번인에 자유로운 '퀀텀닷', 그중서도 삼성 TV가 다른 이유는

삼성전자 뉴스룸, '리얼 퀀텀닷 가이드'

'퀀텀닷 함유량', '퀀텀닷 필름', '무 카드뮴' 세 가지

삼성전자가 CES 2025 퍼스트룩 행사에서 Neo QLED 8K TV를 공개한 모습.ⓒ삼성전자

퀀텀닷이 차세대 디스플레이 소재로 주목받으며 업계도 기술 상용화를 위한 연구 개발을 지속하고 있다. 덕분에 최근에는 여러 제조사들을 기반으로 다양한 '퀀텀닷 TV'가 시장에 등장하며 소비자들 선택의 폭이 넓어지고 있다. 국내에선 독보적인 퀀텀닷 기술을 자랑하는 삼성만의 기술력은 뭘까.

삼성전자는 지난 24일 자사 뉴스룸을 통해 '리얼 퀀텀닷 가이드'를 공개하며 삼성만의 차별화된 기술을 소개했다. 삼성전자에 따르면, 퀀텀닷 TV의 차이를 결정짓는 요소는 퀀텀닷 함유량과 퀀텀닷 필름, 무(無)카드뮴 등 3가지다.

퀀텀닷은 머리카락 굵기 수만 분의 1에 불과한 초미세 반도체 입자다. 현존 물질 중 최고 수준으로 정확한 색 구현이 가능하고 밝기도 뛰어나 개발 초기부터 차세대 디스플레이 소재로 각광받아 왔다. 삼성전자는 2014년 세계 최초 ‘무(無) 카드뮴’ 퀀텀닷 소재를 개발하고 2015년부터는 이를 적용한 TV를 출시하고 있다.

삼성전자는 "퀀텀닷 기술을 사용했다고 해서 모두 같은 퀀텀닷 TV는 아니다. 제품마다 기술 구현 방식과 품질에 차이가 분명히 있기 때문인데 고품질의 퀀텀닷 TV 경험을 위해서는 퀀텀닷 함유량을 비롯해 퀀텀닷 필름과 무카드뮴 소재 사용 여부를 꼼꼼히 확인하는 것이 중요하다"고 설명했다.

삼성전자 측은 "퀀텀닷 TV의 진가는 퀀텀닷 함유량에서 나온다. 삼성 QLED는 최소 30ppm 이상의 소재를 함유해 퀀텀닷만의 생생하고 풍부한 화질과 컬러를 감상할 수 있다"고 강조했다.

퀀텀닷 필름은 색 재현력과 수명을 결정하는 핵심 요소다. 빛 에너지가 가장 강한 청색 발광원 위에 광변환층인 퀀텀닷 필름을 구성해 상용화된 디스플레이 중 가장 넓은 범위의 색 표현이 가능하다.

퀀텀닷 TV 개발 초기에는 카드뮴이 필수적이라는 게 학계 중론이었으나, 카드뮴의 강한 독성이 퀀텀닷 기술 상용화에 걸림돌이 됐다. 이에 삼성전자는 2014년 세계 최초 무카드뮴 퀀텀닷 소재를 개발해 'SUHD TV'를 상용화했다.

삼성전자는 "카드뮴이 없는 나노 크리스털 소재 구현에 성공하는 등 관련 특허 150여개를 확보하고 기술 노하우 축적에 집중하고 있다. 퀀텀닷 기술의 가능성을 확인한 후 지난 10년간 기술 연구와 개발 투자를 이어오고 있다"고 전했다.