'OLED' 검색 결과

우리는 일상에서 매 순간 디스플레이를 통해 다양한 일들을 경험합니다. 디스플레이의 기술을 통해 보다 편리해진 삶의 변화를 느끼는 요즘! 아침에 눈을 뜨고 잠들기 전까지 우리와 함께하는 ‘디스플레이 하루의 시대 (Display of Things)’를 일러스트로 만나보세요.

우리가 사용하는 스마트폰의 주요 디스플레이 OLED는 뛰어난 색재현력과 높은 명암비로 생생한 화질을 보여주는 최첨단 디스플레이입니다. 많이들 아시다시피 OLED는 ‘유기물질’의 발광 특성을 이용해 화면을 재생해 주는데, 오늘은 이 OLED의 ‘유기화합물’이 어떤 특성을 갖고 발광하는지 그 원리를 알려드리고자 합니다.   유기 화합물이란? 먼저 알아볼 것은 물질을 구성하고 있는 근본, ‘원소’에 대한 것입니다. 118개의 원소 중 탄소를 중심으로 수소, 질소, 산소 이 외의 몇 가지 원소들이 다양한 화학적 결합을 형성하고 있는 구조 화합물을 ‘유기화합물(organic compound)’ 이라고 합니다. 단백질, 탄수화물, 지방, 설탕, 아미노산, 비타민과 같이 생체를 구성하는 주요 물질이 이에 해당하며, 19세기 초부터 지금까지 이들 화합물의 반응성에 대한 이해와 신규 화합물 합성법에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있습니다. 또한 이런 화합물들은 섬유, 수지, 고무, 색소, 플라스틱과 같은 우리 일상 생활과 밀접하게 관련된 생활 용품의 소재로도 활용 되고 있습니다. 유기 화합물은 일반적으로 구성 원소 사이의 결합 에너지가 비교적 낮기 때문에, 무기 화합물(inorganic compound)에 비해 녹는점 및 끓는점이 낮은 편입니다. 뿐만 아니라 구성 원소의 결합 종류나 원소의 길이, 화합물의 구조적 차이에 따라 특정 에너지를 흡수하고 방출할 수 있는 특성이 있어 다양한 광학 소재 개발에도 활용될 수 있다는 장점이 있습니다.   유기 화합물의 구성과 특성 OLED가 빛을 내는 원리를 알기…

갑자기 집이나 사무실에 불이 났다고 가정해 보자. 평소에 화재 발생 시 소화기는 어떻게 작동해야 하고, 행동은 어떻게 해야 하는지 귀에 못이 박히도록 듣지만, 막상 불이 나면 당황해서 이전에 들었던 주의사항은 잊어버리기 쉽다. 그렇다고 대비 훈련을 위해 집이나 사무실에 불을 질러 화재진압을 할 수도 없는 노릇이다. 상황 대비를 위한 가장 좋은 방법 중 하나는 가상환경에서 실제와 같은 상황을 재현시켜, 미리 화재 진압을 대비할 수 있는 체험을 시켜주는 것이다.  이를 위해 필요한 것이 바로 ‘증강현실(AR, Augmented Reality)’ 기술이다.   증강현실 디바이스의 종류와 원리 증강현실이란 실제로 존재하는 사물이나 환경에 가상의 사물이나 환경을 덧입혀서, 마치 실제로 존재하는 것처럼 보여주는 컴퓨터 그래픽 기술을 가리킨다. 증강현실 디바이스는 크게 세 가지 방식으로 분류되는데, 머리에 착용하는 고글 형태의 ‘HMD(Head Mounted Device)’와 ‘Non-HMD(Non-Head Mounted Device)’, 그리고 휴대하기 간편한 ‘Hand-Held Device’가 있다. HMD는 증강현실 시스템에서 가장 많이 사용되는 디바이스다. 주변 빛을 차단하고 눈앞의 모든 시야를 가득 채운 공간에서 게임을 하거나 사물을 접할 수 있기 때문에 뛰어난 몰입감을 자랑한다. 증강현실의 실감나는 체험을 위해선 디스플레이 성능이 핵심요소 중 하나이다. HMD의 경우 눈에 밀착해서 착용하기 때문에 디스플레이의 해상도나 응답속도가 매우 중요하다. OLED는 빠른 응답속도와 리얼한 색표현력으로 진정한 증강현실을 제공해, 주요 HMD 기기들에 탑재되고있다. HMD의 기술적 방식은 ‘광학적 투과(Optical see through)’ 방식과 ‘비디오 투과(Video see through)’ 방식으로 구분된다. 광학적 투과 방식은 ‘반투과성 광학 합성기(optical combiner)’가 부착되어 있어서, 사용자의 시각은 컴퓨터 영상이 현실의 이미지 위에 겹쳐진 장면을 보게 된다. 반면에 비디오 투과 방식은 광학 합성기가 아닌 카메라가 별도로 설치되어 있다. 이는 실제…

