Weekly 포커스

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문희성 책임연구원 hsmoon@lgeri.com

눈에 편하고 낮은 소비전력, 획기적 유연성으로 무장한 전자종이가 전자책 단말기를 넘어 새로운 응용

분야에 도전하고 있다. 전자종이가 LCD 등을 대신하여 집 거실의 TV까지 대체할 가능성은 현재로서는

거의 없지만 다른 디스플레이들이 갖지 못한 장점을 통해 차별적 가치를 만들어 갈 것으로 보인다.

전자종이가 열어갈 새로운 디스플레이의 길

#1. 2002년 개봉했던 톰 크루즈 주연의

영화 ‘마이너리티 리포트’ 한 장면. 전철에서

승객이 가방에서 종이를 꺼내어 누르자 USA

Today 신문기사로 채워진다. 또한 신문 지면

의 뉴스가 실시간으로 바뀐다.

#2. 강렬한 햇빛이 내리쬐는 수영장의 벤

치에서 한 여인이 전자종이로 만들어진 킨들

(Kindle)로 인터넷 서점 아마존(Amazon)에

서 전자책을 다운로드 받아 읽고 있다.

#3. 새로 나온 L사의 태블릿은 기존과 다

르게 전자종이와 LCD를 듀얼로 사용할 수 있

어 다양한 니즈에 맞게 사용이 가능하다.

위의 장면들은 이미 실현되었거나 조만간

실현될 것으로 예상되는 전자종이의 모습이

다. 종이책 대신 전자책(E-book)이 이미 상용

화되어 있고, 전자책 단말기는 수백만 대의 판

매량을 올리고 있다.

하지만 여기가 끝이 아니다. 일례로 애플

(Apple)의 미래 제품으로 전자종이가 탑재된

아이패드 컨셉이 거론되고 있다. 전자종이

(e-paper)와 LCD를 혼용해서 사용하는 하이

브리드 디스플레이 기술로, 텍스트 위주의 정

보를 읽을 때는 전자종이 모드로 사용하다가

동영상 등을 쓸 때는 LCD로 바꿔서 쓰는 개

념이다.

‘포스트 LCD’로서의 차세대 디스플레이에

대한 관심은 AMOLED(아몰레드)가 대세로 굳

어져가고 있다. 그 다음은 플렉서블 디스플레

이라고도 할 수 있지만, 플렉서블 디스플레이

는 특정 디스플레이가 아니라 3D TV처럼 제

품의 응용 개념으로 엄밀하게는 차세대 디스플

레이라고 하기 어렵다. 끊임없는 디스플레이 기

술의 진보 속에서 새로운 개념에 대한 연구개

발이 진행 중이고 이중에 전자종이도 전자책

단말기를 시작으로 경쟁에 가세하고 있다.

눈이 편하고 전력소모가 적은 전자종이

전자종이(Electronic Paper)는 종이 인쇄물

같은 느낌을 내는 반사형 디스플레이를 의미한

다. 일반적으로 사용되는 종이를 ‘전자화’ 한다전자종이가 나오는 영화 ‘마이너리티 리포트’(2002)의 한 장면

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전자종이는 종이 느낌의 시각 효과를 갖는 편안한

디스플레이(Paper-like display)를 의미한다.

는 측면보다는, 종이 느낌의 시각 효과를 갖는

편안한 디스플레이(Paper-like display)로 정

의할 수 있다.

세계 최초의 전자종이는 1975년 미국 제

록스(Xerox)에서 개발한 자이리콘(Gyricon)

