공부와 생각들 560

0. 시작하며

아주? 오래 전부터 정년까지 10년 정도가 남으면 떠날 준비를 시작하겠다고 생각했습니다 산에 오르는 것도 충분한 하산 시간을 필요로 하듯 내려가는 것도 여유있게 준비를 하며 내려가겠다고 보람과 의미를 찾으면서 세월이 유수같아서 서너해 전에 10년여가 남더군요 시작을 하였습니다 물질적인 기부와 재능 기부 그리고 지식 기부 첫 번째 기부는 진행 중입니다 아이들과 환경을 향합니다 두 번째 기부 재능 기부도 역시 진행 중입니다 현장을 다니며 청소년들과 젊은이들에게 꿈을 주려고 노력합니다 이제 7년 정도가 남았습니다 세 번째, 지식 기부입니다 알고 있는 지식들을 전달하고자 합니다 ‘전자재료와 소자’ 분야를 이어갑니다 . . 청소년들, 그리고 우리 학부생들, 이에 더하여서 일반인들까지 관심을 가질 수 있도록 그리고..

5-9) OLED, 제조, 증착, 컬러 패터닝

OLED에서 컬러를 구현하는 방식들은 다양하게 개발되었지만, 현재 제품에 적용되고 있거나, 적용될 방식은 세가지로 분류됩니다. 빨강, 초록, 파랑 부화소들을 별도로 구성하는 방식(RGB OLED), 백색 OLED위에 RGB 컬러 필터를 설치하는 방식(White OLED+Color Filter, WOLED+CF), 그리고 청색 OLED 위에 빨강과 초록용 색 변환층을 설치하는 방식(Blue OLED+Color Conversion Layer, BOLED+CCL)으로 구분되죠. 이들 중에서 RGB OLED 방식은 현재 소형과 중형 모바일 기기, WOLED+CF 방식은 대형 TV에 주로 적용이 되고 있죠. BOLED+CCL 방식은 특히 색 변환층에 양자점을 적용하여 현재, 중대형 TV 라인이 설치 중이며 2~3..

5-8) OLED, 제조, 증착

TFT 백플레인이 설치되고, 이 위에 양극으로 사용될 ITO 막의 증착과 패터닝이 된 기판은 OLED 소자용 유기물 증착을 위해 증착기 안으로 들어갑니다. 증착되는 유기층들이 특히 산소와 습기 등과는 접촉할 경우, 전극과 유기층 사이에서 산화, 수소 발생 등으로 저항이 커지거나 전극과 유기물의 들뜸이 생겨 암점(dark spot)이 발생, 소자의 고장과 수명 저하의 원인이 됩니다. 따라서, 진공 분위기 내로 반입된 기판은 유기층들의 연속적인 증착 후, 음극까지 설치된 상태에서 산소와 습기를 차단할 수 있는 보호 구조가 형성되고 나서야 밖으로 나올 수 있죠. 이러한 보호 구조를 형성하는 과정을 봉지 공정이라고 하며, 따라서 증착기는 유기물 증착, 음극 증착, 그리고 봉지 공정 부분까지 연이어 각각의 클러스..

5-7) OLED, 제조, TFT 백플레인

일반적으로, OLED 패널 제조 과정에서 첫 번째 과정은 백플레인 공정입니다. 백플레인 위에 OLED 소자가 올라가고 끝으로 봉지 공정이 이루어지죠. 백플레인 공정의 경우 TFT의 종류 등에 따라 세부적으로는 달라지겠지만, 기본적으로는 증착과 패터닝, 그리고 식각 공정의 반복으로 이루어집니다. 현재, 중소형 OLED에는 LTPS-TFT, 중대형 OLED에는 산화물 TFT가 주로 적용되고 있죠. LTPS-TFT 백플레인 공정은 오랜 기간에 걸쳐 비교적 잘 확립이 되어 있습니다. 기본적으로는 기판 위에 비정질 실리콘층을 증착하고, 레이저 결정화 공정을 통해 다결정 실리콘을 형성한 후, 절연막과 전극 증착 후 패터닝 과정, 이온 도핑 과정 등을 통하여 LTPS-TFT를 완성합니다. 산화물 TFT의 경우, 아직..

