폰을 접는 싸움이 점입가경이다. 스마트폰을 반으로 접는다는 것은 결국 ‘접히는 부분의 화면 주름(Crease)’과 ‘이음새(Hinge)의 내구성’이라는 두 가지 물리적 한계와의 싸움이다. 삼성전자가 지난 몇 년간 이 분야의 정석적인 교과서를 써 내려왔다면, 후발주자인 애플은 삼성의 방식을 답습하는 대신 완전히 다른 형태의 ‘소재 공학적 접근’을 시도하고 있다.
두 회사가 어떻게 다른 물리적 해법을 선택했는지 기술적으로 해부해 보자.
1. 힌지 (Hinge) 메커니즘: ‘구조’의 삼성 vs ‘신소재’의 애플
삼성 갤럭시 Z 폴드: 물방울 힌지 (Flex Hinge)
삼성은 힌지 안쪽에 여유 공간을 만들어 디스플레이가 둥글게 말려 들어가게 하는 ‘물방울 힌지’ 설계를 통해 화면이 완전히 밀착되도록 만들었다. 패널이 날카롭게 꺾이는 것을 방지하여 스트레스를 줄이는 ‘구조적 설계의 승리’되겠다.
아이폰 듀오: 리퀴드 메탈과 다축 마찰 클러치
애플의 특허와 유출된 설계도에 따르면, 아이폰 듀오는 금속의 ‘소성 변형(구부러진 채로 원래대로 돌아오지 않는 현상)’을 없애기 위해 ‘리퀴드 메탈(비정질 합금)’을 힌지 주소재로 사용했을 가능성이 높다. 티타늄보다 강하면서도 탄성이 뛰어나 수십만 번을 접어도 처음과 같은 장력을 유지한다.
여기에 톱니바퀴와 초승달 모양의 슬롯이 맞물리는 복잡한 ‘다축(Multi-axis) 마찰 클러치’를 적용했다. 이는 맥북의 힌지처럼 어떤 각도에서도 헐거움 없이 부드럽고 단단하게 멈춰있는(프리스탑) 완벽한 개폐감을 구현하기 위한 설계다.
2. 디스플레이 주름 (Crease): ‘공간’의 삼성 vs ‘두께 가공’의 애플
삼성 갤럭시 Z 폴드: 곡률 반경(R값) 최대화
삼성의 주름 해결 방식은 디스플레이 소재 자체의 두께는 균일하게 유지하되, 앞서 말한 물방울 힌지 구조를 이용해 접히는 곡률 반경을 최대한 넓게 가져가는 것이다. 둥글게 접히기 때문에 주름이 덜 지지만, 장기간 사용 시 물리적 굴곡이 미세하게 남는 것은 피하기 어렵다.
아이폰 듀오: 가변 두께 유리와 특수 광학 접착제(OCA)
애플은 여기서 전형적인 ‘자본으로 물리 법칙 극복하기’를 시전한다. 애플의 해법은 코닝과 합작한 가변 두께 초박막 유리(Variable Thickness UTG)다.
화면 전체의 유리 두께를 똑같이 만드는 것이 아니라, 접히는 정중앙 축의 유리만 미세하게 깎아내어(Thinning) 종이처럼 유연하게 만들고, 나머지 평면은 두껍게 남겨 충격에 대비하는 극한의 가공 방식을 택했다.
더 놀라운 것은 접착제. 깎여나간 유리의 미세한 틈을 채우기 위해 액체처럼 흐르는 특성을 가진 특수 광학 투명 접착제(OCA)를 도포한다. 이 접착제는 디스플레이가 접히고 펴질 때마다 미세한 틈새로 스며들어 물리적 피로도를 분산시키고 빛 산란을 막아준다. 결과적으로 우리 눈에는 주름이 아예 없는 것처럼 ‘착시’를 일으키게 되는 것이다.
핵심 기술 비교 요약
| 비교 포인트 | 삼성 갤럭시 Z 폴드 시리즈 | 애플 아이폰 듀오 (예상) |
| 힌지 기술 핵심 | 물방울 힌지 (Flex Hinge) | 다축 마찰 클러치 시스템 |
| 힌지 주력 소재 | 아머 알루미늄 등 구조용 합금 | 리퀴드 메탈 (비정질 합금) |
| 주름 해결 원리 | 힌지 내부에 공간을 두어 둥글게 수납 | 가변 두께 설계 (접히는 축만 얇게 가공) |
| 패널 마감 및 보강 | 균일한 두께의 UTG 적용 | 마이크로 플로우 특수 광학 접착제 (OCA) 충전 |
결론적으로 삼성이 힌지의 뼈대 구조를 바꿔 디스플레이를 보호하는 데 집중했다면, 애플은 신소재 합금과 유리의 두께 자체를 조작하는 소재 공학적 변태성(?)을 발휘해 물리적인 주름 자체를 원천 차단하려 하고 있다. 최소 300만 원이 넘어가는 가격표의 이면에는 바로 이런 집요한 R&D 비용이 녹아있는 셈이나, 아직도 나는 그 가격이 용납되지 않는다.
그 돈 씨….(?) <—–아이폰 듀오 256기가가 329만 원?!
