[Tech 스토리] 2m 낙하에도 끄덕없다…스마트폰 필수품 '고릴라 글래스'

[편집자주] 기업들의 신기술 개발은 지속가능한 경영의 핵심입니다. 이 순간에도 수많은 기업들은 신기술 개발에 여념이 없습니다. 기술 진화는 결국 인간 삶을 바꿀 혁신적인 제품 탄생을 의미합니다. 기술을 알면 우리 일상의 미래를 점쳐볼 수 있습니다. 각종 미디어에 등장하지만 독자들에게 아직은 낯선 기술 용어들. 그래서 뉴스핌에서는 'Tech 스토리'라는 고정 꼭지를 만들었습니다. 산업부 기자들이 매주 일요일마다 기업들의 '힙(hip)' 한 기술 이야기를 술술~ 풀어 독자들에게 전달합니다.

[서울=뉴스핌] 김선엽 기자 = 스마트폰 초창기 시절, 길을 걷다 아스팔트에 스마트폰을 떨어뜨리면 '쩍' 소리를 내며 디스플레이가 갈라진 경험을 갖고 있는 분들이 많을 것입니다.

금이 크게 가면 디스플레이 전체를 갈아야 되고 최소 수만원, 많게는 수십만원의 비용을 지불해야 하죠.

하지만 언제부턴가 디스플레이에 금이 가는 사고(?)를 보기가 어려워졌습니다. 바로 스마트폰 디스플레이를 감싸고 있는 강화유리 때문인데요. 이것이 바로 고릴라 글래스(Gorilla Glass) 입니다.

"네, 저희도 당연히 고릴라 글래스를 사용했죠."

최근 스마트폰 업체 관계자들을 만나면 한결 같이 대답합니다. '고릴라 글래스'가 언제부턴가 '긁힘에 강하다, 낙하에도 끄덕없다'라는 말과 같은 의미로 사용됩니다.

현재 애플, 삼성, LG에서 출시되는 대부분 스마트폰은 물론이고 20만원대 샤오미 제품에도 고릴라 글래스가 사용됩니다.

<사진=코닝 제공>

고릴라 글래스를 생산하는 코닝에 따르면 고릴라 글래스는 2007년 처음 출시된 이후 매년 적용모델을 늘려 2020년 기준 전 세계 45개 이상의 브랜드에 채택돼 80억 대 이상의 기기에 적용됐습니다.

스마트폰은 물론이고 노트북, 태블릿, 웨어러블 기기 및 차량용 디스플레이 등 총 2400여개 IT 모델에 적용 중입니다. 버전이 업그레이드 될 때마다 강도도 강화됐습니다.

스마트폰 디스플레이가 망가지는 '노이로제'로부터 우리를 해방시켜준 고마운 기술입니다. 오죽하면 스마트폰 디스플레이가 너무 안 깨져서 고객들이 스마트폰을 잘 교체하지 않는다는 농담 섞인 투정을 제조업체들이 할 정도입니다.

◆ 커버 글래스는 무엇인가, 왜 고릴라 글래스인가

우리 눈에는 스마트폰 위 한 장의 유리창만 보이지만 실제 디스플레이는 여러 개의 층이 겹쳐진 복잡한 구조입니다.

하루에도 수 십 번씩 펼쳐보는 것이 스마트폰입니다. 그 때마다 오차 없이 수 백만개의 픽셀에 전류를 공급하고 이를 정밀하게 제어해 밝기를 변화시키려면 고도의 화학 공정이 필요합니다.

때문에 반도체 공정과 마찬가지로 디스플레이 역시 증착, PR도포, 노광, 현상, 식각의 과정을 반복합니다. 디스플레이 업체에 반도체 회사 출신 엔지니어가 많은 이유기도 합니다.

<사진=코닝 제공>

그리고 양산된 디스플레이 가장 앞단에, 즉 우리가 스마트폰을 손으로 만질 때 접촉하는 부분이 강화유리로 알려진 커버글래스입니다.

고릴라 글래스가 다른 회사 제품과 차원이 다른 내구성을 보이는 이유는 퓨전공법과 이온교환방식 때문입니다.

