미니 LED

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1. 개요2. 로컬 디밍3. 원리4. 의의5. 미니 LED & 마이크로 LED 차이

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1. 개요

미니 LED는 LCD의 한 종류다. LCD 백라이트에 들어가는 LED 크기를 줄인 디스플레이를 일컫는다. 미니 LED는 100~500마이크로미터(µm) 크기다.

QLED·OLED·미니LED·마이크로LED TV, 차이점은?

미니 LED는 마이크로 LED와는 전혀 다르다. 마이크로 LED는 개개 LED가 백라이트가 아닌 발광원으로써 픽셀의 역할을 하는 자발광형 디스플레이다. 이와 달리 미니 LED의 경우 LCD에서 백라이트 기능을 하는 유닛으로 작은 LED들을 사용한 것이다. 간단하게 기존 백라이트를 기능적으로 개선한 게 미니 LED 라고 할 수 있다. LED의 크기부터도 차이가 난다. 미니 LED의 경우 100~200µm 정도인데 반해 마이크로 LED의 경우 100µm 이하 또는 미니 LED보다 1/10 수준의 크기라고 설명할 수 있다.

미니 LED TV는 기존 LCD TV의 단점인 명암비가 개선되어 나온 제품이다. 백라이트의 LED 칩 크기를 줄이고 촘촘히 배치하고 화면의 밝기와 로컬 디밍 영역을 늘리는 것이 주 목적이다. 로컬 디밍(Local dimming)을 위해서인데 콘텐츠 내용에 따라 LED 일부를 켜고 꺼 명암비를 조절한다. 기존 백라이트의 경우 로컬 디밍을 적용하더라도 로컬 디밍존이 세로로 긴 8존 9존 정도에 불과하였기에 완벽한 블랙에 가까운 재현은 불가능했고, 로컬 디밍존이 아닌 구역에서는 일반 LCD와 다를바가 없이 밝게 표시되거나 무언가 이질감이 드는 경우가 많았다.[1] 미니 LED는 로컬 디밍존의 갯수가 대폭 많아지기에 이를 어느정도 극복할 수 있다.

2021년에는 LG에서 미니 LED TV를 선보였다. QNED라고 불리는 것 중 고가라인에 미니 LED에 나노셀 디스플레이[2]를 적용했다. 그리고 애플은 미니 LED를 탑재한 첫 휴대용 제품인 아이패드 프로 5세대(2,596존)을 공개하였으며, 삼성은 2,048존을 사용하는 240Hz 게이밍 모니터인 오디세이 Neo G9을 출시했다. # 로컬 디밍 테스트 영상을 후술할 엣지형 백라이트 제품들과 비교해보자.

하지만, 명암비를 개선했다지만 아직 OLED와 동일선상에서 비교하기에는 어렵다. 개개 디밍존의 면적이 넓기 때문에 빛 번짐 등의 현상이 생기기 때문. 물론 로컬 디밍존의 갯수가 만 단위라면 얘기가 달라지지만 OLED를 완전히 대체 및 능가할려면 마이크로 수준의 LED를 들고와야 하니 갈 길이 멀다.

일단 LED 개수가 아닌 제어 Zone 개수 기준으로 수백개 수준만 되어도 일단 아쉬운대로 실사용에 쓸만한 화질이 나오며, 스마트폰 및 스마트워치엔 죄다 LCD/LED 기반이 여전히 압도적으로 많이 쓰이고, 특히 작업쪽은 애초에 OLED를 고려조차 안 하니 시간이 지남에 따라 큰 발전이 있을 걸로 보인다. 게다가 OLED나 이중 LCD에 비해 밝기를 높게 올릴 수 있는 특성 상 실제 체감되는 화질의 차이는 명암비 스펙의 차이보다 적을 수 있는 잠재력이 큰 기술이다.

2. 로컬 디밍

로컬 디밍(Local Dimming)은 HDR 디스플레이를 구현하는 원천 기술로 특정 장소에 조명을 가동시키거나, 끌 수 있는 방법이다.