수nm(나노미터·1nm는 10억분의 1m) 크기의 아주 작은 반도체 입자인 퀀텀닷(QD·Quantum Dot)의 활용 분야는 무궁무진하다. 같은 물질로 만들어진 퀀텀닷이라도 크기에 따라 발광하는 색을 비롯한 전기적, 광학적 특성이 다르기 때문이다. 여러 응용 분야 중에서도 단연 퀀텀닷에 눈독을 들이는 건 TV, 모니터를 비롯한 디스플레이 시장이다. 총천연색 구현을 꿈꾸는 디스플레이 업계에서 퀀텀닷은 그 꿈을 실현할 새로운 소재이자 차세대 소재로 꼽힌다. 디스플레이에 퀀텀닷이 입혀졌을 때 가장 크게 기대할 수 있는 건 화질, 그중에서도 화질의 핵심 3요소 중 하나인 색의 표현이다. 디스플레이는 수많은 색을 표현하지만, 이를 위해 활용하는 색은 단 세 가지다. 삼원색(RGB)으로 불리는 빨간색, 초록색, 파란색이다. 그 외의 색은 이들 세 가지를 합쳐 만들어낸다. 빨간색과 초록색을 함께 뿜어 노란색을 만들고, 세 가지 색을 모두 발해 흰색을 표현하는 식이다. 그래서 디스플레이에서 생성하는 삼원색이 ‘진정한 원색’이냐 하는 점은 화질을 좌우하는 주요 요소가 된다. 원재료인 삼원색이 정확해야 조합될 다른 색 역시 정확한 색을 가질 수 있기 때문이다. 그런데 사실 현재 모든 디스플레이에서 내는 삼원색은 우리가 알고 있는 그 원색이 아니다. 더군다나 그렇게 생성되는 세 가지 빛조차 딱 세 가지 색이 아닌, 그와 비슷한 수많은 색이 함께 섞여 있다. 디스플레이가 생성하는 빨간색 빛은 정말 빨간색도, 빨간색만 나오는 것도 아니라는 뜻이다.   퀀텀닷, 삼원색에 가장 가까운 색 구현 빛의 색을 물리학적 개념인 빛의 파장으로 바꿔 말하면 이를 조금 더 분명하게 이해할 수 있다. 우리가 볼 수 있는 모든 색, 즉 가시광선은 380~700nm의…

