디스플레이 용어알기 2020.11.12

[디스플레이 용어알기] 67편: PDL(Pixel Define Layer)

PDL(Pixel Define Layer)이란 OLED 패널에서 유기물발광층(EML)의 각 서브픽셀(Sub-Pixel)이 서로 간섭하지 않도록 구분해 주는 역할을 하는 층(Layer)입니다. OLED 패널은 Red, Green, Blue 색(빛)을 내는 유기 발광물질을 이용해 색상을 표현하는데, 각각의 R, G, B 서브픽셀은 증착(Evaporation)이라는 공정을 거쳐 만들어집니다. PDL은 유기 발광물질 증착이 이루어지기 전에 각 서브픽셀의 증착 영역 이 외의 부분에 성막됩니다. 즉, 서브픽셀이 되는 유기 발광물질들이 들어갈 부분을 비워두고 형성합니다. ▲ OLED 패널 단면도. PDL이 유기물발광층(EML)을 감싸고 있다. PDL은 PI(Poly Imide) 물질을 이용하며, 노광(Exposure)이라는 공정(TFT 제작에 사용되는 포토리소그래피의 일부)을 통해 패널에 형성합니다. PDL이 성막되지 않은 구역 즉, 서브픽셀 구역이 정의(Define) 되면 증착된 유기물들은 하단의 전극(Anode)와 만나 전기적 신호에 의해 빛을 내게 됩니다. PDL은 서브픽셀 전극의 전기적 합선 등을 방지하고, 증착 시 유기물들이 영역을 넘어 섞이지 않도록 하는 역할을 합니다.
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디스플레이 용어알기 2020.11.05

[디스플레이 용어알기] 66편: 홀 디스플레이(Hole Display)

홀디스플레이란 구멍을 의미하는 홀(Hole)과 디스플레이(Display) 패널을 의미하는 단어의 조합으로 홀을 가지고 있는 디스플레이를 의미합니다. 디스플레이 패널에 홀이 있다고 모두 홀 디스플레이는 아닙니다. 디스플레이에 화면이 구동되는 액티브 에어리어(Active Area) 안에 홀이 있어야 합니다. 액티브 에어리어가 아닌 베젤(Bezel), 데드 스페이스(Dead Space) 부분에 홀이 있다면 홀디스플레이에 해당되지 않으며 또한 액티브 에어리어와 데드 스페이스 경계선에 카메라 홀이 있는 노치 디자인도 홀디스플레이라 할 수 없습니다. 디스플레이 내에 만들어진 홀은 스마트폰에서 카메라와 같이 빛을 인식하는 센서를 위치시키기에 유용합니다. 홀디스플레이를 만들기 위해서는 고도의 디스플레이 화소 패턴닝 기술과 홀 가공기술이 필요합니다. 홀을 만드는 대표적인 기술로는 레이저가 사용되고 있으며, 홀을 뚫고 난 뒤 주변에 있는 미세한 배선과 다양한 발광소재 등이 공기에 노출되어 손상되지 않도록 홀 주변을 봉지 공정을 통해 막아주는 단계가 필수적입니다. 그리고, 홀로 인해 발생한 주변부 화질에 대한 영향도 제어해야 합니다. 이렇게 고도의 기술이 적용된 홀디스플레이는 풀 스크린(Full screen) 기술의 한 사례로 화면을 넓게 해주어 사용자들에게 높은 몰입감을 제공합니다. 또한, 스마트폰 외에도 다양한 영역에서 혁신적인 디자인을 제공할 수 있습니다.
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테크 2020.10.22

[디스플레이 심층 탐구] 가상현실(VR) 디스플레이 기술 원리

VR(Virtual Reality), 가상현실이란? 가상현실은 현실과 분리된 컴퓨터가 만든 가상공간 안에서 주변을 인식하는 동적 기술과 디스플레이를 활용해, 사람 오감을 자극하여 현실과 유사한 체험을 가능케 하는 새로운 가상 환경을 만드는 기술입니다. 가상현실을 만들기 위해서 좌우 양안 시차가 있는 이미지를 광학 엔진과 디스플레이를 통해 구현합니다. 2~3인치 크기의 고해상도 디스플레이에서 이미지를 표현하고, 광학 엔진을 이용하여 이미지를 투사해 원거리에 100인치 이상의 가상스크린과 90도 이상의 넓은 시야각을 갖는 허상 이미지를 사용자에게 제공하는 기술입니다. VR 기술은 시장조사 기관인 가트너(Gartner)의 ‘2019년 Top 10 전략 기술’에 선정되었으며, 4차 산업혁명 시대의 핵심 미래 기술로 주목받고 있습니다. 최근 5G 생태계가 구축되고 언택트 환경이 조성되면서 게임, 유명 관광지 여행, 예술 활동, 스포츠 활동, 교육용, 의료용, 산업 및 군사용으로 다양한 방면에 활용되고 있습니다. 가상현실(VR) 디스플레이는 어떤 원리로 작동될까? ▲ The Sword of Damocles AR/VR Headset, Samsung Odyssey VR VR 기술은 1968년 컴퓨터 그래픽 선구자인 유타대 교수 Ivan Edward Sutherland가 최초로 Immersive HMD 시스템을 만들면서 시작됐습니다. 초창기에는 사용자가 착용할 수 없을 정도로 부피가 컸지만 구현 원리는 오늘날의 가상 디스플레이와 큰 차이가 없습니다. ▲ 얇은 렌즈 공식, 가상 이미지 표현 가상현실 디스플레이는 위에 서술한 얇은 렌즈 공식에 의해 디스플레이(물체)를 렌즈의 초점거리보다 가까운 거리에 고정시킴으로써, 실제…
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디스플레이 용어알기 2020.10.20

