사파이어급 강화유리 코팅 기술 나왔다

獨 쇼트, 긁힘·반사↓ '하드 앤 클리어' 솔루션 출시

반도체ㆍ디스플레이입력 :2015/05/21 17:22    수정: 2015/05/21 17:23

정현정 기자

일반 스마트폰 강화유리(커버글라스)의 긁힘 방지 성능과 눈부심 방지 기능을 적은 비용으로도 사파이어 글라스 수준으로 끌어올릴 수 있는 솔루션이 나왔다.

독일 유리 소재 전문 업체 쇼트는 21일 서울 중구 밀레니엄서울힐튼 호텔에서 간담회를 열고 새로운 강화유리 코팅 기술인 '하드 앤 클리어(Hard & Clear)' 솔루션을 국내에 소개했다.

어떤 스마트폰 강화유리에도 '하드 앤 클리어 솔루션'을 입히면 긁힘 저항성이 95% 이상 높아지며, 눈부심 방지 기능도 85%까지 개선된다. 직사광선이 내리쬐는 야외 환경에서도 문자 메시지를 읽을 수 있는 정도다.

하드 앤 클리어 솔루션은 ‘울트라 하드’와 ‘내구성 높은 눈부심 방지’ 등 두 가지 방식으로 출시된다. 울트라 하드 코팅의 경우 기존 알루미노 실리케이트 커버글라스 대비 긁힘을 95% 이상 줄여 사파이어와 근접한 수준으로 높여주며, 눈부심 현상 역시 75%까지 감소시킬 수 있다. 눈부심 방지 코팅을 적용할 경우 기존 커버글라스 대비 눈부심 현상은 85%, 긁힘은 90% 개선된다. 이 코팅의 잔여 대기·유리 반사율은 현재 스마트폰에 제공되는 눈부심 방지 코팅 중 최고 수준인 0.6%에 불과하다.

기존에도 눈부심 방지를 위한 강화유리 코팅 기술은 존재했지만 몇 달 동안 사용할 경우 잘 벗겨지는 내구성의 문제가 있었다. 또 진한 갈색 빛이 나는 다이아몬드 탄소 코팅으로 디스플레의 변색도 문제로 지적돼왔다. 높은 추가 비용 역시 단점이었다.

칸다 히로시 쇼트 재팬 사업개발팀장은 “스마트폰 강화유리가 깨지는 경우를 보면 많은 경우 표면에 긁힘이 발생해 그 부분이 약해지면서 파손이 되는 경우가 많다”면서 “쇼트의 새로운 하드 앤 클리어 코팅 솔루션을 통해 이같은 문제를 해결할 수 있다”고 설명했다.

모바일 업계에서는 수 년 전부터 일반 강화유리 보다 강도가 높은 사파이어 소재 커버글라스에 대한 논의가 이뤄지고 있다. 하지만 사파이어의 경우 기존 강화유리 보다 최소 15배나 가격이 높다는 점이 문제로 지적된다. 또 일반 강화유리 대비 2배 이상 높은 반사율로 이미지 품질이 저하되는 것과 재질 특성상 깨지기 쉬워 파손에 취약하다는 것도 단점으로 꼽힌다. 사파이어 글라스 채택에 가장 적극적으로 나섰던 애플 역시 현재까지는 아이폰에 일반 강화유리를 적용하고 있으며 애플워치에만 사파이어 소재를 적용하고 있는 상황이다.

쇼트의 하드 앤 클리어 솔루션을 적용할 경우 추가 비용은 1.5달러 이하 수준이다. 표준 박막 증착 장비를 이용해 생산되기 때문이다. 사파이어 글라스 수준으로 강도를 높이면서도 비용은 크게 낮출 수 있는 이점이 있다. 이미 대량 양산 채비도 갖췄다. 쇼트는 안정적인 공급을 위해 중국의 디스플레이 코팅 전문업체인 정싱(ZhengXing)에 특허 기술을 공유하고 오는 7월부터 하드 앤 클리어 코팅이 적용된 커버글라스를 대량 양산할 수 있도록 준비를 마쳤다.

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쇼트는 하드 앤 클리어 코팅을 적용한 강화유리를 10mm x 10mm 강모 유형 #0000에 1kg의 하중, 분당 40회 속도로 강모를 문지르는 내구성 테스트를 실시한 결과 1만회의 마모 사이클에도 코팅이 그대로 유지됐다고 설명했다. 또 강력한 커런덤 사포를 사용해서 2kg의 하중에 50회의 진동으로 문지르는 테스트에서도 일반 강화유리 대비 스크래치를 95% 이상 줄일 수 있다는 것이 확인됐다. 가방이나 주머니에서 보관할 때 열쇠, 동전, 모래로 인해 모바일 기기에 길고 깊은 긁힘이 생기는 환경을 재현하기 위해 특별히 설계한 실험이다.

루츠 그뤼벨 쇼트 모바일기기 사업부 부사장은 “기존 강화유리의 경우 긁힘 방지나 눈부심 방지 등에서 정점에 도달했다고 말해도 과언이 아닌 만큼 업계에서는 차세대 사파이어 글라스에 대한 논의가 수 년 전부터 이뤄져왔지만 비용과 파손 취약성 등 몇 가지 한계가 존재했다”면서 “쇼트의 새로운 솔루션은 한국의 모바일 기기 제조사들이 큰 관심을 보일 만한 제품으로 한국 기업들과 함께 웨어러블 및 플렉서블 등의 혁신 제품에 우리 기술을 새롭게 테스트할 수 있기를 원한다”고 앞으로의 사업 가능성을 내다봤다.