퓨전공법은 유리를 녹여 사람의 손에 닿지 않고 틀에 붓는 기술입니다. 지속적으로 공급되는 유리물로 고품질 표면의 원판을 형성, 표면 품질이 뛰어나고 투명도나 균일한 치수 등이 타사 제품 대비 매우 높습니다. (퓨전공정의 자세한 과정은 이 링크를 참조하시면 됩니다.)

퓨전 공법으로 생산된 고릴라 글래스는 이온교환방식을 통해 화학적 강화가 이뤄집니다. 고릴라 글래스를 400도 정도의 용융소금 용기에 담그면 유리에서 이온교환 화학 반응이 일어나 원래 유리에 있던 부피가 작은 나트륨 이온이 빠져나가고, 그 빈자리를 부피가 큰 칼륨 이온이 대신 채웁니다.

이 과정을 이온교환방식이라고 합니다. 부피가 작은 나트륨이온 자리를 부피가 큰 칼륨 이온이 차지하게 되면서 유리 표면에 화학 강화 층이 형성됩니다. 이렇게 형성된 화학 강화 층으로 손상 저항성이 뛰어난 유리 표면이 완성됩니다. (보다 자세한 내용은 이 영상을 참고하시면 됩니다.)

스티브 잡스<뉴스핌 DB>

◆ 애플과 삼성 그리고 코닝의 오랜 인연

"We couldn't have done it without you."(당신이 없었더라면 우린 해낼 수 없었을 겁니다.)

2007년 6월 아이폰이 출시되던 날 스티브 잡스 애플 CEO가 웬델 윅스 코닝 회장에게 보낸 메시지입니다. 윅스는 이 메시지를 액자에 담아 자신의 사무실에 진열했다고 합니다.

고릴라 글래스는 잡스가 윅스를 끈질기게 졸라 탄생시킨 작품입니다. 아이폰 개발 당시 잡스는 아이폰 프로토타입을 주머니에 넣고 다녔는데 함께 넣어둔 열쇠에 아이폰 표면이 긁히는 것을 보고 강화 유리를 찾아 나섰다고 합니다.

코닝은 1960년에 켐코 글래스라는 화학적 강화유리를 개발했었지만 이후 시장을 찾지 못 해 더 이상 제조하지 않던 제품입니다. 윅스를 만난 잡스는 6개월 내 고릴라 글래스를 대량으로 만들어 달라고 요청했습니다. 윅스는 황당해하며 생산하지 않은지 오래된 제품이어서 불가능하다고 대꾸했다고 합니다.

이 때 잡스가 "걱정 마세요. 당신은 할 수 있어요"라며 오히려 윅스를 설득했고 윅스는 공장 설비를 뜯어고쳐 결국 6개월도 안 돼 고릴라 글래스 생산에 성공했습니다.

이건희 삼성전자 회장이 지난 2011년 3일 미국 코닝 본사를 방문, 제임스 호튼(James Houghton) 명예회장과 면담했다. [서울=뉴스핌] 김선엽 기자 = 2020.08.22 sunup@newspim.com

코닝과 삼성의 인연은 더욱 오래됐습니다. 두 회사는 1973년 각각 50% 지분을 출자해 삼성코닝을 설립하고 흑백 텔레비전 브라운관용 유리를 만들어 왔습니다.

사업이 성공하면서 말레이시아, 중국, 멕시코 등에 합작법인을 연이어 세우고 해외 시장을 공략했습니다.

브라운관 TV 수요가 감소세로 돌아서자 1995년 4월 다시 '삼성코닝정밀유리'를 세워 액정표시장치(LCD)용 기판유리를 생산했습니다.

이후 삼성이 2013년 10월 삼성코닝 지분 42.6%를 코닝에 전량 매각했지만, 여전히 양사는 긴밀한 관계를 이어가고 있습니다.

2011년 이건희 삼성전자 회장과 이재용 삼성전자 부회장은 미국 출장 중 코닝 본사를 방문, 제임스 호튼 명예회장, 웬델 윅스 회장을 만나기도 했습니다. 2010년과 2015년에는 호튼 명예회장이 한국을 방문했을 때도 역시 삼성 오너 일가와 만남을 갖고 돈독한 관계를 과시했습니다.