1-23) 실리콘 위의 액정(LCoS) 소개

 

개구율, 투과형과 반사형 LCD

 

 

LCoS는 ‘실리콘 위의 액정,’이라는 용어 그대로, 실리콘 웨이퍼에 만들어진 백플레인 위에 액정을 설치하여 LCD를 구성한 것입니다. 실리콘 웨이퍼에 만들어진 트랜지스터는 스위칭 소자로서 최고의 성능을 가지며 이와 함께 상보 금속 산화막 반도체(Complementary Metal Oxide Semiconductor, CMOS) 집적 회로(Integrated Circuit, IC)를 구성하여 디스플레이 구동 회로까지 함께 집적화할 수 있어서 초소형, 고성능 LCD의 구현이 가능합니다. 디스플레이 패널의 크기는 1인치 이하, 두께는 1~2mm, 그리고 해상도를 결정하는 피치는 2마이크론 이하까지도 가능하죠. 패널 크기로 미루어 짐작할 수 있지만, 마이크로 디스플레이로써 투사형이나 가상형 디스플레이로 사용하게 되죠. 물론 패널 자체는 실리콘의 불투명 요인으로 인하여 반사형으로 동작합니다.

 

LCoS 구조와 특징, 응용

 

LCoS는 1970년대 말에 미국의 GE(General Electric)에 의해서 최초로 시연됩니다. 정체기를 거쳐 1990년대에 이르러서야 비로소 투사형 및 가상형 디스플레이의 필요성이 커지면서 여러 회사가 개발, 생산에 참여하게 되죠. 2005년 겨울, 일본의 소니가 높은 해상도와 대조비(contrast ratio)를 갖는 LCoS로 프로젝터 시장에 불꽃을 당깁니다. 연이어 일본의 JVC(Japan Victor Co.), 캐논 등이 프로젝션 TV 등으로 응용 분야를 확장하였고, 뒤를 이어 미국의 인텔, 네덜란드의 필립스 등도 합류하였지만 경쟁 기술들과의 가격과 성능 싸움, 응용 분야의 새로운 발굴 과정 등에서 부침을 겪으면서 명맥을 유지하여 오고 있습니다.

 

LCoS 프로젝터

 

 

2010년 이후는 LCoS의 재도약 시기로써, 소니는 여전히 의지를 가지고 가고, 이에 더하여 대만의 하이맥스, 미국의 오로라 시스템즈와 Syndiant, 중국의 Splendid Optronics Technology 등에서 피코 프로젝터, 데이터 보드, 그리고 AR과 VR 제품 등을 겨냥하여 제품화 및 시장 개척 속도를 높이고 있습니다. 이에 더하여 JDC는 미국 eLCOS의 특허 등을 라이센싱하여 새로운 도약을 시작하였습니다. LCoS에 대해서는 지속적인 관찰과 분석의 묘미가 충분합니다. HTPS TFT LCD, 그리고 뒤를 이어서 기술한 ‘실리콘 위의 OLED,’ '마이크로 LED' 등과의 경쟁 구도 또한 기대가 큽니다.

 

on-Silicon 디스플레이

 

 

# 참고로 하고 있는 여러 자료들의 제공에 감사를 표하며, 계속 업그레이드 됩니다.

# 의견과 조언, 수정과 요청은 늘 환영합니다. 댓글이나 전자메일로~ bkju@korea.ac.kr

# 저작자, 본 사이트를 반드시 표시, 비영리적으로만 사용할 수 있고, 내용 변경은 금지합니다.

 

 

# 더! 생각해보기

a. 디스플레이를 왜 유리 기판이 아닌 실리콘 웨이퍼 위에 만들까

b. LCD에서는 SoD(System on Disply)를 왜 구현할 수 있으며, 어떻게 구현할까

 

 

# 수식과 이론, 퀴즈

 

 

1-23. 실리콘 위의 액정(LCoS) 소개-복사.pdf

1.53MB