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저온 다결정 실리콘TFT 회로전사기술을 사용한 전기영동 디스플레이

전문가 제언: ○ 전자종이의 효시는 1975년 Xerox사 Nicholas K. Sheridon가 개발한 움직이는 이미지라는 뜻의 Gyricon이었다. 당시 전자종이 표시재료는 주로 전기영동(Electrophoretic: EP)기술이었다. 이는 비발광형 표시기술로 초저전력기술이다. 브라운관 디스플레이의 콘트라스트를 높이려고 시작되었으나 문턱 특성이 확실하지 않고 응답속도가 늦어 연구가 중단되었다.

○ 전자종이의 핵심기술에는 인쇄물에 가까운 품질의 표시재료와 종이의 느낌을 주는 회로기판의 두 개념이 있다. 표시재료에는 전자종이 제품인 SONY LIBRLe와 Polymer Vision사의 Readius로 대표되는 미국 E Ink사의 EP기술이 있고, 풀 컬러 영상 구현이 쉬운 IBM과 HP등이 채택한 콜레스테릭 액정기술도 유망하다. 회로기판에는 종이의 얇고 가벼운 특성을 갖는 플라스틱 필름에 저온에서 직접 형성하는 무정형 실리콘 TFT(a-Si TFT)나 저온다결정실리콘TFT(LTPS-TFT)전사기술이 있다.

○ Seiko Epson사의 저자들은 본문에서 표시재료기술로 마이크로캡슐형 EP(MEP) 기술을 채택하였다. EP기술의 과거 문제점은 E Ink사의 유리기판에 AM LTPS-TFT 기술을 채택하여, 전자이동도를 a-Si보다 약 100배정도를 증가시켜 해결하였다. 또한 회로기판기술로 유리기판에서 형성한 LTPS-TFT를 플라스틱 필름기판으로 전사하는 SUFTLA기술을 독자적으로 개발하였다. SUFTLA-TFT기판과 MEP 플라스틱 필름을 라미네이터를 사용하여 플렉시블 AM-EPD 패널 제조기술을 개발했다.

○ 이 회사는 최근 7.1인치 QXGA (397ppi)의 플렉시블 AM-EPD패널을 시험제작했다. 두께 430㎛, 무게 8.4g의 박형, 경량이다. 직접 플라스틱 필름에 TFT를 형성하는 기술보다 품질이 훨씬 우수했다.

○ 한국에서는 LG Philips LCD사가 2007년 CES에서 E Ink사 필름을 이용한 14.3인치 두께 0.3mm의 컬러 전자종이의 세계 최초 개발을 발표했다. 같은 해 삼성전자도 같은 크기와 두께의 전자종이를 EP기술과 a-Si TFT에 의한 기술로 제작하였다. 이외에 한국전자통신연구원 서경수 박사를 비롯한 많은 연구가가 연구에 몰두하고 있다.

저자: Hideyuki KAWAI
자료유형: 학술정보