공부와 생각들 560

3-29) LCD, 제조 공정, TFT 기판

TFT 기판 공정은 TFT가 형성되는 기판 위에 행하여지는 공정들로 다양한 TFT 어래이의 제조,화소 전극의 형성 등을 포함합니다. 가장 중요한 TFT 어래이의 경우, 기본적으로 비정질 실리콘 TFT 어래이 제조를 위주로 설명하며, 저온 다결정 실리콘을 위한 열처리 공정 등은 별도로 다루겠습니다. TFT를 제조하기 위해서는 세정, 박막 증착, 사진 식각, 그리고 에칭으로 이루어지는 단위 공정들이 반복적으로 행하여지죠. 세정 공정은 각각의 박막들을 증착하기 전이나 패터닝 등 일정 공정 후에 오염된 유기물과 입자들을 제거하여 표면을 청결하고 평탄하게 하여 주는 공정입니다. 기판과 박막 간의 접착력, 거칠기, 오염이나 손상, 그리고 전기적인 쇼트나 누설 전류 등에 관여하므로 수율에 직접적인 영향을 주는 과정이..

3-28) LCD, 제조 공정

LCD 패널은 기본적으로 하판에 해당하는 TFT 기판, 상판인 컬러 필터 기판을 합착하여서 만들어집니다. 그리고 패널에 BLU부와 구동 회로부를 부착하여서 모듈이 만들어지죠. 따라서, LCD 패널 및 모듈의 제조 공정은 TFT 기판 공정, 컬러 필터 기판 공정, 액정 셀 공정, 그리고 모듈 공정으로 분류, 설명될 수 있습니다. # 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. 기술의 포화 상태로 이제 더 저렴하게 만들어야 하는데, 생산성 향상을 위한 어..

3-27) LCD, 작동 모드, VA 모드

수직 배향(Vertical Alignment, VA) 모드에서는 액정 분자들을 기판에 대해 수직으로 배향시킵니다. 즉, 러빙을 통하여 기판에 수평 배향 배향을 시킬 경우에 발생하는 표면의 거칠기와, 오염으로 인한 불균일성, 그리고 이로부터 발생하는 빛샘과 흑색의 휘도 증가, 명암비 감소를 개선하는 것이 목적이었죠. VA 모드에서는 러빙 공정이 없고, 액정이 수직으로 배향되므로 이러한 문제들을 최소화할 수 있습니다. 특히, 화면을 정면에서 바라볼 때 액정 분자들의 단축 방향을 보게 되므로 액정 불균일에 의한 빛샘 현상이 줄어들어서 명암비가 향상되죠. 이는 음의 유전율 이방성을 가지는 액정 분자들을 기판에 수직으로 배열한 상태이며, 입사된 빛이 액정층을 통과하면서 위상 지연이 일어나지 않으므로 전압이 인가되..

3-26) LCD, 작동 모드, FFS 모드

IPS 모드에 대해 FFS 모드를 비교하는 방식으로 설명을 이어가겠습니다. 즉, 두 모드 공히 초기 액정 분자들은 수평으로 배열됩니다. 다만, IPS 모드는 수평 전기장을 이용하는 개념으로 두 전극, 즉 화소 전극과 공통 전극간의 거리가 전극의 폭보다 커야 하며, 또한 두 전극간의 간격이 액정 셀의 갭보다도 커야 합니다. 그러나 이 경우에는 전극들의 윗 부분에서는 액정 분자들에게 유전 토크를 발생시킬 수 있는 수평 전기장이 존재하지 않아서 광 투과율의 손실이 발생하죠. 따라서 광 투과율을 가능한 증가시키려면 상대 전극들간의 간격을 키워야 하며, 이는 인가 전압도 함께 증가시켜야 하는 부담을 동반합니다. 즉, 광 투과율과 인가 전압 사이에 상호 이율 배반적인 관계가 존재하게 됩니다. FFS 모드의 경우에는..

