대량 전사 기술은 Micro LED 제조에서 가장 핵심이 되는 기술로서 Micro LED를 대상 backplane으로 빠르고 정확하게 이송하는 기술입니다. UPH 및 수율 개선 뿐만 아니라 제조업체가 가장 노력해야 할 주제 중 하나가 될 것입니다. Micro LED 대량 전사 공정에는 장비 정확도, 수율, 대량 전사 공정 시간, 제조기술, 검사방법, 재작업, 가공원가 등 많은 난제가 있으며 상.중.하류 제조업체가 긴밀하게 협력해 돌파구를 마련하고 관련 애로사항을 극복해야 합니다. *Micro 발광 다이오드(LED) 대량 생산 타당성 분석 일반적으로 광원이 3,000µm인 3030 LED와 같은 기존 LED는 시만텍 장비로 전송할 수 있으며 광원의 크기가 100µm에 이르면 다이본더로 칩을 전송할 수 있습..
Micro LED는 매트릭스를 적용한 소형 LED인 신세대 디스플레이 기술입니다. 간단히 말해 Micro LED는 100㎛ 미만의 LED Unit으로 더 얇고 소형화되어 배열되어 있습니다. 각각의 픽셀은 OLED와 마찬가지로 개별적으로 빛을 발산합니다. '하위 밀리미터 발광 다이오드'로도 알려진 Mini LED는 에피스타가 처음 제안해 약 100㎛크기의 LED를 의미했습니다. Mini LED는 기존 LED와 Micro LED간 전환 기술로 기존 LED 백라이트의 개량형으로 이해할 수 있습니다. 제조공정 측면에서 Mini LED는 Micro LED에 비해 수율이 높습니다. Mini LED는 노치 디자인에도 적합하고 유연한 기판과 결합시 굽이 높은 백라이트도 적합합니다. Local Dimming 기능도 Mi..
2014년 애플이 럭스뷰를 인수한 이후 다른 기업들도 Micro LED 분야 개발에 박차를 가하고 있습니다. 세계 각 지역 제조업체들의 Micro LED 배치를 위한 전략은 많은 차이가 보이고 있습니다. 예를 들어 대만 제조업체들은 주로 전문 OEM 업체들에 종사하고 있으며 한국 제조업체들은 전략적인 협력에 주력하고 있습니다. 일본 제조업체들은 주로 그룹 내에서 발전하고 있으며 대부분의 유럽과 미국의 제조업체들은 스타트업과 학술기관에 초점을 맞추고 있습니다. 그리고 중국 제조업체들의 발전은 더딘편이며 대부분이 연구와 평가 단계에 있습니다. Micro LED 특허 개발의 경우 2000~2013년은 '발효기'로 시장 수요약화로 인해 소수의 개척자만이 특허 배치를 수행했습니다. 소니, 크리, 일리노이 대학이 ..
세계 각지의 많은 업계 참여자들이 파트너쉽을 구축하고 Micro LED 개발 및 연구에 자원을 쏟았음에도 불구하고 기술 장벽과 장비 제한으로인해 Micro LED 디스플레이 생산 비용은 여전히 높은 수준으로 차세대 디스플레이 기술의 상용화는 여전히 지연되고 있습니다. 기존의 LED와 비교하여 Micro LED Chip의 크기는 단지 1%에 불과하기 때문에 Micro LED에 대한 연구는 더욱 복잡하고 정교해야 합니다. 구성 요소의 극단적인 크기는 새로운 세대의 기술을 의미하며 또한 수 많은 새로운 과제를 야기하고 있습니다. 1)에피성장, 2)칩 개발, 3)기판 분리, 4)전사 기술등의 연구는 Micro LED 디스플레이를 제조하기 위해 필요한 과정입니다. 에피성장은 사파이어 또는 실리콘 기판 위에 MOC..
1. Micro LED란 무엇인가? Mini LED와 OLED에 이어서 차세대 디스플레이로 떠오르는 기술로 Micro LED가 있습니다. Micro LED란 정확한 표준이 있는 것은 아니지만 일반적으로 100㎛ 이하의 수~수십㎛의 LED Chip을 광원으로 사용하여 구현한 디스플레이입니다. 최근 들어 Flexible display에 대한 관심과 수요가 높아지면서 관련한 연구가 활발히 진행되고 있습니다. Micro 단위의 LED를 접거나 휘어도 파손되지 않는 수준으로 단일 광원으로 실장하여 유연한 기판위에 제작할 수 있다면 Flexible display로 구현이 가능합니다. 또한 높은 효율성과 해상도, 유연성과 공기 및 수증기에 민감하지 않은 점들은 OLED 대비 장점으로 평가받고 있으며 결정적으로 OLE..
Mini LED의 높은 밝기와 대조 그리고 신뢰성은 많은 업체들의 주목을 받으며 2018년 이후 제품으로 선보여지고 있습니다. 아직 원가적인 측면에서 대중들에 만족시킬만한 제품이 상용화되지 못했지만 대량 양산화를 위한 수율 향상 및 원가 절감을 목표로 다양한 측면의 연구가 이루어지고 있습니다. 1. Mini LED의 높은 밝기와 대조, 신뢰성 1) High Brightness/Contrast ratio : 기존의 디스플레이 대비 10000대1에 비해 200대1이상의 밝기와 고대비율을 갖추고 있습니다. 2) High Reliability : 섭씨 60도에서 -19도 사이의 혹독한 환경에서도 적절한 기능을 유지하고 밝기를 제공할 수 있을만큼 높은 신뢰성을 가지고 있습니다. 2. 12.9인치 iPad pro ..