로컬 디밍의 본 의미는, 조명장치가 여러 군데에 설치되어 있을 때, 특정 위치의 조명 밝기를 자유롭게 조정하는 기술이다. "집에 방이 4개이고 거실이 1개, 주방이 1개일 때 주방의 조명을 30%로 내리자" 이런 의미의 것이었다. 이 로컬 디밍이 LED를 백라이트로 사용하는 LCD에 적용된 것이다.

현재 쓰이는 로컬 디밍의 의미는, 직하식 백라이트의 LCD가 컨트롤러의 지령을 받아 각 구역별로 백라이트의 밝기를 조정하도록 하는 것이다. 과거에 로컬디밍이라는 명칭이 쓰일 때에는 LED 수가 수십개- 백 여개 정도로 그렇게 디밍존의 수가 많지 않을 때 부르는 명칭이었고 현재는 500개 이상 2000 개 정도까지 디밍존이 많아지며 미니 LED 기술이라고 불리고 있다.

대만 중국의 LCD TV 업체들이 OLED TV 에 대항하기 위해 채택하고 있다. LED 백라이트 LCD TV의 약점인 낮은 컨트라스비를 보완하기위해 1000여개 이상의 소형 LED 를 화면 전체에 배열하고 밝은 부분은 LED 광량을 증대시키고 어두운 부분은 LED의 광량을 줄여서 눈에 보이는 실효 컨트라스트를 크게 높이는 기술이다. 화질은 뛰어나지만 가격이 비싼 OLED 디스플레이와 가격은 싸지만 컨트라스트 성능이 떨어지는 일반 LED backlit LCD 디스플레이의 중간쯤 가는 기술로 자리잡고 있다. 삼성도 미니 LED TV 생산에 뛰어들고 있다. 잘만 만들면 화면 전체의 컨트라스트는 OLED 에 버금가는 컨트라스트를 낼 수는 있지만 디밍존의 수가 한계가 있기 때문에 한 디밍존에서 낼 수 있는 컨트라스트는 종래의 LCD 기술과 다름없어서 완전한 의미의 컨트라스트는 아니다.

75인치 4K UHD 제품중에는 1천개 ~ 2만 5천 개의 LED를 쓰는 제품도 나오는데 이들 LED를 개별적으로 제어하는 것은 매우 부담이 크므로 보통은 LED 를 4-20여개를 하나의 그룹으로 묶어서 하나의 디밍존(dimming zone) 으로 구성하여 디밍존 구역의 개수를 줄이고 있다. 예를 들어 화면 전체를 가로 42 구역 세로 24 구역으로 나누면 약 1000개 가량의 디밍존으로 나누어진다. 이경우 각 구역은 4K의 경우 90*90 픽셀 정도 크기가 된다. 이정도면 부자연스러운 계조현상이 완화된다. 한 디밍존에 여러 LED를 쓰는 것은 TV의 두께를 줄이면서 디밍존 내의 밝기를 균일하게 하고 존과 존간의 경계의 계조를 완화 하는데 도움이 된다. 하지만 가장 중요한 것은 디밍존의 개수로 이는 LED를 제어하는 컨트롤러의 성능에 달려있다. 앞으로 컨트롤러의 성능이 향상되면 디밍존의 개수가 더욱 늘어날 것이고 이것이 mini-LED 성능 경쟁 척도가 될 것이다.

2020년의 경우 중국의 TCL 이나 대만의 Vizio 등의 2선급 TV 업체들이 적극적으로 출시 중인데 TCL 8 시리즈는 LED 개수는 2만 5천개에 약 1천개의 디밍존으로 나눠서 제어한다. TCL 6 시리즈는 LED 개수는 1천 개 zone 의 수는 240 개 정도이다. 75인치 Vizio 는 485개의 존으로 나눈다. 현재는 주로 중국과 대만 TV 업체가 mini-LED TV 시장을 주도하고 있지만 한국의 삼성과 LG 도 2021년도 신제품에는 mini-LED TV 제품을 대형 고급제품 위주로 출시하여 중국업체들을 추격할 예정이다.

