• 기계저널
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• 제57권4호
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• pp.54-58
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• 2017

이 글에서는 한국기술교육대학교 메카트로닉스공학부에서 반도체 디스플레이장비 장비분야의 특성화된 인재를 양성하기 위하여 운영하는 지방대학 특성화사업(CK-I) 반도체 디스플레이장비 창의인재양성 사업단에 대해 소개하고자 한다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제41권6호
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• pp.33-41
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• 2004

본 논문에서는 모니터와 모바일 디스플레이간의 복잡한 색 정합 과정을 단순화시키는 3차원의 색 정합 look-up table(LUT)을 설계하였다. 색 정합을 위해서는 우선 영상의 색을 CIEXYZ 혹은 CIELAB 등의 장치 독립적인 색 공간에서 처리하여야 한다. 장치 의존적인 RGB 색 공간의 데이터에서 장치 독립적인 색 공간의 데이터를 얻기 위해서는 디스플레이 특성화 과정이 필요하다. 기존의 S-curve 모델을 이용하여 LCD를 특성화 하면 LCD의 비선형적인 계조 특성으로 인해 특성화 오차가 허용 오차보다 커지게 된다. 본 논문에서는 X, Y, Z의 전기-빛 입출력 특성을 이용하여 S-curve 모델의 특성화 오차를 줄였다. 또한 모니터와 모바일 디스플레이간의 색 정합을 수행함으로써 색 표현력이 향상된 영상을 모바일 디스플레이에서 획득할 수 있었으며, 실험을 통하여 허용오차 내의 색 정합 LUT의 최소 크기가 64(4×4×4)라는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제42권5호
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• pp.85-94
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• 2005

디지털 입력값과 이에 대응되는 CIEXYZ 삼 자극치 값에 대한 관계를 도출하는 기법인 디스플레이 특성화는 칼라 운영 시스템에서 정확한 색을 재현하는데 중요하다. 9개 채널 제조 응답 곡선으로부터 추정된 디스플레이 장치의 특성화는 기존 3개 채널의 계조 응답 곡선을 사용한 것 보다 성능이 향상된다. 하지만 9개 채널의 계조 응답 곡선을 사용한 디스플레이 장치의 특성화는 각각의 RGB값에 대응되는 CIEXYZ값이 분리되지 않기 때문에, 역 특성화 과정이 직접적으로 적용되지 않는다. 따라서 일반적인 경우 역 특성화 과정은 3차원 참조표를 사용하여 구현된다. 3차원 참조표를 역 특성화 과정에 적용할 경우, 결과의 정확도는 향상 되지만 많은 양의 메모리 공간과 다수의 측정 데이터가 필요한 단점이 있다. 그러므로 본 논문에서는 채널 의존적인 값의 모델링과 GOG(gain, offset gamma) 모델에 기반한 9개 채널의 역 변환 과정을 적용한 역 특성화 기법을 제안한다. 제안한 방법은 디스플레이 특성화의 정확도를 향상할 뿐 아니라 3차원 참조표 방법을 사용할 경우 요구되는 복잡도와 다수의 측정 데이터도 감소할 수 있다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.434-442
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• 2006

본 논문에서는 모니터와 모바일 디스플레이간의 복잡한 색 정합 과정을 단순화시키는 3차원의 색 정합 look-up table(LUT)을 설계하였다. 여기에서 영상의 색은 CIEXYZ 혹은 CIELAB 등의 장치 독립적인 색 공간에서 처리되며, 색역의 차이를 보상하기 위해 색역 사상이 수행된다. 장치 의존적인 RGB 색 공간에서 장치 독립적인 색 공간으로의 변환은 디스플레이 특성화 과정을 수행함으로써 이루어진다. 기존의 S-curve 모텔을 이용하여 모바일 LCD 를 특성화 하면 모바일 LCD의 채널 색도 변화와 채널 의존 특성으로 인해 특성화 오차가 허용 오차보다 커지게 된다. 본 논문에서는 R, G, B, C, M, Y, K 성분의 X, Y, Z의 전기-빛 입출력 곡선을 모두 이용하여 특성화 오차를 줄였다. 제안한 색 정합 LUT 와 복잡하고 단계적인 색 정합 절차 사이의 색 정합 결과 영상 비교 실험을 통해 허용오차 내의 영상을 재현할 수 있는 색 정합 LUT의 최소 크기가 64($4{\times}4{\times}4$)라는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제43권1호
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• pp.45-54
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• 2006