이다. 이것은 아쉽게도 2005년에 개발이 중단

되었지만, 전자종이의 다양한 구동 방식 등장

의 시발점이 되었다. 이후 전자종이는 전자시

계용 등 다양한 데모제품들이 전시회에 출품

되고 있지만, 의미 있는 상업화 제품은 전자책

리더기이다. 2004년 소니(Sony)가 ‘리브리에

(Librie)’라는 전자책 단말기를 최초로 출시하

였으나 2천여 개에 불과한 컨텐츠로 인해 판매

부진을 겪고 시장에서 철수한 바 있다. 이후

인터넷 서점의 강자 아마존은 2007년 서비스

개시부터 베스트셀러를 포함한 8만 종 이상의

컨텐츠를 기반으로 킨들(Kindle)을 출시하였

다. 과거 소니의 사례와 달리, 도서 컨텐츠에

대한 서비스를 충실히 준비하여, 제품과 서비

스 결합이라는 사업 모델로 접근한 것이다. 결

과적으로 2009년 크리스마스 시즌 선물 1위로

등극하면서 2009년에 540만대, 2010년에는

800만대 이상 팔리는 히트를 기록하였다.

이처럼 성공적으로 데뷔한 전자종이의 가

장 큰 특징은 ‘반사형’으로 야외 시인성이 우수

하고 눈의 피로가 적다는 점이다. 아마존의 킨

들은 광고 속에서 이러한 장점을 잘 어필하고

있다. 야외 수영장에서 태블릿을 든 남자와 킨

들을 사용하고 있는 여자가 있다. LCD로 만

들어진 태블릿은 햇빛으로 인해 반사되어 선명

도가 떨어지는데 반해, 킨들은 더욱 선명하게

책을 볼 수 있다는 내용이다. 이밖에 정지 영

상의 경우 전력이 필요하지 않아 전력 소모가

매우 낮고, 구조가 비교적 단순하여 생산비가

저렴하다는 점도 전자종이의 장점으로 꼽을

수 있다.

전기영동방식을 선두로 MEMS 방식의 부상

전자종이는 개발된 지는 오래 되었지만, 기술

측면에서 성숙 단계가 아니라서 다양한 구동

방식이 경쟁하고 있는 상황이다. 구동 방식은

전기영동(Elec trophores i s), 전기습윤

(Electrowetting), MEMS1 등 크게 세가지로

나눌 수 있다. 이 중 상용화 측면에서 가장 앞

서고 있는 것이 전기영동 방식이며 그 뒤를

MEMS 방식이 뒤따르고 있다.

전기영동 방식

전기영동 방식은 구형 입자 안의 흑백물질이

1　�Micro�Electro�Mechanical�System:�미세전자기계시스템으로,�반도체�공

정기술을�기반으로�성립되는�마이크로미터(㎛)이나�밀리미터(㎜)크기의�

초소형�정밀기계�제작기술

야외시인성이 우수함을 강조한 아마존 킨들의 TV광고(좌)와 제품(우)

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전기를 가함에 따라 움직여서 흑백 영상을 표

현하는 방식이다. 이것은 마이크로 캡슐방식,

마이크로 컵방식 등으로 세분하여 나눠진다.

가장 대표적인 것은 E-ink의 캡슐 방식이다.

E-ink는 1990년대에 MIT 미디어랩(Media

Lab)의 연구진이 설립한 회사이다. 2009년 6

월에 대만의 소형 LCD 회사 프라임 뷰 인터내

셔널(PVI)에 2억 1500만 달러에 인수되었으

며, 회사 이름과 동일하게 E-ink라는 이름으

로 제품이 공급되고 있다. L&I2, 소니, 반즈앤

노블, 아마존, 중국의 한본기술(Hanvon) 등

이 이 기술을 이용해 주로 전자책 단말기 제

품을 생산, 판매하고 있다.

MEMS 방식

모바일 통신칩으로 잘 알려진 퀄컴(Qualcomm)

은 자회사 퀄컴 멤스 테크놀로지(QMT;

Qualcomm MEMS Technology)를 통해 미라

솔(MirasolTM) 전자종이를 개발하고 있다. 이들

이 내세우는 차별점은 MEMS를 통한 생체 모

방(Biomimicry) 개념의 구현이다. 나비 등 곤충

2　LG디스플레이와�아이리버의�합작사

들의 껍질이 햇빛 등에 의해 반사

되어 다채로운 색을 만들어내는

원리와 유사한 개념을 MEMS 기

술을 통해 구현한 것이다. 따라서

퀄컴은 다른 전자 종이보다 컬러

구현이 좀 더 용이하고 반응 속도

도 더 빠르다는 장점을 가지고 있

으나 구조가 복잡한 것이 단점이다. 하지만 장

기적인 연구개발의 성과로 퀄컴은 올해 초, 대

만에 미라솔 전자종이 양산 라인을 구축하기

위해 약 10억 달러를 투자한다고 발표했다. 이

들은 여기서 5.7인치 크기의 스마트폰용 등의

전자종이를 생산할 계획이다.

