삼성디스플레이의 2K+165Hz 패널을 적용한 'iQOO 16'과 기존 제품을 비교 전시한 모습

삼성디스플레이 “세계 첫 2K·165Hz”…스마트폰 OLED 경쟁, 효율로 확장

2026년 09월 14일 굿퓨처데일리 서정원 기자

6.9형 패널, 비보 프리미엄 게이밍폰 ‘iQOO 16’에 첫 공급
22나노 구동칩·무편광판 기술·AI 화질 보정으로 소비전력 약 30% 절감
고해상도·고주사율 동시 구현…중국 업체 추격 속 기술 차별화 주목

삼성디스플레이가 2K 해상도와 165Hz 주사율을 동시에 구현한 스마트폰용 유기발광다이오드(OLED)를 개발했다. 화면을 더 선명하고 부드럽게 표시하면서도 소비전력을 낮춰 모바일 OLED 경쟁의 기준을 단순 화질에서 종합적인 전력 효율로 넓혔다.

삼성디스플레이는 새로 개발한 6.9형 2K·165Hz OLED를 중국 비보의 프리미엄 브랜드 아이쿠(iQOO)가 이달 출시하는 게이밍 스마트폰 ‘iQOO 16’에 공급한다고 14일 밝혔다. 회사는 스마트폰용 OLED에서 2K 해상도와 165Hz 주사율을 함께 구현한 것은 세계 최초라고 설명했다.

기존 고사양 게이밍 스마트폰 OLED는 주로 1.5K 해상도에서 165Hz 주사율을 지원했다. 신제품은 주사율을 유지하면서 해상도를 2K로 높였고, 화면 소비전력은 기존 최신 게이밍 스마트폰용 OLED보다 약 30% 낮췄다는 것이 회사 측 설명이다.

해상도와 주사율을 동시에 높이면 짧은 시간에 처리해야 하는 픽셀과 신호량이 늘어난다. 165Hz에서는 약 6밀리초마다 새로운 화면을 표시해야 하기 때문에 픽셀 충전 속도와 구동 안정성, 밝기, 전력 효율을 함께 확보하는 것이 기술적 관건이다.

삼성디스플레이는 픽셀 신호 배선의 두께를 기존보다 10% 늘려 전류 저항을 낮추고 충전 속도를 높였다. 배선을 단순히 확대하는 데 그치지 않고 제한된 패널 공간에서 픽셀 구조와 회로를 정밀하게 재설계해 빠른 화면 전환에 대응했다.

각 픽셀을 제어하는 디스플레이 구동칩(DDIC)에는 기존 28나노미터 공정보다 미세한 22나노미터 공정을 적용했다. 이를 통해 구동칩의 연산 소비전력을 기존 대비 30% 줄이면서 2K 화면을 165Hz로 안정적으로 작동시키는 데 필요한 처리 성능을 확보했다.

발광 효율을 높이기 위해 최신 유기재료와 무편광판 OLED 기술인 ‘LEAD’도 적용했다. 기존 편광판을 제거해 빛의 손실을 줄이는 방식으로, 같은 전력을 사용해 더 밝은 화면을 구현하거나 동일 밝기에서 소비전력을 낮출 수 있다. 삼성디스플레이가 3년간 축적한 AI 기반 화질 최적화 기술은 픽셀별 밝기와 색상 편차를 보정하는 데 활용됐다.

신제품의 최대 밝기는 고휘도 모드(HBM) 기준 2800니트다. 화면 전체 픽셀 가운데 1%만 작동하는 OPR 1% 조건에서는 최대 1만니트를 구현했다. 다만 1만니트는 화면 전체가 아닌 극히 일부 영역을 밝힐 때의 측정값이므로 일반적인 전체 화면 밝기나 장시간 사용 밝기와는 구분해서 볼 필요가 있다.

이번 제품은 고성능 모바일 게임뿐 아니라 고화질 영상과 생성형 AI 콘텐츠 등 스마트폰의 처리량이 커지는 흐름에 대응한 기술로 평가된다. 패널 소비전력이 줄면 배터리 사용시간과 발열 관리에 도움이 될 수 있지만, 실제 스마트폰 사용시간은 애플리케이션프로세서와 배터리 용량, 소프트웨어 최적화 등 완제품 구성에 따라 달라진다.

중국 디스플레이 업체들이 생산능력과 가격 경쟁력을 앞세워 OLED 시장을 확대하는 상황에서 삼성디스플레이는 고사양 제품을 중국 스마트폰 제조사에 공급하며 기술 격차 유지에 나선 모습이다. 2K·165Hz의 실사용 화질과 소비전력 절감 효과가 완제품에서 확인되고 다른 프리미엄 기기로 공급이 확대될지가 기술 성과를 시장 경쟁력으로 연결하는 다음 기준이 될 전망이다.

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