인간에 대한 예의 (항금리 문학 창간호)

디스플레이의 백플레인(backplane), 용어 그대로 화면의 뒤쪽에 위치하여서 각각의 화소들을 선택하고, 선택된 화소에 신호를 인가하는 얇은 판입니다. 능동 구동형 디스플레이라면, LCD와 OLED 모두에 사용이 되죠. 물론, LCD는 전압 구동, OLED는 전류 구동이므로 백플레인에 설치되는 소자들, 즉, 박막 트랜지스터(TFT)와 저장 커패시터(SC)의 특성과 성능 규격은 상이하나, 기본적으로 화소간 간섭 방지를 위한 스위칭 기능과 선택된 화소에 전압 혹은 전류 데이터를 인가한다는 점에서는 일맥상통합니다. LCD는 전압 구동 방식이므로 주로 비정질 실리콘 TFT(a-Si TFT)와 저온 다결정 실리콘 TFT(LTPS-TFT)를 적용하였고, OLED는 전류 구동 방식으로 상대적으로 이동도가 높은 LT..

무슨 분야가 전망이 있나요? 어떤 직업이 좋을까요? 무엇을 추구할까요? 질문들이 밀려올 때, 나는 정보 디스플레이를 하라거나 위대한 과학자가 되라거나 목표를 크게 가지라고 답하지는 않는다~ ㆍ ㆍ 동문서답/BK "어떤 과학자가 될까요?" 아이들이 눈을 동그랗게 뜨고 물을 때, 나는 조국과 민족을 위해 위대한 과학자가 되라고 답을 하지는 않지 작은 일도 즐겁게 하라고 떨어지는 낙엽 길을 잃은 강아지를 살펴볼 줄 아는 과학자가 되라고 대답을 하지 "어떤 분야를 할까요?" 아이들이 눈을 더 동그랗게 뜨고 물을 때, 나는 돈과 명예를 위해 전망이 밝은 일을 하라고 답을 하지는 않지 좋아하는 일을 하라고 좋으면 열심히 하게 되고 열심히 하면 잘하게 되니 돈과 명예는 절로 따라온다고 대답을 하지 "어떻게 살아갈까요..

지금까지 전기광학적인 특성, 효율, 그리고 수명에 관한 이야기를 하였으며, 이 외에도 OLED의 특성과 관련해서는 적지 않은 내용들이 남아있습니다. 특히, 재료에 관한 특성, 공정에서의 변수 등이 언급되지 못하였으며, 이에 더하여 기계적인 내구성, 그리고 유연성과 관련된 부분들이 추가되어야 합니다. 각각의 소재와 박막들에 대한 유연성, 탄성도, 광투과도, 혼탁도(haze), 접착력과 열적 안정성, 투산소율과 투습률 등도 주요 특성이며, 측정 방법과 함께 데이터, 특성 곡선의 의미 등을 이해할 수 있어야 하죠. 이들에 대해서는 시간이 허락되는 대로 차근차근 풀어가고자 합니다. # 참고로 하고 있는 여러 자료들의 제공에 감사를 표하며, 계속 업그레이드 됩니다. # 의견과 조언, 수정과 요청은 늘 환영합니다...

일반적으로 디스플레이의 수명은 화면의 밝기가 초기 휘도의 50%까지 감소되는데 걸리는 시간으로 정의합니다. 물론 휘도 이외에도, 수명을 결정하는 요인들은 더 있죠. 예를 들어 동작 전압이나 소비 전력이 급격히 증가하거나 색상이 변하고 혹은 화면 전체가 균일하지 않은 경우에도 수명을 다 하였다고 볼 수 있습니다. 그리고 수명에 영향을 주는 요인도 다양한데, 화면 밝기를 지나치게 높여도 수명이 줄어들고, 인가되는 전기 입력이 직류인지, 혹은 교류나 펄스인지, 그리고 듀티 비(duty ratio)는 얼마인지 여부가 수명을 결정하기도 하죠. 디스플레이의 사용 환경도 중요한데, 특히 온도나 습도가 높거나, 자외선 등 직사광선이 강한 공간에서는 수명이 영향을 받을 수 있습니다. 요구되는 수명 기간도 디스플레이 응용..

OLED 소자의 효율 중에서 양자 효율이 기초 이론 및 원리에 충실하며, 이는 전류 효율이나 전력 효율을 통하여 우리에게 일반화될 수 있습니다. 양자 효율은 내부 양자 효율과 외부 양자 효율로 정의되는데, 내부 양자 효율은 ‘인가된 전하의 개수에 대한 생성된 광자의 개수’를 의미합니다. 즉, 전자와 정공이 결합하는 비율, 결합된 전하들이 여기자를 생성하는 비율, 생성된 여기자들이 발광하는 비율에 의해 결정되죠. 즉, 발광층으로 유입된 전자와 정공은 가능한 많이 결합하기 위하여 개수의 균형과 함께 비슷한 속도로 와서 오래도록 머물러야 합니다. 이러한 소재와 구조적인 접근을 통하여 100%를 목표로 하고 있죠. 결합된 전하들이 여기자를 생성하는 비율은 다른 노트에서 설명을 하였지만, 형광의 경우 25%이며,..

