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초고해상도 OLED 제작기술 등장

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초고해상도 OLED 제작기술 등장

2018.09.06 18:09
ETRI 조남성 그룹장이 유기 나노렌즈가 제작된 샘플을 점검하고 있다. 한국전자통신연구원 제공.
ETRI 조남성 그룹장이 유기 나노렌즈가 제작된 샘플을 점검하고 있다. 한국전자통신연구원 제공.

고해상도 디스플레이를 대표하는 OLED(유기발광다이오드)를 한층 더 발전시킬 수 있는 기술을 국내 연구진이 개발했다.

 

한국전자통신연구원(ETRI)은 용액공정이 아닌 진공 중 유기물질을 융해 증발시켜 접착시키는 ‘진공 증착 공정’을 이용, 유기물질로 구성된 나노급 렌즈개발에 성공했다고 6일 밝혔다. 대량 양산이 용이하면서도 저전력, 고명암비 패널을 구현할 수 있는 원천기술이 될 것으로 기대된다.

 

최근 OLED 디스플레이 시장은 제품의 고해상화로 인해 픽셀(영상을 표시하는 점)의 크기가 점점 줄어들어 수십 ㎛(마이크로미터, 1㎛는 100만분의 1m) 수준에 이른다. 그러나 픽셀과 비슷한 크기를 지닌 렌즈를 사용할 경우 빛 간섭이 일어나 화질 저하가 나타날 우려가 높아 가급적 더 작게 만드는 기술이 요구된다.

 

ETRI연구진은 nm(나노미터, 1nm는 10억분의 1m)급 렌즈를 새롭게 개발해 화질을 한층 끌어 올릴 수 있는 기반을 마련했다. ETRI 연구진은 렌즈 크기를 수십 나노미터부터 수백 나노미터까지 자유자재로 조절해 제조할 수 있는 기술을 개발했다. OLED 픽셀보다 훨씬 작은 크기로 유기 나노 렌즈 제조가 가능하다. 이 기술을 통해 현재보다 훨씬 저전력, 고명암비, 초고화질 OLED 디스플레이를 상용화 할 수 있을 것으로 보인다.

 

연구진은 이 기술을 상용화 하기 위한 공정기술 역시 개발했다. 디스플레이용 초소형 렌ㅈ는 주로 액체를 활용하는 ‘웻(Wet) 공정’으로 개발돼 산업체에서 양산을 하기 어려웠다. 그러나 연구진은 물기가 없는 ‘드라이 공정’ 중 하나인 ‘진공 증착’공정을 채용해 이 문제를 해결했다. 또 휘어지는 ‘유연 OLED 디스플레이’ 제품 개발에도 쓸 수 있어 다양한 분야에 응용이 가능하다.

ETRI 연구진은 이번에 개발된 기술을 반도체 및 디스플레이 장비 전문기업 주성엔지니어링에 이전하고 상용화를 준비하고 있다.

유병곤 ETRI 책임연구원은 “이 기술은 디스플레이 뿐 아니라 태양전지와 광 검출기에도 활용될 수 있다”며 “자동차나 건물 등의 유리, 조폐분야 등 다양한 산업에 널리 활용될 수 있다”고 밝혔다.

 

이 연구성과는 영국 화학회 학술지 ‘나노스케일(Nanoscale)’과 미국 화학회 학술지  ‘응용 재료 및 인터페이스 저널(ACS Applied Materials & Interfaces)’에 각각 게재됐다.

 

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