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ITO(Indium tin oxide, 인듐 주석 산화물)는 디스플레이 패널에서 핵심적으로 사용되는 재료입니다. 디스플레이는 전기의 흐름을 통해 픽셀의 밝기를 제어해 화면을 표현합니다. 따라서 픽셀마다 전기가 통할 수 있도록 양극(Anode)과 음극(Cathode)이 필요한데, 이때 극이 되는 물질은 전기가 잘 통하는 특성과 동시에 빛이 화면을 잘 통과하는데 유리한 투과성도 갖춰야 합니다.

ITO는 산화 인듐(In2O3)과 산화 주석(SnO2)을 혼합해 산소의 빈자리가 생성될 때 이 빈자리를 통해 전자와 정공이 이동해 전기가 흐르도록 하는 재료입니다. 이를 통해 전기전도성을 높이고 두께를 얇게 제작할 경우 투명한 특성이 나타나며, 전기가 통하는 동시에 투명하기 때문에 투명전극이라 불리기도 합니다.

LCD에서 ITO는 백라이트의 빛이 액정을 거칠 때 이를 제어하는 전극으로서 역할을 하며, 이때 액정을 통과한 빛이 투명전극인 ITO를 빠져나와 우리 눈까지 도달하도록 하는 역할을 합니다. OLED에서는 크게 두 가지 기능으로 사용되는데, 먼저 배면 발광 방식의 OLED에서는 LCD와 유사한 원리로 작동합니다. 반면 전면 발광 방식의 OLED에서는 우선 양극(Anode)에서 정공(Hole)이 원활하게 유기발광층(HIL)으로 주입될 수 있도록 하는 역할을 합니다.

양극의 재료로 사용되는 ITO는 정공의 이동에 적합한 에너지 준위를 갖추고 있기 때문입니다. 동시에 ITO의 투과성은 ‘공진(Micro cavity)’구조 구현도 가능하게 합니다. 디스플레이에서 ‘공진’이란 빛의 파동성(보강간섭)을 이용해 세기를 증폭시킴으로서 발광 효율을 크게 높일 수 있는 기술입니다. 투명한 ITO를 양극에 사용함으로써 빛이 전극을 통과해 Ag막까지 도달하도록 한 후 빛의 반사가 되도록 함으로써 공진을 구현합니다.

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