전기습윤(Electrowetting) 방식

네덜란드의 필립스(Philips)에서 2003년 최초

개발한 개념으로 전기를 가했을 때 각 화소의

빨강, 파랑, 녹색의 염료 오일들이 퍼지거나 모

이는 원리를 이용해서 빛을 반사, 색을 표현하

는 방식이다. 제조 측면의 강점은 기존의 LCD

제조 공정 설비를 사용할 수 있다는 점이다.

2006년에 필립스에서 분사된 리퀴비스타

(Liquivista)가 개발을 지속, 2010년 정보디스

플레이 학회(SID)에서 8.5인치 XGA급 Full

color 데모 제품을 전시하였다. 올해 초에는 삼

성전자가 이 회사를 인수, 자회사로 편입하였다.

태블릿 붐 속에 킨들만으로는 한계

태블릿의 출현은 전자종이가 전자책 단말기를

전자종이 구동 방식은 상용화 측면에서 전기영동 방식을

선두로 하여 MEMS, 전기습윤 방식이 뒤따르고 있다.

나비의 날개를 모방한 퀄컴의 MEMS 방식 구조(좌)와 CES 2011에서 전시된 퀄컴의 미라솔 전자종이(우)

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태블릿의 출현은 위협적이지만 전자종이의

잠재성은 계속 주목할 필요가 있다.

시작으로 용도 확장에 나서는 데 위협요인이 되

고 있다. 올해 초에 개막된 미국 소비자 가전 전

시회(CES)에서 태블릿 제품은 거의 모든 전자

회사들이 출시하여 80여 개 제품이 전시되었

다. 최근에는 아이패드2가 9.7인치, 16기가 용

량 기준으로 499달러에 출시, 출시 20여 일만

에 300만대 이상이 팔리면서 시장 파급력이 점

점 높아지고 있는 상황이다. 현재 전자종이의

대표 제품인 킨들의 경우 6인치, 와이파이(Wi-

Fi) 모델이 139달러로 가격이 저렴하고 무게나

전력 소모 면에서는 우월하다. 하지만, 다양한

활용성과 유행을 따르는 구매심리 등의 측면에

서 아이패드2의 판매량은 급증하는 추세이다.

아이패드 사용자의 30%가 킨들도 가지고 있다

고 하지만, 아이패드에도 전자책 기능이 있기

때문에 킨들로서는 경쟁자인 셈이다.

그러나 사용자의 목적이나 잠재성을 고려

할 때 전자종이의 끝은 여기가 아닐 것으로 보

인다. MIT의 미디어랩 창설자 네그로폰데

(Nicholas Negroponte) 교수는 뉴욕타임즈

에서 “나는 아이패드를 사랑한다. 그러나 긴

글을 읽을 때는 독해력이 떨어진다는 느낌을

받는다. 이메일을 체크하고, 관련 정보를 검색

해보려는 유혹 때문이다” 라고 평했다. 애플

‘아이패드’가 영화도 보고, 음악도 듣는 등 다

양한 기능을 할 수 있지만 오히려 이러한 다재

다능한 기능이 책에 몰입해서 읽는 것을 방해

한다는 의미이다. 정지화면에서도 끊임없이 동

작을 하는 LCD가 눈을 피로하게 하여 오래

보기에는 불편하다는 의견도 제시되고 있다.