삼성디스플레이(대표이사 이동훈)가 블루라이트와 소비전력을 낮춘, 5G 스마트폰에 최적화된 OLED를 선보였다. 삼성디스플레이는 최신 스마트폰용 OLED의 블루라이트 비중을 낮추고 소비전력을 절감해 글로벌 인증업체인 SGS로부터 ‘아이 케어(Eye Care)’, UL로부터 ‘에너지 세이빙(Energy Saving)’ 디스플레이로 인정 받았다고 27일 밝혔다. SGS에 따르면 삼성디스플레이의 최신 OLED의 블루라이트 비중은 업계 최저 수준인 6.5%로, 작년에 선보인 OLED의 7.5%보다 더 낮아졌다. 삼성디스플레이는 자사의 OLED 제품이 일반적인 LCD에 비해 블루라이트 비중이 약 70% 가량 낮다고 설명했다. UL은 소비전력 역시 15% 가량 감소했다고 밝혔다. UL은 사진, 방송, 인터넷 콘텐츠 이용 시 각각의 소비전력을 평가했으며, 평가 결과 신제품의 평균 소비전력이 약 1.5와트(W)에서 약 1.3와트로 15% 가량 낮아졌다고 밝혔다. 시장조사기관 IDC에 따르면 글로벌 스마트폰 시장 내 5G스마트폰의 비중이 올해 14%(1억9천만대)에서 ’24년 50%(7억5천만대)까지 늘어날 것으로 예상된다. 또한 스마트폰 사용자의 월별 데이터 이용량 역시 ’18년 7GB에서’24년 32GB로 크게 증가할 것으로 업계는 전망하고 있다. 삼성디스플레이는 이런 스마트폰 시장 변화에 대응하기 위해 동일한 에너지에도 더 많은 빛을 낼 수 있도록 유기재료의 효율을 높이기 위한 연구개발을 지속해왔으며 이를 통해 소비전력과 블루라이트를 낮춘 신제품 OLED를 선보일 수 있었다. 백지호 삼성디스플레이 중소형 전략마케팅팀장(부사장)은“5G 상용화에 따라 4K, 8K와 같은 초고해상도 스트리밍 서비스 및 클라우드 기반의 게임 콘텐츠, 네트워크에 상시접속할 수 있는 환경이…

스마트폰의 변천사를 볼 때 가장 눈에 띄는 것은 디스플레이의 변화입니다. 옆에 있는 친구의 스마트폰이 최신식 인지 아닌지는 굳이 써보지 않고 디스플레이만 봐도 알 수 있을 정도입니다. 초창기 스마트폰은 평평하고 작은 화면을 가지고 있었습니다. 화면 테두리를 뜻하는 베젤도 지금보다는 상당히 두꺼웠죠. 이는 딱딱한 유리를 기반으로 만든 TFT(박막트랜지스터)를 이용한 LCD 또는 OLED가 디스플레이로 사용된 것이 주된 이유였습니다. 그렇다면 지금처럼 스마트폰 전면을 대부분 화면으로 사용할 수 있게 된 풀스크린(Full Screen) 기술은 어떻게 탄생하게 된 것인지 근간을 이루는 기술들을 조금 자세히 살펴보겠습니다.   □ 플렉시블 OLED, 풀스크린 시대의 문을 열다 LCD와 마찬가지로 초기에 생산된 OLED는 딱딱한 유리기판을 TFT로 사용했습니다. 그리고 OLED 패널에서 산소와 수분으로부터 유기물을 보호하기 위한 봉지(Encap.) 공정도 마찬가지로 유리를 사용했기 때문에 구부릴 수 없었습니다. 그래서 이 OLED를 리지드(Rigid, 딱딱한) OLED라고 부릅니다. 하지만 삼성디스플레이가 구부릴 수 있는 플렉시블(Flexible) OLED를 대량 생산하기 시작하면서, 디스플레이 패널의 디자인에 새로운 가능성이 열리게 됩니다. 플렉시블 OLED는 TFT에 유리 대신 유연한 폴리이미드(PI)를 사용하고, 발광 유기물층(Organic Layer)을 보호하는 봉지(Encap.) 공정의 재질도 TFE(박막봉지)라는 필름으로 대체해, 디스플레이 전체를 구부릴 수 있도록 했습니다. 두께 가공이 까다로운 유리와 달리 PI는 두께도 훨씬 얇게 만들 수 있기 때문에 구부리릴 수 있는 정도도 훨씬 크고 전체적인 두께와 무게도 함께 감소합니다. 그리고 삼성 갤럭시 시리즈에 이 플렉시블 OLED를 엣지 디스플레이라는 이름으로 탑재함으로써 스마트폰 디자인에 새로운 바람을 일으켰습니다. 이러한 디자인 변화는 스마트폰 좌우의 베젤을 최소화 했고, 풀스크린의 시대를 앞당겼습니다.   □ 디스플레이를 상단까지…

