'디스플레이 패널' 검색 결과

ACF(Anisotropic Conductive Film)란? 특정한 방향으로만 전기를 통하도록 만들어진 필름을 말하며, 1977년 일본 소니가 전자계산기를 만들 때 처음으로 상용화 되었다고 합니다. ACF는 전기가 흐르지 않는 접착제와 전기가 흐를 수 있는 미세한 입자를 혼합시켜 얇은 필름 형태로 만들어졌으며, 연결하고자 하는 부품 사이에 위치시킨 후 압착하면 ACF로 연결된 부품들이 상호 전기가 통하도록 해주는 기능을 합니다. 전도성을 띄는 입자는 지름이 3∼15㎛로 미세하며, ACF 전체 부피 중 0.5∼5% 수준을 차지하고, 폴리머 입자를 전기가 통하는 금속재료인 Au, Ni, Pd 등을 Coating하는 방식으로 만들어집니다. 또 다른 주재료는 접착물질이며 가열하여 형태를 변형시킬 수 있는 열가소성 소재(스타이렌 부타디엔, 폴리비닐 부틸렌 등)와 열을 가해도 형태가 변하지 않는 열경화성 소재(에폭시 수지, 폴리우레탄, 아크릴 수지)가 사용되는데 이중 열경화성 소재가 널리 사용되고 있습니다. 주요 특성으로는 전도성, 절연성, 접착성 3가지를 들 수 있습니다. 전기 회로를 연결하므로 부품 압착 방향으로는 전기가 흐르게 하는 전도성, 압착의 수직 방향으로는 전기가 흐르지 않도록 하는 절연성을 가지고 있습니다(그림 참고). 방향에 따라 전도성이 다르므로 이방성이라는 명칭이 사용됩니다. 또한, 전기부품 간에 전기가 원활히 흐르기 위해 부품들이 잘 달라붙게 하는 부착성을 가지고 있습니다. ACF는 얇은 필름 형태의 전선이므로 두께가 얇고 정교한 IT 제품에 널리 사용되고 있으며, 디스플레이 제조 과정에서는 디스플레이 패널과 DDI, PCB, FPCB 등의 전기부품을 전기적으로 연결하는 모듈 공정에서 사용됩니다.

디스플레이에는 핵심 부품인 디스플레이 패널 위에 Polarizer, TPS, Cover Window 등 필요에 따라 다양한 부품들이 부착됩니다. 여러 종류의 부품 부착으로 인해 빛의 손실이나 반사를 최소화하기 위해 사용하는 소재가 바로 ‘광학용 접착소재‘입니다. OCA/OCR이 갖춰야 할 주요 특성과 배경을 자세히 살펴보면, 빛은 재질이 다른 층을 만났을 때 굴절하거나 반사되는 성질을 가지고 있습니다. 디스플레이에서도 빛이 공기(제품 내 Air Gap, 대기), 유리(Window) 등을 만나면서 반사와 굴절 현상이 발생하며 이로 인해 디스플레이의 시인성이 저하되는 현상을 초래할 수 있습니다. 이러한 문제를 최소화하기 위해 디스플레이 제품 내에 Air Gap을 통과 전후와 비슷한 광학 성질을 갖춘 재질(광학용 접착제)로 채워주는 것입니다. 그리고, 색과 명암을 표현하는 디스플레이에 사용되는 접착소재이므로 빛의 변화가 최소화되도록 높은 투명성이 필요합니다. 또한 접착 시점의 투명성이 시간 경과에 따라 변하지 않도록 지속되어야 합니다. 광학적 접착소재에도 다양한 성분이 있습니다. 주로 사용되는 접착소재로는 아크릴(Acryl)계, 실리콘(Silicone)계, 우레탄(Urethane)계 등의 성분이며, 이 중에서 아크릴 계열의 접착소재가 투명성도 좋으며 UV를 통해 빠르게 경화시킬 수 있어 가장 널리 사용됩니다. 또한, 접착소재는 형태에 따라 분류할 수 있는데, 정해진 양면테이프와 같은 필름 형태를 OCA(Optically Clear Adhesive)라고 부르며, 비정형의 액상 형태를 OCR(Optically Clear Resin)이라고 합니다. 일반적으로 OCA는 형태가 있기에 작업성이 우수하며 표면에 고르게 부착되는 장점이 있고, 액상인 OCR의 경우에는 부품 미세한 공기층 제거에 효과적인 특징을 가지고 있습니다. 광학용 접착소재는 디스플레이 외에도 광학적 특성이 필요한 분야에 널리 사용되는데 대표적인 예는 자동차 산업입니다. 자동차 전면 유리에 파손…

