정보화 사회의 발전과 더불어 디스플레이는 CRT의 고성능화와 병행해 각종 평판 디스플레이의 전개와 실용화가 진행되어 왔다. TV용은 CRT (cathod ray tube)방식이 시장의 90% 이상을 차지하고 있으며, 앞으로도 연간 약 3%의 성장이 예상된다. CRT는 많은 공간 소비와 높은 소비전력 유해파 등으로 인하여 가정용 TV의 경우 PDP가 컴퓨터 모니터는 LCD방식이 디스플레이 시장의 주역을 담당하고 있으며, 그 성능, 비용, 용도에 따라 나뉘어 빠른 비율로 성정해 갈 것으로 예상된다. 이러한 여러 가지 평판 디스플레이들은 특성에 따라 EL과 FED는 10인치 이하의 소형 디스플레이에 주로 사용되어 지며, LCD는 10인치 이하에서부터 30인치까지의 소·중형, CRT는 10인치 이상 40인치 이하의 중·대형에 사용되어 지고, PDP는 30인치 이상의 대형 디스플레이에 사용된다. 대형 PDP나 LCD는 휘도를 높이고 양질의 영상 표현을 위해서는 cell-gap의 균일성이 요구되어 진다. cell-gap의 측정은 제품이 거의 완성 단계 있을 때 이루어져야 함으로 비접촉식이 필연적이며, 실시간 적이어야만 가능하다. (중략)
디스플레이 매체의 발전에 따라 TV나 컴퓨터 모니터 또는 TFT-LCD, PDP, EL 등의 평판 디스플레이장치들의 대형화, 고화질, 고정밀도가 요구되어지고 있다. 이러한 디스플레이 장치들은 영상표시를 위해 유리를 사용하고 있는데, 사용되는 유리의 형상과 두께는 디스플레이 장치들의 성능에 영향을 준다. 특히 장치가 대형화되면서 대형 평판 유리의 변형된 형상과 균일하지 않은 두께는 디스플레이 장치들의 고화질, 고정밀도를 막는 주요한 요인이 되고 있다. 이러한 이유로 디스플레이 장치용 평판 유리의 형상 및 두께를 측정하는 센서의 요구가 많아지고 있다. 그러나 아직 유리의 형상과 두께를 측정하는 센서 및 시스템은 고가이고. 측정 방법 또한 많은 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 하나의 센서로 유리의 형상과 두께를 동시에 고속으로 측정이 가능한 저가의 비접촉식 광센서를 개발하기로 한다. 이 논문에서 개발된 광센서에는 CD-player에 사용되는 홀로그램 레이저를 사용함으로써 고정밀 형상측정, 저가의 광센서, 센서의 소형화를 이룰 수 있다.
OLED는 LCD, PDP에 이어 평판디스플레이어의 3대 기술로 대두되고 있다. LCD는 산업 전반에 걸쳐 기술정립단계이어서 부분적인 신기술 개발, 초저가격제품 등 새로운 제품창출이 과제이다. PDP는 현재도 전력소비정감, 형광체 개선, 다면 탈취등의 공정 및 장비기술이 동시에 개선 및 개발이 이뤄져야할 부분이 남아있다.(중략)
최근 평판디스플레이 산업이 성장함에 따라 품질향상을 위한 연구가 활발히 진행중이며 또한, 부품 소재 개발에 박차를 가하고 있다. 대형 평판디스플레이 중 낮은 전력소모와 광시야각이 우수한 TFT-LCD가 각광받고 있다. TFT-LCD 소자의 투명전극으로 사용되기 위해서는 면저항 10~1k Ohm/sq., 광투과율 85% 이상의 특성이 요구되며 ITO(Indium Tin Oxide의 약자) 타겟을 스퍼터링한 박막이 일반적으로 사용되고 있다. 본 연구에서는 $In_2O_3$ 나노 분말 제조 공법으로 제작된 ITO 타겟을 사용하여 양산성 및 대형화에 적합한 DC 마그네트론 스퍼터 방식으로 투명전극을 제조하였다. 일반적으로 사용되는 고정식 DC 마그네트론 스퍼터 방식은 타겟표면에 재증착(back deposition)되는 저급산화물로 인해 이물 또는 노즐(Nodule) 이 형성되고 이로 인해 비이상적이고 불안정한 방전 플라즈마가 박막의 특성을 저하시킨다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 이동식 DC 마그네트론 스퍼터 방식을 채택하였으며 대형 타겟을 이용한 대형화 기판 제작과 안정적인 sputter yield로 인해 uniformity가 우수한 ITO 박막을 제조하였다. ITO 박막의 저면저항 고투과율 특성을 구현하기 위해 공정변수인 산소분압, 전류밀도(DC power) 그리고 증착온도에 따른 ITO 박막의 미세조직과 결정성을 관찰하였으며 전기적 특성을 분석하였다.
In this study, calibration technology that increases the alignment accuracy in large flexible flat panels was studied. For precise of calibration, a systematization of the calibration algorithm was established, and a calibration correction technique was studied to revise calibration errors. A coordinate systems of camera and UVW stage was established to get the global position of the mark, and equations for translational and rotational calibration were systematically derived based on geometrical analysis. Correction process for the calibration data was carried, and alignment experiments were performed sequentially in cases of the presence or absence of calibration-correction. Alignment results of both calibration correction and non-calibration correction showed accuracy performance less than 1㎛. On the other hand, the standard deviation in calibration-correction is smaller than non-calibration correction. Therefore, calibration correction showed improvement of the alignment repeatability.