Local Dimming을 구현하기 위한 기술로서 큰 화두가 되고 있는 Mini LED의 제조 공정에 대해서 알아보고자 합니다. Mini LED 제조 process는 기본적으로 LED 제조 process를 따르며 1)에피 성장), 2)칩 제조, 3)패키징, 4)모듈 공정의 단계를 거쳐서 진행됩니다. 1. Epitaxial Growth(에피 성장) 에피 성장은 같거나 다른 재료의 결정을 특정 방향으로 어떤 기판 위에 성장 시키는 것입니다. GaN, P/N-GaN, InGaN 등의 여러가지 화합물을 기판 위에 MOCVD 장비로 증착시키는데 GaN계 화합물을 기판 위에 증착이 어렵고 원가 경쟁력이 낮아서 주로 사파이어 기판이 사용되어 집니다. 현재 액상 (LPE), 기상(VPE), 분자선(MPE), 에피택시(..
Local Dimming 256개의 LED가 Full 배열되어 있는 12.3인치 자동차용 LCD 디스플레이 백라이트 패널을 통하여 4개의 칩만을 사용하여 진정한 검정색을 위한 Local Dimming 기능을 어떻게 구현하는지 이해해보고자 합니다. LED driver IC와 LED 스트링에 전원을 공급하는 전압원은 4개의 LED driver 출력에 적절한 전압 헤드룸을 보장하는 피드백 루프로 연결되어 전반적인 시스템 전력 소모를 최소화합니다. 이제 LED는 패널 표면을 따라 균일하게 분포되며 각 LED 또는 소수의 LED(1~4개)로 구성된 작은 구역은 완전 광도에서 완전 어둠까지 개별적으로 제어할 수 있게 됩니다. Local Dimming과 함께 더 깊은 검은색과 더 인상적인 그림의 대비가 얻어지게 됩니..
현재 디스플레이 시장은 신기술의 흐름에 맞추어 여러 업체들은 발빠르게 전환을 시도하고 있으며 HDR을 구현하기 위한 또 하나의 기술로서 Mini LED 기술이 주목받고 있습니다. 1. LED의 이해 먼저 Mini LED의 특성을 이해하기 위해서 LED에 대한 기본적인 지식이 필요합니다. LED(Light-Emitting Diode)란 전류를 가하면 빛을 발하는 반도체 소자로서 전자가 많은 음의 성격을 띤 n형 반도체와 정공이 많아 양의 성격을 띤 p형 반도체가 얇은층 형태로 붙어 전압을 가하면 전자와 정공이 결합하면서 에너지가 빛의 형태로 발산하는 것입니다. LED는 주로 갈륨비소(GaAs), 갈륨인(GaP), 갈륨비소인(GaAsP), 갈륨질소(GaN) 등으로 만들어 지는데 이 화합물의 조합에 따라서 가..
1. 최신 HDR 구현 - Local Dimming 정적 대조는 패널에서 가장 어두운 음색에 비해 가장 밝은 부분에 대한 척도입니다. 그것은 디스플레이의 외관에 중요한 요소이지만 HDR에서 차이를 만드는 유일한 것은 아닙니다. 그리고 Local Dimming은 실제 HDR 표시를 위해 패널에서 거의 필수적 기술입니다. Local Dimming 이전에는 각 영상에 대한 TV의 전체 배경 조도가 적용되었습니다. 로컬 조임 기술을 통해 패널은 음색이나 특히 어두운 음영을 표시할 때 특정 패널 영역 소위 축소 영역 밝기를 줄일 수 있습니다. 사실 로컬 음영이 없는 화면은 엄밀히 HDR을 지원한다고 주장할 수 없으며 실제로 많은 대형 패널도 로컬 음영이 있는 경우 HDR 콘텐츠를 표시하는데 있어서 상당한 차이를 ..
최근 디스플레이 기술에서 HDR(High Dynamic Range)는 매우 중요한 발전으로 주목받고 있습니다. HDR이 화질의 높은 만족을 위해 소비자들에게 어떤 도움을 주고 있는지 알아보고자 합니다. 1. HDR 작동 원리 먼저 HDR이 어떻게 작동하는지 이해하기 위해서는 LED 디스플레이 작동 방식에 대한 기술적인 이해가 필요합니다. LCD 패널은 각각 특정한 역할을 담당하는 계층화된 Layer의 방식으로 구성되어 있습니다. 첫번째 층은 화면 전체 표면을 조명하기 위해 빛을 수집하고 배경 조명에서 빛은 소위 액체 결정 층으로 이동합니다. 비기술적으로 설명하자면 이층은 기본적으로 두 개의 극초단파 투명한 창 사이에 위치한 초단파 망을 포함하고 있습니다. 그리고 그 네트워크는 부분 픽셀들로 나뉘어져 있습..