디스플레이 패널이 작동되려면 DDI(디스플레이 드라이버 IC)라는 작은 반도체 칩이 사용됩니다. DDI는 TFT에 신호를 전달해 픽셀을 제어하는 역할을 하며, 스마트폰과 같은 제품의 AP와 패널 사이의 신호 통로 역할을 합니다. COG, COF, COP는 이런 DDI를 디스플레이 또는 인쇄회로 기판에 연결하는 형태나 방식을 말하는 용어입니다. 디스플레이 패널에 사용되는 기판에 드라이버 IC를 부착할 때는, 기판의 종류나 부착 방법에 따라 다른 기술이 적용됩니다. COG (Chip On Glass)는 디스플레이 유리 기판 위에 직접 드라이버 IC를 탑재하는 방식입니다. COF (Chip On Film)는 드라이버 IC가 실장 된 박막인쇄회로가 형성된 필름을 말하는 것으로, 이 필름을 디스플레이 기판과 FPCB에 연결합니다. 얇은 필름 타입 위에 부착하기 때문에 필름을 말거나 접을 수 있어, 패널이 탑재되는 제품의 두께나 크기를 줄이는 유연한 설계가 가능합니다. COP (Chip On Plastic)는 디스플레이 기판으로 사용되는 유연한 PI(폴리이미드)에 드라이버 IC를 직접 부착하는 방식입니다. COF와 COP는 유연한 소재의 필름과 폴리이미드 기판에 DDI를 부착하는 만큼 플렉시블 디스플레이나 풀 스크린 등에 주로 활용하는 방식입니다. 유연한 소재에 적용하기 때문에 제품의 상하단 베젤을 줄이는 등 공간 활용성이 우수합니다.

LTPS(저온 다결정 실리콘)는 디스플레이의 픽셀의 밝기를 조절하는 TFT의 한 종류로 a-Si(비정질 실리콘)의 특성을 변화시켜 전자의 이동 성능을 높인 TFT입니다. 현재 디스플레이용 TFT는 소자 특성에 따라 크게 a-Si과 LTPS이 사용됩니다. a-Si은 ‘Amorphous Silicon’의 약자로 ‘정해진 형태가 없는 (비정질)실리콘’이며, LTPS 는 ‘Low-Temperature Polycrystalline Silicon’의 약자로 ‘저온 다결정 실리콘’이라는 뜻입니다. 레이저를 이용해 a-Si에 열처리를 하면 a-Si 실리콘이 재결정화 돼 다결정 실리콘으로 변하며, 이때 만들어진 다결정 실리콘을 LTPS라고 부릅니다. TFT는 전류가 잘 흐를수록, 즉, 전자의 이동성이 높을수록 성능이 우수합니다. 따라서 전자 이동에 가장 이상적인 형태인 단결정 실리콘(Single Crystal Silicon)과 유사한 형태로 만들기 위해 무질서한 형태의 a-Si을 재결정화 해 질서정연한 단결정 실리콘 형태의 영역들이 생기도록 함으로써 성능과 효율을 높입니다. 따라서 전자가 각 영역의 경계선을 넘을 때는 속도가 느려지지만, 단결정 영역 안으로 들어오면 단결정 실리콘과 유사한 빠른 이동 성능을 발휘합니다. 전자의 이동이 빠르면 TFT 회로의 동작을 빠르게 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 고속도로가 일반도로보다 차량을 빨리 보낼 수 있듯이, 단시간에 원하는 전류량을 충분히 보내줄수 있어 촘촘한 회로 구성이 필요한 고해상도 디스플레이 패널에 유리합니다. 따라서 현재 고해상도 스마트폰 디스플레이에는 LTPS가 대표적인 TFT로 사용되고 있습니다.

디스플레이 패널 관련 기사 또는 리포트에 자주 등장하는 용어가 있습니다. 바로 캐파(CAPA)라고 불리는 단어입니다. 캐파는 디스플레이 패널 공장(라인)에서 생산량을 일컫는 업계 용어로 디스플레이 패널 생산 규모를 파악하기 위해서는 반드시 알아두어야 할 개념입니다. 오늘은 디스플레이 패널 생산량의 개념과 의미에 대해서 알아보겠습니다.   CAPA(캐파)의 개념 CAPA는 영어 Capacity를 업계에서 줄여서 부르는 용어로, 디스플레이 패널 공장의 라인별 월간 생산하는 원장의 매수를 의미합니다. 원장이란 OLED 또는 LCD 패널을 만들 때 기반이 되는 커다란 패널을 의미합니다. 이 원장을 여러개로 잘라서 TV 또는 스마트폰용 디스플레이 패널로 나누어 사용하는 것입니다. 따라서 공장의 라인이 한달에 원장을 생산하는 양이 TV나 스마트폰용 패널의 생산량을 좌우합니다. 원장에 대한 자세한 개념은 앞서 살펴본 톺아보기 25편을 보면 이해에 도움이 될 것입니다. ※ [디스플레이 톺아보기] ㉕ 디스플레이 패널 세대의 이해 위 그림에서 보이는 것 처럼, 공장의 1개 라인에서 한달에 1,000매(장)의 원장을 생산할 수 있다면 1K라고 부릅니다. 만약 10,000매를 생산하면 10K라고 하고 한달에 100,000매를 생산하면 100K의 CAPA라고 부릅니다. 이러한 개념을 가리켜 설비에 투자해 최대로 생산 가능한 수량이라는 의미에서 ‘총투자 CAPA’라고 합니다. 이와 달리 조금 더 현실적인 생산량 개념으로는 라인의 생산 수율, 가동율, 기타 다른 요인에 의한 생산력 하락을 감안한 실제 생산력을 나타내는 지표로 ‘실 CAPA’라는…