평판 디스플레이 분야의 발달로 대형화와 고해상도화가 진행됨에 따라 이에 알맞은 새로운 개념의 평판 디스플레이를 위한 컨트롤러가 필요하게 되었다. 이에 본 논문에서는 평판 디스플레이 중에서 가장 많은 비중을 차지하는 TFT LCD를 위한 SXGA급 해상도를 지원하는 컨트롤러를 설계하였다. 병렬 버스 구조의 새로운 LCD 컨트롤러의 구조를 제시하였으며, 저해상도 화면을 SXGA급 해상도의 화면으로 확대할 수 있도록 설계하였다. 또한 Synopsys VHDL을 이용하여 제안한 컨트롤러의 기능 검증 및 회로 합성을 수행하였다.
미국, 일본 및 유럽을 중심으로 오랫동안 검토가 진행되어 왔던 HDTV(High Definition TV)가 2005년을 본격적인 상용화의 원년으로 하여 각국에서 많은 활동이 이루어지고 있다. HDTV 보급에 있어서, 핵심적인 부문을 차지하고 있는 Display는 지난 백 여년간 그 명맥을 유지하여 오던 CRT(Cathode Ray Tube)가 Display의 Size 및 해상도면에서 그 한계를 드러냄에 따라 그 퇴조를 선언하고, 대체 Device의 출현을 기대하고 있다. 특히 기술 개발의 중심이 되고 있는 플라즈마 디스플레이(PDP, Plasma Display) 및 LCD(Liquid Crystal Display)는 평판 디스플레이로서의 장점으로 차별화 되어 그 발전가능성에 많은 관심을 받고 있으며, 그로 인한 약진이 두각을 나타내고 있다. (중략)
정보디스플레이 기술은 디지털 정보화 사회를 혁신적으로 변화시킨 원동력이다. 액정 디스플레이는 가장 대표적인 평판 디스플레이로서 저소비전력, 경량, 박형 등의 장점을 앞세워 소형에서부터 대형에 이르기까지 다양한 응용분야에 널리 사용되고 있다. 하지만, 더욱 고성능의 디스플레이를 구현하기 위해 끊임없이 연구가 지속되고 있다. 본 논문에서는 액정 디스플레이의 구조 및 구동원리에 대해 설명하고, 액정 모드 기술에 대해 본 연구실에서의 연구를 중심으로 소개하고자 한다.
PDP벽걸이형 대형 평판 디스플레이로서 최근 시각적 극대화에 도움이 되는 대형화의 가능성과 자연스러운 색감 표현력 등의 장점 때문에 주목받고 있다. 하지만 저계조 표현, 의사 윤곽 문제등의 화질 저하 문제로 우위에 있지 못하고 다른 디스플레이 장치들과 치열한 경쟁을 하고 있어 더욱 많은 화질 연구가 필요하다. 본 논문은 42" PDP의 차질 개선 연구를 위한 Verilog HDL을 이용한 소프트 웨어 테스트-베드 구현과 FPGA를 이용한 자체 제작 보드에서 대해 설명한다.
20세기 디스플레이의 중심에 서 있던 브라운관이 1990년대 이후 PDP나 LCD 등 박형 평판디스플레이로 대체되면서 현재까지 스크린 사이즈의 중대형화, 고해상도화, 저소비전력화, 저가격화 등 다양한 노력들이 지속적으로 이루어져 왔다. 특히 TV와 디스플레이 산업에 있어 우리나라는 2004년 이후 세계 점유율 1위의 위치를 꾸준히 유지해 오고 있으나 2020년에 들어서면서 중국과의 격차가 1%대로 좁혀지고 있는 등 TV 시장에 대한 후발주자의 공세가 점차 거세지고 있다. 이에 따라 LCD에서 OLED나 마이크로 LED 등 차세대 디스플레이로의 사업구조 전환을 서두르고 있으며 후발주자의 추격 또한 만만치 않은 상황에 있다. 이러한 가운데 코로나 19를 계기로 비대면 문화가 확산되면서 IT 제품 수요가 지속적인 강세를 보이고 있으며 TV와 디스플레이도 대형 및 프리미엄 TV를 중심으로 그 수요가 빠르게 확대 개선되고 있는 추세로서 100인치대 내외의 대화면, 8K UHD와 같은 초고해상도, 5-10mm 수준의 초슬림에 대한 요구가 절정을 이루고 있다. 이를 위해 TV와 디스플레이를 구성하는 핵심 요소인 전원장치 또한 고전력밀도와 초솔림화를 위한 많은 연구 개발이 이루어지고 있으며 특히 최근 EU의 에코디자인 규정에 따라 디스플레이의 소비전력과 효율 또한 매우 중요한 이슈로 부각되고 있다. 한편, 최근까지 주류를 이루고 있는 LCD TV와 디스플레이용 전원장치의 경우 역률 개선을 위한 PFC(Power Factor Correction) 단과 LED 백라이트 및 영상보드의 전원공급을 위한 절연형 DC/DC 단으로 구성되며, OLED와 같은 저전압 대전류 디스플레이 소자의 경우 전반적인 전원장치의 구성은 유사하나 비절연형 DC/DC컨버터가 추가적으로 요구되기도 한다. 본고에서는 상기한 바와 같은 최근 추세에 따라 TV 및 디스플레이용 전원장치의 각 구성요소별로 고효율, 고밀도, 초슬림을 위한 전원회로 기술에 대해 간략히 소개한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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