'전자종이' 기술 국산화 시급하다

세계유일 기술보유 美 'E-잉크' 대만업체에 팔려

수급 차질 따른 가격 파동등 독점폐해 우려 커져

ETRI 컬러기술 개발중…투자확대로 속도 높여야

ETRI가 개발 중인 컬러화된 전자종이 모습. ETRI는 오는 2011년까지 모든 색상을 표현할 수 있는컬러 전자종이를 개발할 계획이다.

E-잉크 디스플레이를 장착한 아마존의 전자책‘킨들 DX’의 모습.

최근 전자종이 시장의 선두업체인 미국 E-잉크사가 대만 업체인 프라임뷰인터내셔널(PVI)에 인수된 것을 계기로 전자종이의 국산화에 대한 관심이 높아지고 있다. E-잉크사는 전자종이 기술을 보유한 세계 유일의 업체로 이번 인수 이후 수급 차질로 전자종이 공급가격이 올라가는 등 전자종이 시장의 독점 폐해가 커질 것으로 우려되기 때문이다.

전자종이는 아마존의 전자책인 킨들(kindle) 시리즈와 소니사의 전자책인 소니리더 등에 사용되는 디스플레이 기술로 LCD나 PDP 등과 달리 전력소모가 적고 전자책 이외에 광고판, 상표, 모바일 기기의 키패드 등에 적용할 수 있는 기술이다.

국내에서는 삼성전자가 최근 출시한 ‘앨리어스2’ 휴대폰의 키패드에 E-잉크 기술이 적용되는 등 점차 사용이 확산되는 추세다. 키패드에 전자종이 기술을 적용하면 사용상태에 따라 키패드의 표시내용을 바꾸는 것이 가능해 한글입력 상태에서는 한글자모만 표시되고 영문상태에서는 키패드에 알파벳만 표시하는 것이 가능하다.

현재 국내에서는 한국전자통신연구원(ETRI)이 오는 2011년까지 컬러화된 전자종이를 개발할 계획이지만 소규모 투자로 개발 속도가 더딘 것으로 알려졌다.

◇전자종이란=현재 전자종이 시장은 미국 E-잉크사가 독점하고 있다. 전자종이 기술은 LCD 등과 같은 디스플레이 기술의 한 형태이지만 개념은 전혀 다르다.

일반적으로 LCD나 PDP 등의 디스플레이 장치는 자체적인 발광을 통해 화면을 표시하기 때문에 조명이 없는 어두운 곳에서도 볼 수 있다. 이를 위해 디스플레이 뒷면에 조명장치인 백라이트가 필요하다. 또 정지된 상태의 화면을 보여 주고 있을지라도 동영상을 보여줄 때와 똑같이 1초에 최소 60회 이상의 화면전환을 반복해야 한다.

반면 전자종이는 인간이 사물을 보는 것과 같은 반사식을 채택했다. 이는 조명이 없는 어두운 곳에서는 볼 수 없다는 단점이 있지만 일반 서적을 보는 것과 같아 눈의 피로감이 적다. 또 화면 전환을 할 때만 전력 소모가 이뤄지기 때문에 전자책과 같이 빠른 화면 전환을 필요로 하지 않는 모바일기기에 적합한 기술이다.

◇E-잉크사의 기술독점으로 공급가격 턱없이 높아=전자종이 시장을 독점하고 있는 E-잉크사가 내놓은 제품은 흑백제품이다. 마이크로캡슐방식의 E-잉크는 미세한 캡슐 속에 흰색을 표시하는 이산화티탄(TiO2)과 검은색을 표시하는 흑연 입자를 넣은 뒤 전기를 가할 때 마다 번갈아가며 위쪽 방향으로 표출되도록 하는 방식이다.

현재 E-잉크사는 이를 필름형태로 제작해 전자책 단말기 업체 등에 공급하고 있다. 단말기 업체들은 이 필름을 LCD를 제작할 때 사용되는 유리기판 위에 부착해 전자종이를 만든다. 시장을 독점하고 있기 때문에 A4 용지 크기의 필름을 약 100달러라는 높은 가격으로 공급 중인 것으로 알려졌다.

미국 인터넷 서점인 아마존은 E-잉크사의 기술을 이용한 전자책인 킨들(kindle) 시리즈를 판매하고 있으며 미국의 e플라이북, 프랑스의 사이북(CYBOOK), 네덜란드의 i렉스, 일본의 소니리더 등도 모두 E-잉크 기술을 사용하고 있다.

세계 전자종이 시장은 현재 1억달러 규모로 추정되지만 2012년 16억달러에서 2015년에는 48억달러 규모로 급성장이 예상된다. 이는 전자책 이외에 옥내외 광고판이나 상표, 모바일기기 키패드, 교과서, 신문 등으로 시장이 확대될 것으로 전망되기 때문이다.

◇국내는 컬러화 기술 개발 중=현재 국내에서 전자종이에 대한 연구는 매우 취약한 것으로 알려졌다. ETRI 신소자/소재연구부는 컬러화된 전자종이 기술을 개발하고 있다. 흑백의 경우 E-잉크사가 시장을 독점하고 있어 컬러화된 기술만이 경쟁력을 가질 수 있기 때문이다. ETRI는 E-잉크의 기술과 유사한 마이크로 캡슐 방식으로 전자종이를 개발 중으로 적ㆍ청ㆍ녹색의 세가지 색깔을 나타내는 마이크로 캡슐을 이용해 컬러화 기술을 개발 중이다. 이미 흑백이 아닌 단색 형태의 컬러기술은 개발했지만 세가지 색상을 동시에 표현하지는 못하고 있다. 이는 캡슐 속에서 서로 다른 색상들이 뭉쳐지며 원하는 색상을 정확히 표출하지 못하는 기술적 어려움 때문이다.

서경수 ETRI 신소자/소재연구부 박사는 “E-잉크 기술과 유사한 방식으로 컬러 전자종이를 개발 중에 있으며 여기에 유연성을 추가해 유연한 전자종이를 개발하고 있다”며 “적ㆍ청ㆍ녹색의 단색 전자종이 기술은 상당히 진척됐으나 각각의 색을 결합해 컬러화하는 기술은 아직 취약한 실정”이라고 밝혔다.

이밖에 SK케미칼이 잉크 토너와 같이 색상을 나타내는 입자를 사용하는 브리지스톤 방식의 전자종이를 개발 중인 것으로 알려졌으며 LG디스플레이와 삼성전자가 E-잉크사의 기술을 토대로 한 전자책과 모바일기기용 키패드 등을 개발하는 중이다.