반면 원가절감을 위해 직하형 미니 LED 도입을 하지 않고 엣지형 백라이트의 반사판을 제어해서 로컬 디밍을 구현하는 제품들도 있다. 다만 이쪽은 디밍존이 잘 해야 수십개 수준이고 약점도 너무 티나는 형태라 영(...) 이를 Edge-Lit 디밍(엣지 디밍)이라고 하며, 이와 구별하기 위해 미니 LED의 제어 존이 나눠진 방식을 FALD(full-array local dimming)라고도 한다.

디밍 존이 8개인 삼성전자 C27HG70의 퀘이사존 측정 결과 - "로컬 디밍 켜짐(8 Zone Edge-Lit)" 부분 참고
디밍 존이 16개인 LG전자 27GP950의 퀘이사존 측정 결과 - 영상 직링크
디밍 존이 56개인 LG전자 34GP950G의 퀘이사존 측정 결과 - 영상 직링크

3. 원리

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이런 식이다. 말하자면 LCD 패널 뒤에 저해상도 LED 디스플레이를 깔아두는 셈이다. 이 때, LCD 패널에는 밝기가 어두워진 만큼 그것을 보상하도록 DSP를 통해 이미지를 재조정한다.[3]

이 Zone 의 숫자가 늘어날수록 정교한 로컬 디밍이 가능해진다. 디밍존의 개수가 많고 정교하게 제어가 이루어지는 제품들은 블루밍이 거의 없이 OLED에 버금가는 뛰어난 명암비를 보여줄 수 있으나, 당연히 값이 기하급수적으로 비싸진다. 그렇다고 디밍존 개수를 너무 줄인 저가형(?) 제품들은

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이렇게 블루밍이 지나치게 심해지게 된다.[4]

로컬 디밍의 핵심은 직하 LED 백라이트의 제어와 확산판의 매칭, 그리고 그 확산판으로 인한 Zone 의 형상을 매칭시켜 LCD 에 보내지는 이미지를 보정하는 DSP이다. 이 3개가 완벽하게 맞아떨어질 때, 로컬디밍은 아주 우월한 편법이 될 수 있는 것이다.

로컬디밍이 어떻게 작동하는지 보여주는 영상. 사진의 TV 에선 확산판의 일부를 잘라내어 LED 가 그대로 보이도록 하였다.

해당 TV는 도시바의 제품으로, 비슷한 시기의 타사 제품들과 비교도 되지 않는 512개의 지역을 가진다.[5] 그리고 그만큼 많은 디밍존을 컨트롤하기위해 3.2GHz 8코어 Cell 프로세서를 박았다고 한다.

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CES 2016에서 소니가 발표한 X930D에 적용된 'Backlight Master Drive'. 좌측의 TV는 컬러필터를 제거했는데, 마치 흑백 사진 같은 수준의 품질이 나온다. 이쪽은 백라이트를 무려 2000개나 넣었다고. 그러면서도 소니의 주장에 의하면 소비전력을 기존 85인치 TV에 맞췄다고 한다.

LG전자의 스마트폰 V10과 V20의 경우 전면 상단부에 있는 세컨드 디스플레이를 화면이 꺼진 상태에서도 구동시키기 위해 로컬 디밍 기술을 적용시켰다. 덕분에 LCD임에도 화면 전체가 하얗게 뜨는 현상 없이 세컨드 디스플레이를 항상 켤 수 있다.[6]

패널의 가장자리에만 광원이 위치해 있을 경우는 엣지 디밍이라고 한다.

Apple의 Pro Display XDR은 32형 컴퓨터 모니터에 약 576개의 로컬 디밍 존을 갖추고 있다.[7]

전문가용 레퍼런스 모니터들의 경우 2000개 이상의 로컬 디밍 존을 갖추고 있다. 웬만한 컴퓨터 모니터는 그냥 압도해버리는 수준. 실제로 본다면 가히 OLED급 모니터라 할 수 있을정도로 명암비율이 굉장히 뛰어나다. 물론 위에서도 언급했다시피 레퍼런스 모니터같은건 단순히 로컬 디밍존이 많아서 OLED급 명암비율을 보여주는 것이 아니다. 결국 레퍼런스급 성능을 보여줄려면 로컬 디밍존외에도 다양한 기술들이 쓰여야하는데 모니터 회사의 기술력에 따라 갈릴 수 밖에 없어 보인다. 당연하지만 미니 LED가 만개 이상 박혀도 LCD부분쪽 반응속도가 느리거나 컨트롤 능력이 떨어지면 사실상 무의미해지기 때문이다.[8]