본 논문은 서로 다른 디스플레이 장치에서 동일한 입력 신호에 대해 일정한 색을 표현하기 위해, 디스플레이 장치의 특성화, 색 순응 모델, 색역 사상 및 확장 기법을 포함하는 색 정합 기술을 제안하였다. DTV 디스플레이 장치에서 일정한 색을 재현하기 위해서는 디스플레이 장치의 입출력 관계를 특성화하여야 하고, 기준 백색점 차이를 고려한 색 순응 모델을 적용하고, 및 각 디스플레이 장치가 표현할 수 있는 색역의 차를 보상하여야 한다. 본 논문에서는 채널간의 간섭을 고려하고 모델링의 정확도를 향상하기 위해, 기존 3채널 GOG(gam, offset, gamma) 모델을 향상하여 9개 채널에 독립적인 GOG 모델을 특성화 기법으로 사용하였다. 다음으로 입력 영상은 각 디스플레이 장치의 제한적인 색역을 보상하기 위해 조정되어야 한다. 본 논문에서는 원 영상의 휘도와 색상을 유지하고 xy 색도도상에서 채도는 향상하기 위한 색역 사상 및 확장 기법이 수행되었다. 상대적으로 인간 시각 특성에 민감한 휘도와 색상값은 입력값과 동일하게 유지하며, 채도 향상은 입력 및 출력 색역의 비율에 따라 변하게 된다. 또한 동영상을 DTV에 나타내기 위해서는 xy 색도도가 장치의 색역 경계 설정과 연산의 복잡도를 감소하기 위해 효과적이다. 결과적으로 제안된 방법을 입력 DTV신호에 대해 LCD 및 PDP 디스플레이 장치에 적용하면 각 장치에 따른 정확한 색 재현이 가능하다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제43권6호
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• pp.1-10
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• 2006

디스플레이 특성화 방법, 예를 들어 gain-offset-gamma (GOG) 모델 혹은 S-curve 모델에서는 일반적으로 디스플레이가 두 가지의 기본적인 특성, 즉 채널 색도 일관성과 채널 독립성을 가지고 있다고 가정한다. 하지만, 모바일 LCD의 경우, 이러한 가정은 잘 적용되지 않는다. 따라서 기존의 디스플레이 특성화 방법을 모바일 디스플레이에 적용하기 위해서는 부분적인 수정이 요구된다. 본 논문에서는 채널 색도 변화성의에 기인하여 나타나는 X, Y, Z 값의 전광 변환 함수의 차이를 고려하기 위해 각 채널당 X, Y, Z 값의 전광 변환 함수를 전부 모델링하는 방법을 제안한다. 또한, 채널 상호작용에 기인하여 나타나는 채널 사이의 충분하지 않은 가산성을 보상하기 위해 채널간 성분, 즉 cyan, magenta, yellow, gray에 대해서도 X, Y, Z 값의 전광변환 함수를 전부 모델링하여 이용한다. 실험을 통하여, 제안한 특성화 방법이 채널 색도 변화 또는 채널 의존성을 고려한 다른 특성화 방법에 비하여 모바일 디스플레이에서의 색 자극 값을 더욱 정확히 예측한다는 것을 보여 주었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.7-7
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• 2010

튜명전극소재의 개발로 21세기에 디스플레이를 비롯한 응용제품들이 폭발적으로 증가했다고 해도 과언은 아니다. 특히, 광학적, 전기적 특성과 밀접한 관련이 있는 디스플레이, 터치패널 및 솔라셀 등에서 투명전극의 역할은 절대적이다. 한편, 최근에 투명전극소지에 이어 투명산화물반도체 소재가 디스플레이구동소자로 큰 관심을 끌고 있다. 즉, 산화물반도체 기반의 트랜지스터는 TFT-LCD의 대형화 및 고속화, AMOLED의 고집적화를 비롯하여, 저온 공정용 플렉시블 디스플레이의 구동소자로 주목받고 있는 것이다. 이에, 본 Tutorial에서는 ETRI에서 개발해온 투명 산화물 전자소자와 그와 관련된 TCO 기술을 집중적으로 다룰 것이다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.199-199
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• 2010