전자책 단말기를 넘어서 새로운

Application으로의 잠재성 주목

전자종이는 디스플레이로서 매력적인 장점을

지니고 있다. 첫째는 전자종이가 기존 LCD,

AMOLED와 다르게 ‘반사형’ 이라 사람의 이미

지를 인지하는 방식과 동일해 눈에 편안하다는

점이다. 일상 생활에서 접하고 있는 문명의 이

기(利器)인 컴퓨터 모니터, TV, 스마트폰 등은

LCD의 백라이트, AMOLED 등에서 직접 빛을

내어 구현한(투과형) 영상들을 보고 있다. 그러

나 사람은 물체의 형상과 색을 어떻게 인식할

까? 대부분의 동물도 그렇지만, 햇빛 등 주위

의 빛이 물체에 반사되면서 나오는 색과 형태로

인식하게 된다. 예를 들어, 녹색 나뭇잎은 녹색

만을 반사하고 다른 가시광선의 색들을 흡수한

다. 좀 더 거창하게 말하면, 태초부터 인류는

빛의 반사에 의해 물체를 인식해온 것이다. 이

로 인해 디스플레이 이미지 구현의 본질 측면에

서 사용자에게 최적 솔루션이 무엇인지에 대한

여지는 아직 남아있다고 할 수 있다.

둘째는 전자종이가 플렉서블(Flexible)

특성 구현에 더 용이하다는 점이다. 현재는 디

스플레이용 기판으로 유리(glass)를 사용하다

보니 한계성을 가지고 있다. 그래서 금속 호일

(Metal Foil)이나 플라스틱 기판으로 대체하려

는 연구가 진행 중이다. 하지만 여기에서도 현

재의 LCD나 AMOLED보다는 전자종이가 적

용면에서 아직은 우위에 있다. 장차 공공 장소

의 기둥을 휘감는 디스플레이나 궁극적으로

접는 것이 가능한(Foldable) 디스플레이 분야

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전자종이는 반사형이라 눈이 편하고 플렉서블 구현 및

에너지절감이 가능하다는 장점이 하다.

에서 전자종이가 유리하다고 보는 이유이다.

마지막으로 사용자 편의성측면으로 낮은

소비 전력과 가볍다는 점을 들 수 있다. 정지

영상에서 전력 소모가 없다는 것은 모바일 환

경에서 배터리 소모가 많아 매일 충전을 해야

하는 번거로움이 없다는 것이다. 전자종이는

반사형이다보니 백라이트도 필요없고, 전류로

자체적으로 빛을 낼 필요도 없다. 빛에너지를

외부에서 얻기 때문이다. 그리고 휴대성 측면

에서 동일 인치의 다른 디스플레이 제품에 비

해 가볍다는 점도 매력적인 부분이다.

디스플레이서치3에 따르면, 전자종이 시

장은 2009년 4억 3천만 달러에서 2018년 96

억 달러 규모로 성장할 것으로 전망하고 있다.

또한 미국정보디스플레이학회는 최근 학회지

에서, 2011년 하반기에 컬러 전자종이가 본격

상용화되고 대형 쇼핑몰 등 상점에 전자 가격

표가 도입될 것으로 예상했다. 이어서 2015년

경에 접거나 말 수 있는(Rollable) 전자종이나

3　E-paper�Displays�Report,�2009,�Displaysearch

디지털 광고판용 전자종이가 등장하고, 핸드

폰 케이스를 비롯해 가전의 외장을 컬러 전자

종이화 해서 다양한 디자인과 색 구현이 가능

해질 것으로 봤다. 나아가 2020~30년경에는

고무 매트처럼 휠 수 있고 얇은 전자시트가 개

발될 것으로 예측하고 있다( 참조).