마이너하지만 '듀얼 레이어 LCD' 라는 방식도 존재한다. 이는 고해상도 일반 LCD 레이어 아래에 저해상도 LCD 레이어를 겹쳐서 저해상도 LCD 레이어가 백라이트 LED의 밝기를 조절하는 가림막 역할을 하는 것이다. 광량을 변조하는 하부 저해상도 LCD 레이어를 dimming layer 나 modulation layer 라고 부른다. 실제 개별 디밍 존의 밝기를 조절하는 것은 하부 디밍 레이어가 담당한다. 백라이트로 쓰이는 LCD 는 보통 2K 해상도 정도이고 메인 LCD 는 8K- 4K 정도이다. 그러므로 LED 백라이트는 미니 LED처럼 많은 미니 LED 가 필요하지 않고 일반 LED 모니터의 백라이트 LED 와 유사한 간단한 구조로 충분하다. 즉 저해상도 LED 모니터를 고해상도 LCD 패널의 백라이트로 쓴다고 보면 된다. 일본 파나소닉 등이 2016년 발표했고 중국의 가전업체 하이센스가 최상급 제품으로 미국에 출시하고 있다.

듀얼 레이어의 장점은 LCD 의 약점인 명암비를 크게 향상시킬 수 있고, 미니 LED에 비해 시야각과 빛샘 문제를 완화할 수 있다. 미니 LED 방식보다는 월등히 디밍존의 많아서 디밍으로 인한 부자연스러움이 적고, OLED 에 비해서는 훨씬 밝은 화면을 구현할 수 있으며, OLED의 문제인 번인에서 자유롭다. 다만 약점은 레이어가 이중이다 보니 일반 LCD TV 에 비해서 패널이 더 두껍고, 가격이 더 비싸며, 두 장의 LCD 를 구동해야 하고 광량 손실도 2배로 많으니 백라이트 밝기를 더 많이 올려야 해서 전력 소비가 심한 문제가 있다. 또한 LCD의 고질적인 잔상(반응속도) 문제는 오히려 일반 LCD TV 보다 더하다. 회색 계조가 부자연스런 문제도 아직은 해결해야 하는 기술적 과제. 즉 전반적으로는 기술의 초기라 아직은 미니 LED 에 비해 장단점이 있어 더 지켜봐야 할 기술. 제조 원가는 LCD/LED TV 와 OLED TV 사이의 중간 정도로 고급 미니 LED와 동등하거나 오히려 약간 싸기 때문에 기술발전하고 규모의 경제를 이루면 미니 LED와 충분히 경쟁할 수 있다. 다만 다소 높은 소비전력 문제를 소비자가 어떻게 받아들일 지가 보급의 관건.

4. 의의

차세대 기술인 OLED가 등장했지만 명백한 단점들로 인해 사용처가 제한적이라 기존 모니터들은 여전히 LCD 기반을 쓰고 있는데 미니 LED를 통해 드디어 모니터 기술을 개선했다는 의의가 있다. 물론 미니 LED는 백라이트만 대폭 개선한것에 불과하지만 OLED를 주력으로 안쓰는 제품들이라면 미니 LED를 탑재하기만 해도 엄청난 변화라 할 정도이다.

미니 LED와 OLED를 비교하자면

OLED보다 수명이 월등히 길다. OLED는 기술이 크게 발전하여 예전에 비해선 번인 내성이 크게 증가하긴 했지만 여전히 번인 문제에서 자유롭다고 할 수는 없는 상황이다. 수 년 이상 오래 사용하면 화면에 자국이 남고 색 정확도가 틀어지므로 전문적인 그래픽 작업 용도로 쓰기 어렵다. 괜히 대부분의 전문가용 모니터들이 여전히 LCD 모니터를 쓰는게 아니다. 하지만 미니 LED 는 LCD를 기반으로 하므로 오래 써도 번인으로 인한 문제가 거의 없다.