5-6) OLED, 제조

OLED 패널의 기본적인 제조는 TFT 백플레인 설치, OLED 형성, 그리고 봉지 공정으로 구분됩니다. 즉, 먼저 기판 위에 백플레인을 설치하고, 다음으로 양극에 해당하는 ITO 막을 증착, 패터닝한 뒤 증착기 내로 이동하여 유기막들을 순차적으로 형성하고, 끝으로 봉지 공정으로 마무리하죠. 편광판, 터치 센서 패널이나 커버 글라스 등의 부가 공정들은 제조 라인이나 모델들마다 다양한 공정과 설계가 적용되죠. 따라서 제조 라인도 TFT 백플레인 라인, OLED 증착 라인, 그리고 봉지 라인으로 이루어지며, 특히 증착 라인과 봉지 라인을 구성하는 각각의 클러스터가 진공 상태에서 운반될 수 있게 인 라인(in-line)으로 연결되어 있어서, 유기물이 증착된 후에 봉지 공정까지 완료되고서야 패널이 외부로 반출됩..

쉬어가기) 능동 구동

능동 구동 꺼지지 않는 열정, 물들지 않는 소신으로 자신만의 컬러를 가지자 넓은 세상에서의 한점, 숱한 사람들 중의 한명일지라도 자신만의 의미를 위하여 Active matrix; is a type of addressing scheme used in flat panel displays. In this method of switching individual elements (pixel), each pixel is attached to a capacitor and transistor actively maintaining the pixel state while other pixels are being addressed, in contrast with the older passive matrix technolog..

5-5) OLED, 분류, 배면 발광과 전면 발광

배면 발광(bottom emission)과 전면 발광(top emission)은 용어 그대로 빛이 나오는 방향을 일컫습니다. 즉, 배면 발광은 뒷면, 혹은 아래에 해당하는 기판 쪽으로, 전면 발광은 윗쪽으로 빛이 나오게 되죠. 후면 발광 OLED가 기본적인 제조 공정을 따르며 제작도 상대적으로 용이합니다. 투명 전극인 양극, ITO 전극을 먼저 형성하기 때문이죠. 일반적으로 ITO의 전도성을 높이기 위해서는 공정 온도, 열처리 온도가 높아 전극의 결정질이 우수하여야 하며, 또한 평탄도도 좋아야 하는데, 전면 발광에서는 유기물 위에 투명 전극을 형성하기가 만만치 않습니다. 추가로 유기물 위에 ITO를 형성할 경우, 스퍼터링 작용으로 인하여 유기물의 변형을 야기할 수 있는 문제도 존재합니다. 따라서, 지금까..

5-4) OLED, 분류, 수동 구동과 능동 구동

OLED 역시, LCD와 마찬가지로 수동 구동과 능동 구동으로 구분됩니다. 수동 구동의 경우 가로 라인과 세로 라인, 즉, 행과 열의 교차점에 전류가 흘러 구동이 되며, 능동 구동의 경우에는 각 부화소마다 스위칭 소자인 TFT와 전하 저장 소자인 커패시터(storage capacitor)가 내장되어 있죠. 수동 구동 OLED는 구조 및 제조 방법이 간단하고 가격이 저렴하지만 화소들이 전극을 통하여 상시 연결되어 있어 서로 신호가 넘어가면서 화소들간의 간섭이 일어나기도 하고, 또한 스캔 신호가 인가될 때만 화소가 한 라인 단위로 작동하면서 화소들이 작동되는 시간이 짧아집니다. 이러한 현상들은 해상도를 높이기 위해 화소 크기를 줄이거나 혹은 화면의 크기를 키우면서 영상의 품질과 밝기가 저하되는 원인이 됩니다..