디스플레이기업들의 활발한 움직임

LCD 패널 메이저 기업들은 전자종이의 잠재

성을 주목하고 관련 기업을 인수하거나, 전략

적 제휴 등의 움직임을 보이고 있다(

참조). LG디스플레이는 E-ink (현재 PVI 자

회사)와 제휴, 전자책 단말기 업체 아이리버와

합작 법인을 설립한 바 있고 최근에는 자체 전

자종이 소재기술에 대한 역량 강화 측면에서

국내 기술 벤처 기업인 이미지 앤 머티리얼

(I&M)을 인수하여 전자종이 기술 역량 축적

및 제품화에 나서고 있다. 삼성전자 LCD 총괄

도 E-ink를 적용한 전자책 단말기 사업은 포

기하였으나, 올해 초에 리퀴비스타를 인수하였

전자종이의 제품 개발 로드맵

자료: Sciencedaily (2011.02), JSID

2011년말 ~ 2013년 ~ 2016년 ~ 2030년1 2 3 4

� Color e-readers� Electronic Shelf Label � 식료품점에 일부 흑백 LCD 형태로 도입… low-power가 가능해야 보급 확대될 것 예상되며 정지 영상 에서 최소 전력 소비하는 e-paper가 유력� New Etch-A-Sketch� Glow Board

� High performance와 color 성능이 보다 뛰어난 e-paper 기반 device � 동영상과 인터넷 검색 가능

� Color adaptable e-device casings � 핸드폰의 케이스의 디자인 패턴과 색을 바꿀 수 있음. Appliance 까지 확대� Digital Billboard � 밝으나 저전력 디지털 광고판… 저전력과 가독성이 핵심� Foldable or rollable e-devices

� 고무 매트처럼 휠 수 있고 얇은 e-sheet 상용화… 컬러지원과 무선통신은 기본

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LG Business Insight 2011 4 27 31

다. 삼성전자는 차세대 디스플레이 원천기술

확보와 LCD와 유사한 제조 공정 활용이라는

측면을 고려한 것으로 보인다. 새로운 시장을

주도하고 있는 선두 LCD 기업들이지만 차세

대 디스플레이 기술 개발을 위해 제품의 다변

화나 전자종이 기술과의 연계성을 모색하고

있는 것이다.

한편 전자종이 기업들도 보유한 기술 역

량만을 기반으로 성장하기에는 한계가 있어

디스플레이 생산기술 경험이 있는 중국이나

대만업체들과 제휴를 하고 있다. 특히 퀄컴은

매출의 20%를 연구개발에 투자하는 기술중심

기업인 만큼 의욕적이다. 신사업의 확장을 위

해 미라솔 디스플레이를 대만의 전자통신기업

팍스링크(Foxlink)와 제휴하여 공장 설립에

나서고 있다. 퀄컴의 기술력과 팍스링크의 제

조경험의 결합이라 할 수 있다. 퀄컴의 통신칩

시장에서의 시장 지배력이 전자종이 시장에서

도 재현될지는 주시해볼 필요가 있다.

넘어야 할 산과 새로운 기회

컬러화와 응답속도의 향상

전자종이는 흑백위주의 제품만 상용화가 되

고, 컬러 제품은 이제 개발이 진행되고 있는

상황이다. 컬러에 대한 사용자의 눈높이는

LCD, AMOLED 등 고화질 디스플레이에 맞

춰져 있기 때문에 당장 수준을 맞추긴 어려운

상황이다. 2010년 말에 E-ink는 ‘트리톤

(Triton)’ 이라는 컬러 전자종이를 개발했다.

중국 한본기술이 E-ink방식의 컬러 제품으로

는 최초로 올해 하반기에 시장에 출시할 계획

이다. 화질과 응답속도를 기대 수준에 당장 맞

추기는 어렵지만 지속적인 소재 혁신을 통해

해결해 갈 것으로 예상된다. 광결정(Photonic

Crystal) 소재4를 쓰는 등 새로운 방식의 전자

종이가 계속 개발되고 있는 점이 이를 뒷받침

하고 있다.

전자종이가 적용된 다양한 제품의 개발

전자종이의 대부분 수요는 전자책 단말기가

차지하고 있으나 새로운 killer application이

필요하다. 기존 디스플레이 특성과 사이즈 등

을 catch-up하는 것만이 정답이 아닐 수 있

다. 그 대안은 우선 기존의 전자종이의 성능

4　결정의�크기와�모양의�조절을�통해�색�변화가�일어나는�소재

최근 들어 전자종이 기업들과 LCD 패널 기업들간의

제휴나 M&A 움직임이 활발하다.