크기 대비 가격이 OLED 보다 싸다. OLED는 컨트라스트나 응답시간은 최상급이지만 화면 사이즈 대비 무척 비싸다는 점. 이는 LCD 보다 대화면으로 만들기 어려운 공정상의 문제가 작용하며, 특히 80인치 이상은 기하급수적으로 비싸진다. 하지만 LCD 는 공정이 훨씬 간단해 상대적으로 싸고 미니 LED도 화면이 커진다고 필요한 LED 수나 디밍존 수가 크게 증가하지 않아 사이즈가 커진다고 원가가 OLED 처럼 급격히 오르지는 않는다.

OLED 보다 훨씬 화면이 밝다. OLED는 수명이나 발광효율 때문에 화면이 미니 LED/LCD 보다 어둡다. TV 제품으로는 보통 미니 LED/LCD가 최소 2배 이상 밝다. 그래서 대낮에 밝은 방에서는 OLED TV는 화면이 어두워서 보기에 불편해 커튼을 쳐야한다. 반면 LED TV 는 직사일광이 쬐는 정도만 아니면 밝은 방에서도 주간에도 시청에 별 지장이 없다. 사실 이는 은근히 간과되는 단점인데, 제대로 마스터링 된 HDR 컨텐츠는 밝기 2000니트를 넘기는 장면이 나오는 일도 비일비재하다. 이러한 상황에서 하이엔드 패널이 아닌 이상 피크 밝기도 겨우 500-800니트선에 머무르는 대부분의 OLED화면은 대부분 최소 1000니트는 기본으로 깔고 들어가고 최고급에서는 5000니트도 나오는 밝기를 자랑하는 미니LED에 비해 심각한 명부 표현력 핸디캡을 가질 수 밖에 없다.

콘트라스트에 관해서는 여전히 OLED가 우세하다. 아무리 미니 LED라고 해도 디밍존 수백-2천개 정도라서 모든 픽셀을 완전히 개별적으로 제어하는 OLED에 대적하기는 어렵다. 다만 인간의 눈은 그렇게 예민하지 않아서 시각적으로는 종래의 LED TV보다는 훨씬 나은 지각적 콘트라스트를 보여준다. 어두운 방에서는 또 정적인 화면, 단순한 화면에서는 여전히 OLED와 꽤 콘트라스트 차이를 보이지만 밝은 방에서 또 동적인 화면 또 복잡한 화면에서는 크게 차이를 느끼기 어렵다.

디밍존 수가 한계가 있다보니 화면내용에 따라서는 특히 정적이고 단순한 화면에서 디밍존 사이나 경계에서 다소 어색한 차이나 얼룩이 보이는 경우도 있다. 동적이고 복잡한 화면에서는 시각적으로 잘 눈에 띄지 않는다. 이는 앞으로 디밍존 수가 더 늘어나고 디밍존 제어기술과 성능이 발전하며 점차 나아질 것으로 보인다.

미니 LED라고 해도 LCD 기반 기술의 치명적 문제인 응답시간 문제는 여전히 해결할 수 없다. 이것은 LCD 의 반응속도가 느려서 생기는 문제이라 백라이트에 아무리 많은 LED 디밍존을 쓴다고해도 콘트라스트 문제가 완화될 뿐이지 응답시간은 기존 LCD 보다 전혀 개선이 되지 않는다. 그러므로 여전히 LCD 특유의 빠른 화면에서 다중상 고스트상이 나타는 잔상이 있을 수 밖에 없다. 또한 기존 LCD는 액정만 조절하면 되지만 미니LED의 경우 백라이트도 그에 맞춰주어야 하는데, 백라이트의 응답시간도 안정적으로 한자릿수를 뽑아주는 미니LED 패널은 현재 존재하지 않는다. 백라이트 조절의 경우 화면에 띄워진 컨텐츠를 분석하고 그에 맞춰 개별 백라이트의 밝기값을 지정해주는 별도의 디밍 알고리즘을 거쳐야 하기 때문에 기본적으로 최소한의 시간이 필요해 전용반도체를 써도 답이 안나오는 상황이다. 다만 게임처럼 매우 빠른 움직임을 요하는 경우에는 거슬려도, 일반적인 속도의 동영상이나 정적인 화면에서는 큰 문제가 되지 않기 때문에 게임용 외적인 용도로는 그렇게까지 문제가 되는 부분은 아니다.