최근 평판 디스플레이 산업의 발전에 따라 능동행렬 액정 표시 소자 (AMOLED : Active Matrix Organic Liquid Crystral Display) 가 차세대 디스플레이 분야에서 각광을 받고있다. 기존의 TFT-LCD에 사용되는 a-Si:H는 균일도가 좋지만 전기적인 스트레스에 의해 쉽게 열화되고 낮은 이동도는 갖는 단점이 있으며, ELA (Eximer Laser Annealing) 결정화 poly-Si은 전기적인 특성은 좋지만 uniformity가 떨어지는 단점을 가지고 있어서 AMOLED 및 대면적 디스플레이에 적용하기 어렵다. 따라서 a-Si:H TFT보다 좋은 전기적인 특성을 보이며 ELA 결정화 poly-Si TFT보다 좋은 uniformity를 갖는 SPC (Solid Phase Crystallization) poly-Si TFT가 주목을 받고있다. 본 연구에서는 차세대 디스플레이 적용을 위해서 glass 기판위에 증착된 a-Si을 SPC 로 결정화 시킨 후 TFT를 제작하고 평가하였다. 또한 TFT 형성시에 저온공정을 실현하기 위해서 소스/드레인 영역에 실리사이드를 형성시켰다. 소자 제작시의 최고온도는 $500^{\circ}C$ 이하에서 공정을 진행하는 저온 공정을 실현하였다. Glass 기판위에 a-Si이 80 nm 증착된 기판을 퍼니스에서 24시간 동안 N2 분위기로 약 $600^{\circ}C$ 에서 결정화를 진행하였다. 노광공정을 통하여 Active 영역을 형성시키고 E-beam evaporator를 이용하여 약 70 nm 의 Pt를 증착시킨 후, 소스와 드레인 영역의 실리사이드 형성은 N2 분위기에서 $450^{\circ}C$, $500^{\circ}C$, $550^{\circ}C$에서 열처리를 통하여 형성하였다. 게이트 절연막은 스퍼터링을 이용하여 SiO2를 약 15 nm 의 두께로 증착하였다. 게이트 전극의 형성을 위하여 E-beam evaporator 을 이용하여 약 150 nm 두께의 알루미늄을 증착하고 노광공정을 통하여 게이트 영역을 형성 후 에 $450^{\circ}C$, H2/N2 분위기에서 약 30분 동안 forming gas annealing (FGA)을 실시하였다. 제작된 소자는 실리사이드 형성 온도에 따라서 각각 다른 특성을 보였으며 $450^{\circ}C$에서 실리사이드를 형성시킨 소자는 on currnet와 SS (Subthreshold Swing)이 가장 낮은것을 확인하였다. $500^{\circ}C$와 $550^{\circ}C$에서 실리사이드를 형성시킨 소자는 거의 동일한 on current와 SS값을 나타냈다. 이로써 glass 기판위의 SB-TFT 제작 시 실리사이드 형성의 최적온도는 $500^{\circ}C$로 생각되어 진다. 위의 결과를 토대로 본 연구에서는 SPC 결정화 방법을 이용하여 SB-TFT를 성공적으로 제작 및 평가하였고, 차세대 디스플레이에 적용할 경우 우수한 특성이 기대된다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.87.2-87.2
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• 2017

폴리머 필름에 표면처리 및 코팅, 필름의 다층화, 원료 소재의 하이브리드화 등을 통해서 기능성을 부여한 기능성 고분자 필름은 디스플레이, 반도체, 자동차, 에너지, 포장재 등 다양한 분야에 응용되고 있다. 기능성 고분자 필름의 산업화를 위해 대면적 연속 공정기술 개발이 필요하며, 본 연구에서는 roll to roll 시스템을 이용하여 폴리머 기판상 나노 구조 형성을 위한 공정연구를 수행하였다. 재료연구소 자체 개발 선형이온소스는 0.25 keV에서 1 keV까지 에너지 조절이 용이하며, 이온빔 조사를 통해서 PET, PMMA, PDMS 등 다양한 폴리머 기판의 표면에 나노 구조화 공정을 개발하였다. 표면 나노 구조 형성을 통해서 폴리머 필름의 투과도와 Haze 제어가 가능하며, 공정 기술을 통해 저반사 및 고굴절 특성의 기능성 필름을 제작하였다. 이러한 나노 구조화 필름은 플렉서블 디스플레이의 광추출효율 향상을 위한 광추출층, 저반사 디스플레이 패널 필름 등에 적용 가능한 기술이다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.135-140
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• 2008

최근 관련 기술의 발전과 디지털 컨버전스의 가속화로 모바일 제품이 소형화, 다기능화 되어 가고 있다. 이러한 경향에 따라, 다양한 기능을 지원하기 위한 높은 사양의 디스플레이가 요구되고 있으며, 많은 업체들이 고화질, 고해상도 디스플레이의 개발에 경쟁적으로 매진하고 있다. 그러나 사용자의 인지적 특성을 고려하지 않은 고해상도 경쟁은 생산비용만 높이는 결과를 초래할 수 있다. 본 연구는 디스플레이의 설계 요소별 선호도를 분석하고, 사람이 탐지할 수 있는 두 자극 간의 최소한의 차이역(difference threshold)인 JND(Just Noticeable Difference)을 활용하여, 설계 요소의 인지적 특성을 파악하는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여 모바일 제품에 주로 사용되는 TFT-LCD 를 평가 대상으로, 30 명의 피실험자를 대상으로 JND 측정실험을 수행하였으며, 실험결과를 바탕으로 디스플레이에 대한 주요 설계변수들의 특성을 파악하였다. 이 연구결과는 사용자의 선호도를 고려한 모바일 제품의 디스플레이 설계지침으로 활용될 수 있을 것이다.