접히는 유리 윈도우가 적용된 폴더블 디스플레이가 나왔다. 삼성디스플레이가 업계 최초로 폴더블용 커버 윈도우 재료로 초박형 강화유리를 사용한 UTG(Ultra Thin Glass) 상용화에 성공했다고 19일 밝혔다. UTG는 30마이크로미터(㎛,100만분의1미터) 수준으로 얇게 가공된 유리에 유연성과 내구성을 높이는 강화 공정을 거쳐 완성한다. 이 과정에서 초박형 유리에 일정 깊이 이상 특수물질을 주입해 균일한 강성을 확보하는 것이 핵심기술로 알려져 있다. 삼성디스플레이는 UTG 상용화를 위해 2013년부터 국내 소재 업체와 협력해왔다. 삼성디스플레이의 UTG는 지난 11일 삼성전자가 공개한 ‘갤럭시Z플립’에 최초로 적용되었으며, 향후 고객 수요를 감안해 다양한 폴더블 디바이스에 적용될 예정이다. 삼성디스플레이는 이와 더불어 신규 개발 윈도우를 ‘SAMSUNG UTG’라는 브랜드로 미국, 유럽연합, 중국 등 전 세계 38개국에 상표를 출원했으며 기존 폴리이미드 소재 커버 윈도우도 상표출원을 준비 중이다. ‘SAMSUNG UTG’는 유리 본연의 단단한 특성과 매끈한 촉감, 표면의 균일성 등을 그대로 유지한 채 접을 수 있는 유연함을 가진 것이 특징이다. 삼성디스플레이는 이러한 특성을 브랜드 로고 안에 ‘Tough, yet Tender(강하지만 유연한)’로 표현했다. 한편 삼성디스플레이는 프랑스 기술인증회사인 뷰로베리타스(Bureau Veritas)로부터 UTG 내구성에 대한 검증을 받았다. 뷰로베리타스는 삼성디스플레이의 UTG가 20만회 접었다 펴는 폴딩 테스트에도 품질에 문제가 없다고 밝혔다. 삼성디스플레이 최순호 중소형사업부 마케팅팀장은 “삼성디스플레이는 기존의 폴리이미드 소재와 함께, 유연한 유리 소재의 ‘SAMSUNG UTG’ 커버 윈도우를 양산함에 따라 폴더블…

‘증착’은 어떤 물질을 기판 표면에 박막으로 부착시키는 것을 말합니다. 진공 공간 속에서 증착하려는 물질의 화합물을 가열 증발시키는 방법입니다. OLED는 디스플레이 픽셀을 형성하는 컬러패터닝을 할때 이 증착 방법을 사용합니다. OLED 제조과정을 보면 크게 5가지로 나뉩니다. LTPS(Low Temperature Polycrystalline Silicon) 공정 → 증착(Evaporation) 공정 → 봉지(Encapsulation)공정 → 셀(Cell) 공정 → 모듈(Module) 공정 증착은 자체발광하는 OLED 픽셀을 만들기 위한 과정에 필요한 방법입니다. OLED는 기판 위에 R,G,B 색을 내는 유기발광층이 있습니다. 이 유기물층은 빛을 발광하는 역할로 발광층과 발광을 돕는 보조층으로 구성되어 있습니다. 보조층인 HIL, HTL, EIL, ETL은 정공과 전자가 쉽게 발광층으로 들어가고 이동하게 만들어주는 박막층입니다. 이렇게 유기물층을 구성하기 위해 사용되는 방법이 바로 ‘증착’입니다. 증착 공정을 진행하기 위해서 먼저 진공 챔버라 불리는 설비에서 발광유기물질 증착을 위한 LTPS 원판을 준비합니다. 챔버 안에 LTPS 원판이 준비되면 메탈마스크(Metal Mask)를 원판에 갖다 댑니다. 마스크는 유기물층을 증착할때 특정 위치에만 증착할 수 있도록 철판에 구멍을 낸 장비입니다. 특히 R,G,B 각각의 유기물이 자신의 위치에 딱 맞게 증착될 수 있도록 돕기 위해서는 작은 픽셀을 나눌 수 있는 파인메탈마스크(FMM, Fine Metal Mask)를 사용합니다. 마스크가 준비되고 그 아래 증착원을 놓고 적정 온도를 가열하면 분자 단위의 유기물질이 마스크를 통과하면서 원하는 위치에 입혀지는 것입니다. 이런 과정을 거쳐서 빛을 내는 유기물층과…