물론 미니 LED는 단순히 백라이트만 개선한것이기 때문에 기존 모니터들보다 훨씬 더 좋겠지만 그렇다고 OLED급이라 보기 힘들고 가능하더라도 백라이트 LED를 엄청 촘촘히 박아야 하기에 비싸질 수 밖에 없다. 이미 LED 2000개가 박힌 제품만 해도 $5000이다. 아직 미니 LED라 할만한 제품이 등장하지 않아서 섣불리 판단하기 힘들겠지만 적어도 모니터 시장을 크게 개선할 수 있을걸로 보인다.

레퍼런스 모니터는 로컬 디밍존이 600개급인 Pro Display XDR과 비교시 가히 OLED급 모니터라 할 수 있다. 다만 레퍼런스 모니터들은 개당 가격대가 무려 수천만원때이며 단순히 로컬 디밍존이 2000개 이상 박힌거외에도 듀얼 LED나 여러 기술들을 탑재해서 구현한것이라 직접적으로 비교하기 힘들지만 미니 LED 기술을 쓴것도 아님에도 불구하고 레퍼런스 모니터만 해도 거의 OLED급 명암비율을 보여주는걸 보면 미니 LED 모니터가 기대될 수 밖에 없다.

당장 로컬 디밍존이 2000개 이상을 탑재한 레퍼런스 모니터들은 원래 수천만원씩이나 하는데 미니 LED에 근접한 제품들도 로컬 디밍존이 2000개이면서도 가격이 $5000으로 대폭 떨어뜨린 상태다. 당연하지만 기존 모니터들은 로컬 디밍존 따위는 없었고 있더라도 고작 몇개에 불과했다. 또한 최대밝기와 높은 명암비도 무척 뒤떨어지는 상황에서 레퍼런스 모니터들은 로컬 디밍존을 늘리면서 듀얼 LED같은 기술을 통해 개선하고 있는걸 이젠 미니 LED로 쉽게 그리고 싸게 구현할 수 있게 된다.

2021년 3월 기준으로 아직까지 이렇다할 미니 LED 모니터는 등장하지 않는 상태임에도 불구하고 가칭 미니 LED 모니터들이 이미 등장했다. 로컬 디밍존이 2000개인 델 모니터가 $5000에서 시작하는데 이 정도면 가히 레퍼런스급 모니터라 보아도 무방하다.[9]
결정적으로 미니 LED 및 OLED는 커녕 일반 LCD/LED 기술로 OLED급 명암비율을 구현한 레퍼런스 모니터가 엄연히 존재한다. 즉, 작정한다면 미니 LED로 OLED급 명암비율을 구현하는건 시간 문제일 뿐이다.

이미 레퍼런스 모니터만 해도 무척 뛰어난데 차세대 기술인 미니 LED를 통해 싸게 구현할 수 있다면 열광할 수 밖에 없다고 보아도 무방하다. 단지 레퍼런스 모니터가 너무 비싸서 그렇지 기술력이 된다면 기존 LCD/LED 기술로도 OLED급 퀄리티를 충분히 구현할 수 있을 뿐이다. 다만 이 경우는 듀얼 LCD에 늘 켜져 있기에 모니터 두께가 근본적으로 두꺼워질 수 밖에 없고 냉각 시스템도 구현해야 하고 그 모든 것의 전력 소모와 제조 원가는 오직 레퍼런스 모니터만 감당할 수 있는 미친 수준이다...