[디스플레이 용어알기] 65편: BM(Black Matrix)

BM(Black Matrix)은 LCD 디스플레이에서 RGB(적녹청) 서브픽셀 사이를 구분해 주는 검은 영역을 뜻합니다. BM은 기본적으로 RGB 서브픽셀용 컬러필터를 생성하기 전에 각 서브픽셀 영역을 구분하는 칸막이 역할을 합니다. 또한 LCD 백라이트의 빛샘을 방지하고, RGB 서브픽셀의 혼색을 방지하며, 외부광원에 의한 TFT(박막트랜지스터)의 누설전류 증가를 방지하는 역할을 합니다. ▲ LCD 컬러필터 기판 단면도 BM은 LCD에서 RGB 컬러필터를 생성하기 전에 컬러필터의 기판이 되는 유리판 위에 포토리소그래피 공정을 통해 만듭니다. 만들어진 BM과 BM 사이에 RGB의 색을 내는 컬러필터를 차례로 생성하며, 그 위에는 높이가 제각각인 컬러필터층을 평평하게 만들어주는 오버코트(overcoat) 층을 형성합니다. 맨 위에는 추후 TFT 기판과 합착을 통해 액정을 구동할 수 있도록 투명전극(ITO, indium tin oxide)을 성막합니다. BM은 픽셀과 픽셀 사이에 놓은 검은 영역을 뜻하나, 때로는 스마트폰 화면의 테두리를 뜻하는 베젤의 검은 부분과 혼용하여 사용되기도 합니다.
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디스플레이 용어알기 2020.10.13

[디스플레이 용어알기] 64편: 베젤 (Bezel, Dead Space)

일반적으로 ‘베젤’은 스마트폰이나 TV 등 디스플레이가 탑재된 IT 기기에서 화면이 나오는 출력 부를 제외한 주변 테두리 영역을 의미합니다. 디스플레이에서 ‘베젤’은 데드스페이스(Dead Space)라고도 부르며, 패널 발광 영역인 Active Area의 바깥쪽 영역으로 픽셀이 발광하지 않는 상/하/좌/우/코너 영역을 말합니다. 베젤의 좌우 영역은 픽셀을 발광시키기 위한 신호 배선과 회로가 지나갑니다. 최근 스마트폰과 같은 IT 기기들은 풀 스크린 트렌드가 지속되면서, 제품 사이즈 자체를 키우기보다는 화면이 차지하는 면적을 최대한 넓히기 위해 화면 외의 공간인 베젤을 최소화하는 방향으로 개발되고 있습니다. 베젤에는 전극이나 회로 배선 등이 있어 베젤을 줄이려면 배선의 선폭을 최소화하거나 얇게 만들어야 합니다. 베젤을 최소화하기 위해 다양한 노력들이 시도되는 만큼 ‘네로우 베젤’, ‘베젤리스’, ‘제로베젤’ 등 관련 용어도 다양합니다. 또한 하단 베젤을 최소화하기 위해 드라이버 IC의 본딩 방식도 변화되었습니다. 이전 COF(Chip on Film) 방식은 드라이버 IC를 FPCB에 부착하여 FPCB를 구부려 패널 뒤로 감추는 방식이었으나, 현재는 패널에 IC를 직접 부착하는 COP(Chip on Panel) 방식을 활용해 패널 자체를 구부리는 방식으로 기판 뒷면에 부착함으로써 베젤을 최소화시킵니다. 베젤이 최소화되어 전면의 디스플레이 표시 영역이 증가하면, 화면 몰입감이 증가할 뿐 아니라 불필요한 영역이 최소화됨으로써 제품의 심미성도 높아집니다.
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