전기광학적 특성으로서는 전류-전압 특성과 함께 휘도를 나타낸 휘도-전압-전류 특성이 대표적입니다. 이를 통하여 소자의 전기적인 특성과 광학적인 특성을 함께 비교, 분석할 수 있습니다. 예를 들어, 최소 발광에 필요한 인가 전압인 턴 온 전압(turn on voltage), 특정 휘도를 얻기 위한 전압 및 전류값들을 알 수 있죠. 그리고 서로 다른 소재와 발광층의 도핑 농도 등을 가지는 소자들을 서로 비교하는 데에도 이용이 됩니다. 인가 전압의 증가에 대해 휘도와 전류 밀도의 증가를 로그 스케일로 표기하면, 서로 비슷한 경향을 보입니다. 아울러, 소자 성능을 대표하는 양자 효율, 전류 및 전력 효율 등을 산출할 수 있습니다. 특히 능동 구동의 경우, 화소 구동 회로와 OLED 소자를 함께 묶어서 테스트할 ..

전기광학적 성능은 전기적인 입력과 출력 특성, 그리고 입력 신호를 전기적인 신호로 인가할 경우 얻어지는 광학적 신호와 관련된 그래프나 데이터입니다. 이 중에서 전기적 특성 측정과 의미를 먼저 다룹니다. 전압을 입력으로 하고 출력되는 전류값을 얻으면, 일반적인 다이오드 특성이 나타납니다. 즉, 순방향으로는 전류를 잘 통과시키지만, 역방향으로는 거의 전류가 흐르지 않죠. 이 경우, 입력을 전기장, 출력을 전류 밀도로 표현하기도 하지요. 그리고 매개 변수나 인자들로 도핑 정도, 막 소재나 구조(두께)의 변화, 온도, 주파수 등을 넣어 각각의 변수들에 대해 다이오드로서의 특성 변화를 읽기도 합니다. 물론 가속 수명 테스트나 열화 과정 전후의 소자에 대해 전류-전압 특성을 비교하여 소자의 손상 정도를 살펴보기도 ..

OLED의 성능과 특성을 평가는 단기적인 요소(파라미터)와 장기적인 요소로 구분됩니다. 단기적으로는 일반적인 전기광학적 특성이 해당되지요. 즉, 전압과 전류(밀도), 전류와 휘도, 이를 함께 표현하는 전압-전류-휘도 특성, 그리고 발광되는 빛의 스펙트럼 등입니다. 이러한 특성들은 소자의 전압을 증가시키면서 전류를 측정함과 동시에, 발생되는 빛을 포토다이오드로 측정하면서 동시에 추출될 수 있습니다. 이러한 전압-전류-휘도 특성으로부터 효율을 산출할 수 있으며, OLED 소자 내부로부터 외부로 나오는 빛의 경로에 따라 내부 양자 효율, 외부 양자 효율, 전류 효율, 전력 효율 등으로 정리될 수 있습니다. 내부 양자 효율은 주입된 전자들의 수에 대한 소자 내부에서 생성된 광자들의 수 비율, 외부 양자 효율은 ..

맥스웰 방정식-팔자 타고 태어난 재능 갈고 닦아온 기량 내 안의 것만큼이 내가 발휘할 수 있는 능력 그 능력만큼이 내가 살아갈 수 있는 팔자 계량하고 예측할 수 있어 할 수 있는 것은 하고 할 수 없는 것은 하지 않으면 그럭 저럭 괜찮은 팔자 성공하는 인생만큼이나 실패하지 않는 인생도 똑같이 소중한 팔자 내 안에 뿌린 씨앗 그만큼 밖에서 거두는 열매 Gauss's law; describes the relationship between a static electric field and the electric charge that cause it: a static electric field points away from positive charges and towards negative charges, an..

인광 소재를 사용하여 3중항 여기자를 발광 프로세스에 이용할 수 있지만, 특히 청색 발광의 불완전성과 가격 문제가 해결이 되지 못하고 있는 현황입니다. 따라서 형광보다는 발광에 필요한 시간이 더 길어진 지연 형광(delayed fluorescence)이라는 소재를 사용하여 3중항 여기자를 발광 프로세스에 이용하는 방법이 개발되고 있습니다. OLED에서 활용이 가능한 지연 형광은 크게 두 가지, 즉, 3중항-3중앙 소멸(Triplet-Triplet Annihilation, TTA)과 열 활성 지연 형광(Thermally Activated Delayed Fluorescence, TADF)으로 나누어지죠. TTA 현상은 pyrene에서 처음 발견이 되어 p 형 지연 형광이라고도 하며, TADF 현상은 eosi..