한편 12.9형 iPad Pro 5세대를 통해 수많은 LED를 컨트롤하는 기술력이 상당히 어렵다는것이 증명되고 있다. 레퍼런스 모니터는 듀얼 LCD에 로컬 디밍존까지 컨트롤 해야하므로 프로세서 발열이 무척 심할 수 밖에 없고 비싸기도 하다. iPad Pro는 LED 갯수가 10,000개 이상이고 로컬 디밍존은 2600개 정도이며 각 로컬 디밍존당 4개의 LED가 박혀있다. iPad Pro에 생기고 있는 블루밍 이슈는 사실상 각 LED를 컨트롤할 수 있으면 많이 상쇄되는데 문제는 그게 매우 어렵다는것이다. 로컬 디밍존만 2600개라 전혀 쉽지 않는데 만 단위면 레퍼런스 모니터조차 일일이 컨트롤 못한다. 거기에다가 LCD도 컨트롤해야하니 난이도가 배로 올라간다. 한편, OLED나 마이크로LED는 그럴 필요가 없기에 더 얇게 만들 수 있으면서도 더 뛰어나게 만들 수 있다.

2021년 중반, 국내 연구진이 마이크로 LED 신공정을 개발했다고 한다. # 마이크로LED를 곧바로 상용화하지 못해도 미니 LED에 활용할 수 있긴 하지만 위에서 언급했다시피 LED 컨트롤 하는 기술력은 별개이기 때문에 쉽지 않을걸로 보인다.

5. 미니 LED & 마이크로 LED 차이

[10]
마이크로LED와 미니 LED는 어떻게 다를까

'미니 LED'라는 명칭은 본래 마이크로 LED와 기술 자체는 같고 완성도만 부족해 소자의 규격이 마이크로 LED의 기준을 초과한 제품을 가리켰다. 그런데 2019년 말부터 중국 기업들을 필두로 TV 업체들이 LCD TV의 백라이트를 100~200 μm 크기의 LED 1만~2만 개로 대체한 제품에 '미니 LED' TV라는 명칭을 사용하려는 움직임을 보였으며, 2021년부터 본격적으로 시장에 출시될 전망이다. # # 이에 따라 관련 시장이 형성되었고, 경쟁이 이루어지기 시작했다.

미니 LED 제품들은 기존 LCD TV 대비 얇은 두께, 낮은 전력소모, 1000개 이상의 로컬 디밍 존으로 인한 화질 개선 등의 이점이 있어 기존 LCD(LED TV, QLED TV)보다 더 나은 기술이긴 한데, 기본적으로 백라이트만 개선된 LCD일 뿐이며 이름이 유사한 것과는 달리 본 문서에서 다루는 마이크로 LED와는 근본적인 원리부터 다른 제품군이다. 마이크로 LED는 OLED처럼 백라이트 없이 소자가 직접 발광하는 방식이고 LED 크기도 미니 LED보다 훨씬 더 작다.

소자의 크기가 아닌 LED 사용 방법 차이로 마이크로 LED/미니 LED의 차이를 두는 이러한 방식은 비슷한 이름으로 소비자들에게 혼동을 줄 우려가 있음에도 업체들은 이러한 구분을 고수하는 중이며, 소비자들에게 이들 제품의 차이점을 알리려는 업체들의 적극적인 노력이 선행되지 않는다면 과거 백라이트만 형광등에서 LED로 대체한 LCD TV를 LED TV라는 이름으로 홍보하거나 삼성이 양자점 필름만 씌운 LCD를 QLED로 명명해 논란이 되었던 것과 비슷한 상황이 될 여지가 높다.

QLED 때와 마찬가지로 기존에는 명백히 다른 의미로 홍보했던 용어를 팔아 치우기 직전이 되어서야 다른 뜻이라고 우기는 짓이므로, 온화하게 말해봐야 고객들에게 혼란을 주는 행동이고 거칠게 말하자면 사기 마케팅이나 다름이 없다. 이렇게 되면 현재 상용화 예정인 마이크로 LED도 실컷 마이크로 LED의 장점을 홍보해놓고, 혹여 예상치 못한 기술적 난점으로 상용화가 늦어지기라도 하면 또 한참 낡은 기술인 LCD에 소자가 더 작은 필름이나 발라놓고 이게 마이크로 LED라고 우기면 되는거 아니냐는 우려도 충분히 나올 수 있다. 신예 기술 발전을 이끌어나가야 할 기업들이 순간의 이익이나 체면 때문에 되려 새로운 기술이 대중들에게 알려지는 것을 막고 신기술의 실현을 늦추고 있는 것.

