[글로벌에픽 안재후 CP] LG화학이 OLED 수명 연장 기술의 핵심 특허를 둘러싼 6년간의 전쟁에서 최종 승리했다.
상대는 삼성디스플레이와 일본 호도가야화학의 합작사 SFC. 지난 2025년 5월 대법원이 LG화학의 손을 들어주면서 끝난 이번 소송은, 단순한 특허 분쟁을 넘어 차세대 OLED 소재의 진정한 가치를 법원이 인정한 역사적 판결로 기록될 전망이다. 법원이 인정한 특허는 단순한 화학식이 아니다. 스마트폰과 TV 화면의 수명을 좌우하는 차세대 소재이며, 산업 전반의 기술 지형을 재편할 수 있는 핵심 자산이다.

특허의 정체성: 중수소의 마법 LG화학이 보호받은 특허는 '전자적 응용을 위한 중수소화된 화합물'이다. 이름은 기술적이지만 의미는 명확하다. OLED 청색 형광 방출 물질의 숙주(호스트) 역할을 하는 안트라센계 화합물에 중수소를 도입하는 기술이다.

중수소화(Deuteration)는 분자 속 일반 수소(H)를 중성자가 하나 더 많은 중수소(D)로 치환하는 화학 반응이다. 단순해 보이는 이 과정이 만드는 효과는 주목할 만하다. 발광 효율은 그대로 유지하면서 소자의 수명 특성을 현저히 개선한다. 중수소화율이 높을수록 수명 연장 효과가 더 크다는 점이 핵심이다. OLED 발광층의 고질적 약점인 수명 열화를 해결하는 기술로 평가된다.

분쟁의 시작: 2019년의 도전
2019년 10월, OLED 소재 전문기업 SFC가 특허심판원에 나섰다. SFC는 LG화학의 특허가 무효라고 주장했다. 세 가지 이유를 들었다. 첫째, 명세서 기재 요건을 충족하지 못했다는 것. 둘째, 이미 출원된 선행 발명과 실질적으로 겹친다는 것. 셋째, 진보성이 인정되지 않는다는 것이었다.
SFC는 일본 호도가야화학과 삼성디스플레이가 공동으로 세운 합작사다. 삼성디스플레이의 OLED 패널 생산에 필요한 청색 호스트와 도판트 등 핵심 발광 소재를 전담 공급한다. 스마트폰과 TV용 OLED의 발광 효율과 수명을 결정하는 소재를 만드는 전략적 중요 회사다. LG화학의 특허가 유효하면 SFC의 제조 경로와 삼성디스플레이의 공급망이 막힐 수 있다는 절박함이 이 소송의 배경이었다.


행정심판의 첫 승리: 2022년 특허심판원
특허심판원은 2022년 6월 LG화학의 손을 들어줬다. SFC의 세 가지 주장을 모두 기각한 것이다. 재판부는 LG화학 발명의 진보성과 기재 적절성을 인정했다.
이 특허의 근원을 추적하면 미국 화학기업 듀폰이 한국에 2011년 출원하고 2014년 등록받은 것이다. LG화학은 2019년 듀폰으로부터 이 특허를 포함한 한국 내 OLED 관련 특허 97건을 인수하며 권리를 승계했다. 인수 후 LG화학은 즉시 이 특허를 방어하는 데 나섰다.

그러나 SFC는 이에 불복했다. 특허법원에 심결취소소송을 제기했다. 행정심판 결과를 뒤집을 수 있다는 계산이었다.

정정심판과 특허법원: 2023년~2024년 9월 특허심판원 소송 과정에서 LG화학은 2023년 3월 특허심판원에 정정심판을 청구했고, 같은 해 10월 정정에 성공했다. 정정 과정에서 LG화학은 권리범위를 전략적으로 조정했다. 기존의 넓은 청구항을 삭제하고, 핵심 청구항의 화합물 구성을 "적어도 40% 중수소화된 화합물"로 명확히 한정했다. 이는 특허를 무효화할 가능성을 차단하면서도 SFC의 제품에 대한 침해 주장을 강화하는 전술이었다.

특허법원은 2024년 9월 SFC의 항소를 기각했다. 더 구체적인 판단을 덧붙였다. 재판부는 중수소화율 비교를 정면으로 다뤘다. SFC가 제시한 선행 발명의 화합물은 중수소화율이 약 12.5% 내지 18%에 불과했다. 반면 LG화학의 특허는 최소 40% 중수소화를 핵심 구성요소로 한다. 화학적으로 본질적인 차이였다.

법원은 또 다른 판단도 내렸다. "이 발명은 청색 형광 방출 물질의 숙주로 기능하는 안트라센계 화합물을 중수소화시켜 다른 물성은 큰 변화 없이 소자의 수명 특성을 현저히 개선했다"며 기술적 가치를 명시적으로 인정했다. 이는 SFC가 주장한 "선행 발명을 단순 결합하면 쉽게 얻을 수 있다"는 논리를 정면으로 반박한 것이었다.

대법원의 최종 확정: 2025년 5월 14일
대법원 2부(주심 엄상필 대법관)는 지난 5월 14일 최종 판결을 내렸다. SFC의 상고를 기각하고 원심 판결을 확정했다. 대법관 일치된 의견이었다. 이는 단순한 절차적 기각이 아니었다. "이 사건 발명이 명세서 기재요건을 충족하고, 선출원발명과 실질적으로 동일하지 않으며, 진보성이 부정되지 않는다"는 적극적 판단이었다.

특허심판원→특허법원→대법원 세 단계 모두에서 같은 결론이 나왔다. 업계가 보기에 이는 LG화학의 특허가 법적으로 완벽하게 보호받는다는 신호였다.

민사소송과 산업 파장
그러나 이것이 끝이 아니었다. LG화학은 별도의 민사소송을 진행 중이다. 2024년 12월 SFC를 상대로 특허침해 소송을 제기한 뒤, 최근 청구취지 변경서를 제출했다. 요구 조건이 구체화된 것이다.

LG화학이 청구한 내용은 크다. 약 300억원대의 손해배상은 물론, 문제 제품의 생산·판매·수입 금지와 재고 폐기까지 요구했다. 단순한 배상을 넘어 경쟁사의 사업 중단을 직접 겨냥한 조치다.

이 소송 결과는 SFC에 단순한 법적 리스크를 넘어 경영 불확실성을 초래할 전망이다. SFC가 추진 중인 기업공개(IPO)에도 악재가 될 가능성이 높다. 무엇보다 삼성디스플레이가 직접 영향을 받을 수 있다. SFC는 삼성의 OLED 핵심 소재 공급 계약사이기 때문이다. 청색 호스트는 OLED 발광 효율과 수명을 직결하는 최고 수준의 핵심 소재다. 공급이 제한되면 삼성의 OLED 생산 능력이 크게 흔들릴 수 있으며, 이는 스마트폰과 TV용 OLED 패널 시장 전반에 파급된다.

LG화학은 2019년 인수한 듀폰의 특허 포트폴리오를 6년간 치밀하게 방어했고, 정정심판, 특허법원, 대법원까지 모두 승소하며 특허의 가치를 법적으로 완전히 인정받았다. 정정심판을 통한 권리 범위 조정과 함께 삼심(三審) 모두를 통과한 이번 사건은, 기술 자산의 법적 보호가 얼마나 중요한지를 보여주는 사례가 되었다. 중수소가 품은 기술이 만든 산업 파장은 이제 민사소송 무대로 옮겨진 상태다. SFC가 어떻게 대응할지 관심이 모아지고 있다.



[글로벌에픽 안재후 CP / anjaehoo@naver.com]