3-25) LCD, 작동 모드, IPS 모드

평면 내 스위칭(In Plane Switching, IPS) 모드의 경우, 상판과 하판 공히 액정들이 기판에 평행하도록 수평, 동일 방향으로 배열되며, 다만, 방향자가 전극과 일정 각도를 가집니다. 그리고 두 장의 편광판들은 TN 모드의 경우와 같이 두 기판에 광축이 서로 교차되도록 부착되는데, 따라서 전압이 인가되지 않은 초기 상태에서는 흑색 바탕 모드를 가지게 되죠. 액정 구동용 전극들은 하판에만 설치되며, 따라서 전압이 인가되면 기판과 평행한 방향으로 전기장이 형성되고 액정 분자들 또한 평면에 나란하게 회전을 합니다. 이때 액정의 거동은 유전율 이방성의 양과 음의 값에 따라 서로 다른 성향을 보이며, 따라서 사용 가능한 액정의 종류가 일부 제한적이기도 하죠. IPS 모드의 가장 큰 특징이자 장점은 ..

3-24) LCD, 작동 모드, TN 모드

상부와 하부 기판, 두 기판 사이에 전압을 인가하지 않은 상태에서 기판과 닿는 액정 분자들은 기본적으로 기판 표면의 러빙 홈에 수평으로, 즉 누운 자세로 배열됩니다. 그리고, 상판과 하판의 러빙 홈들이 90도의 각도로 만들어지므로 상판과 하판 표면의 액정 분자들은 역시 90도만큼 틀어져서 배치되고, 이들 사이의 액정 분자들은 0도에서 90도까지의 각도로 조금씩 틀어지면서(꼬이면서) 배열이 되죠. 이 때 두 기판간의 간격, 즉 셀 갭(cell gap)은 액정 분자의 장축과 단축 방향으로의 굴절률 차이와 입사될 빛의 파장에 의하여 결정이 됩니다. 즉, 셀 갭과 굴절률 차이를 곱한 위상 지연값이 파장의 1/2이 되도록 하죠. 이를 꼬인 네마틱(Twisted Nematic, TN) 모드라고 합니다. 상판과 하판..

2019년 8월 1일 (목), 한양사대부속고등학교, 정보 디스플레이 이야기

금년 7월 13일, 신송고등학교 강연자료를 사용합니다. 조금이라도 업그레이드를 하여야 하는데... 요즘 일본의 수출규제품목 관련 업무로 겨를이 없네... 여하튼, 아래 코너를 읽고 참석하면 도움이 됩니다. http://blog.daum.net/jbkist/2903 Display 14-보호됨_optimize.pdf (Display 교안 참조)

3-23) LCD, 작동 모드

LCD는 액정의 전기광학적 특성을 기반으로 하여 동작하며, 액정의 종류, 배열 및 배향, 그리고 동작 전압의 인가 방법 등에 따라 다양한 방식들로 작동이 됩니다. 이러한 작동 모드들에 대해서 일단 현재까지 산업에서 널리 사용되어온 모드들을 먼저 설명하기로 합니다. 즉, 주요 작동 모드는 네 가지이며, 꼬인 네마틱(Twisted Nematic) 모드, 평면 내 스위칭(In Plane Switching, IPS) 모드, 모서리 전계 스위칭(Fringe Field Switching, FFS) 모드, 그리고 수직 배향(Vertical Alignment, VA) 모드가 해당됩니다. # 참고로 하고 있는 여러 자료들의 제공에 감사를 표하며, 계속 업그레이드 됩니다. # 의견과 조언, 수정과 요청은 늘 환영합니다. ..

쉬어가기) 스테인드 글라스, 직업병

세인트 바프 프로테스탄트 교회 스테인드 글라스가 화려한~ 수백년이 지난 성스러운 공간에 지금의 빛이 색을 칠한다 ㆍ ㆍ 직업병 성당 밖에서 햇빛이 유리창에 닿는데, 광원 오랜 성당 창문의 유리들은 두께가 다르다는데 그래서 빛의 투과도가 부분적으로 바뀌는데, 액정 빛은 각기 다른 밝기, 다른 색깔로 스테인드글라스를 지나는데, 칼라 필터 액정디스플레이 수업 자료로 연결될 듯도 한데, 직업병