전자종이를 둘러싼 디스플레이 기업 구도

자료: LG경제연구원

E-ink

QR-LPD

Microcup

Electrowet

Mirasol

M&A

제휴

M&A 제휴

제휴

기술방식 전자종이 기업 LCD 기업

M&A

제휴

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32 LG Business Insight 2011 4 27

전자종이는 아직 걸음마 단계이지만

새로운 디스플레이의 길로 꾸준히 향하고 있다.

개선을 통해 새로운 용도를 발굴하여 상품화

하는 것이다. 예로서 종이노트를 대체할 수 있

는 ‘노트슬레이트(Noteslate)’ 라는 제품을 들

수 있다. 이것은 아이패드 같은 외장에 전자

종이가 적용된 것으로 터치펜을 이용하여 필

기를 자유롭게 하고, 간편한 조작으로 저장하

거나 삭제하는 등의 기능을 할 수 있다. 와이

파이와 MP3 기능도 있어서 교실, 사무실 등

에서 종이 노트를 대체할 수 있을 것으로 기

대되고 있다.

또 하나는 기존의 디스플레이와 하이브리

드화 하는 것이다. 얼마 전 미국에서 판매를

시작한 엔투어리지(Entourage)의 ‘듀얼 디스

플레이 태블릿’ 제품을 예로 들 수 있다. 한 쪽

은 6인치 전자종이, 다른 쪽은 7인치 LCD 화

면으로 구성되어 있어서 전자책을 읽거나 동영

상을 보는 등의 여러 가지 용도에 따라 사용자

가 전자종이와 LCD를 자유자재로 사용하도

록 구성된 제품이다.

수요 확대를 위한 새로운 사업 모델의 기회

하드웨어 중심의 기술 향상도 중요하지만 서

비스와의 연계 등을 통한 솔루션 제공 차원

의 사업 모델 발굴도 가능하다. 킨들과 전자

책 컨텐츠가 동시에 제공되어 전자종이 수요

확대의 선순환이 일어난 것도 하나의 사례가

될 수 있다. 이러한 개념을 솔루션 비즈니스

차원으로 확장해서 전자 선반 가격 표시기

(ESL, Electronic Shelf Label) 제품과 무

선네트워크 시스템 등과 연계하여 공급 및 유

지관리까지 하는 것도 상상해 볼 수 있다. 낮

은 전력소모라는 장점을 살릴 수 있고, 대형

마트 한 개만 해도 다양한 ESL 수천 개가 필

요하기 때문에 수요 확대를 위한 모델이 될

것이다.

IT전문지 컴퓨터월드(Computerworld)5

에서는 ‘올해 주목 받는 4가지 디스플레이 기

술’의 하나로 전자종이를 멀티터치, 햅틱,

OLED과 함께 선정했다. 전문가들도 향후 IT

시장에서의 전자종이 가능성을 긍정적으로

보고 있다. 그러나 전자종이는 기술적 완성도

와 시장성 측면에서 아직 걸음마 단계이다.

전자종이가 차세대 디스플레이로 등장해

서 LCD, OLED를 대체하여 집안 거실의 TV

로 등극할 가능성은 현재로서는 제한적이다.

하지만 차세대 디스플레이를 고려하는데 있어

서 전자종이의 가능성에 대해 다차원적으로

바라보는 것이 필요하다. 이를 통해 우리는 전

자종이의 새로운 차별적 가치들을 경험할 수

있을 것이다.

5　Four�red-hot�display�technologies�to�watch�in�2011(2011년�3월호)

13인치 크기에 180시간 사용이 가능한 노트슬레이트 (좌)와 전자종이를 좌측에 채용한

엔투어리지의 포켓 엣지(Pocket eDGE) 태블릿

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