현재 디스플레이의 해상도와 LED가 달성해야 할 궁극적인 크기의 관계를 정리하면

100 ppi ≒ 250 μm (대략 대형 TV 기준)
250 ppi ≒ 100 μm
260 ppi ≒ 97.6 μm (맥북 Retina 디스플레이)
326 ppi ≒ 78 μm (아이폰 Retina 디스플레이)
525 ppi ≒ 48 μm (대략 스마트폰 QHD 해상도)

이것만큼 LED 크기를 줄일 수 있을 때까지 (RGB 서브픽셀을 고려하면 1/3배 크기까지 줄일 수 있을 때까지) 그리고 이를 적정가격에 생산할 수 있을 때까지, 마이크로 LED 대신 미니 LED가 활약할 여지가 크다. ~~LED를 작게 만드는 것도 중요하지만 마이크로 LED TV를 만들려면 UHD기준 8백만여개 LED를 배치하는 것도 기술적 난이도가(...)~~

완벽한 기술로 취급받진 않지만 성능 향상에 의미 있는 기술이라 여러 기업에서 도입을 준비하고 있다. Apple 역시 번번이 연기되는 Apple Watch용 마이크로 LED 대신 기술 난도가 상대적으로 낮은 미니 LED를 사용한 iPad Pro와 iMac Pro 등 제품 6종을 2021년부터 출시할 것이라는 루머가 나돌았고, # Apple은 미니 LED 기술을 활용하여 12.9형 iPad Pro 5세대를 출시하였다. 이후 14형 및 16형 MacBook Pro에도 미니 LED 디스플레이를 적용하였다.

2021년 기준으로 마이크로LED 디스플레이가 비싸지만 많이 나온 상태이며 크기와 가격만 해결한다면 사실상 시간문제인 상황이다.[11] 이미 국내 연구진이 개발한 신소재 때문에 상용화가 더욱더 빨라질 예정이다. 또한 미니 LED는 백라이트와 LCD를 촘촘히 컨트롤해야하지만 마이크로LED는 그럴 필요가 없기 때문에 컨트롤 난이도에서도 차이난다.

결국 미니 LED는 마이크로 LED로 향하는 징검다리라 평가할 수 있다.

[1] 어두운 화면에 글자가 표시된다고 가정하면 글씨 주변으로 빛이 번지는것을 생각해보면 좋다. 특히 세로로 긴 디밍존을 채용한 제품은 일명 빛기둥이라 불리는 현상이 생겨서 안 넣으니만 못하다는 소리까지 듣는다. [2] 삼성의 퀀텀닷 필름을 적용한 TV와 비슷한 기술이다. 색재현률을 높이기 위해서 이전부터 적용한 기술이다. [3] 그렇지 않을 경우, 이미지에 그라데이션이 생기거나 구역이 비치는 등의 문제가 발생한다. [4] 위 제품은 가로로 긴 디밍존을 가지고 있어서 저렇게 보이며, 세로로 긴 디밍존을 가진 제품들은 상하로 길게 블루밍이 뻗는 빛기둥 현상이 생긴다. [5] 이쯤 되면, 로컬 디밍의 약점인 비정상적인 그라데이션 문제도 많이 사라진다. [6] V10은 세컨드 디스플레이의 좌측, 그러니까 전면 카메라가 있는 부분에서 오른쪽으로 빛이 나온다. 그래서 우측보다는 좌측이 더 밝다. [7] 근데 사실 가격대를 생각하면 Pro Display XDR이 썩 좋은 모니터도 아니다. 해당 항목 참조. [8] 거기에다가 레퍼런스 모니터는 LCD를 무려 2개씩이나 설치해서 컨트롤 난이도가 훨씬 더 높다. [9] 다시 언급하지만 레퍼런스 모니터는 단순히 로컬 디밍존이 더 많아서 비싼게 아니다. [10] 미니 LED: LED를 백라이트로 사용 / 마이크로 LED: LED를 화소로 사용 부분에 주목. [11] 오히려 대형 디스플레이 시장에선 마이크로LED가 크기 대비 가격에서 OLED를 능가하기 시작했기 때문이다.