차세대 유기EL 디스플레이용 실리콘 新결정화 기술 '개발'

과학기술부(부총리 오명)와 한국과학재단(KOSEF, 이사장 권오갑)이 매달 수여하는 '이달의 과학기술자상' 3월 수상자로 이기용 삼성SDI 박사가 선정됐다.

이 박사는 차세대 정보디스플레이인 유기EL 디스플레이 제작에 중요한 기술 중 하나인 저온폴리실리콘 결정화기술의 기존 기술을 대체할 수 있는 새로운 결정화 기술을 개발, 이를 적용한 유기EL 제품을 세계 최초로 개발한 업적을 인정받았다.

그는 21세기프론티어 연구개발 사업으로 지난 2002년부터 3년간 과학기술부에서 30억원의 예산을 지원받아 고특성, 회로내장성을 요구하는 소형 모바일 유기EL제품용 SLS(Sequential Lateral Solidification) 결정화 기술과 저가격, 대면적 대응, 고균일성을 요구하는 중대형 디스플레이용 SGS(Super-Grained Silicon) 결정화 기술을 개발했다.

유기EL은 스스로 빛을 발하는 자발광 디스플레이로 디스플레이 후면의 '백라이트'라고 하는 광원으로부터 나오는 빛을 액정에 의해 투과시키거나 차단시키는 수광형(受光形) 디스플레이다.

SLS poly-Si 제작 기술은 마스크를 사용해 비정질 실리콘을 결정질 실리콘으로 바꾸는 기술로, 결정립 크기를 제어할 수 있고 고특성의 TFT(박막트랜지스터) 얻을 수 있는 결정화 방법이다.이는 line beam 레이저를 사용하는 기존의 ELA(Excimer Laser Annealing) 기술의 문제점인 화상에서 생기는 줄무늬에 대한 우려가 없으며, 제품제작 시 안정적인 공정이 가능하다.

또, beam 크기는 작으나 요구되는 레이저 shot 수의 감소로 기판 당 제작시간이 단축돼 약 2~3배 정도 제품 양산이 빠르며, 디스플레이 크기에 상관없이 대면적 기판에 poly-Si를 형성할 수 있다. 특히 기존 TFT LCD에 비해 훨씬 더 얇고 가벼우며, 시야각에 제한이 없을 뿐 아니라 자연색에 가까운 색을 구현할 수 있다.

또, 응답속도가 LCD에 비해 1천배 이상 빨라 완벽한 동영상 구현이 가능하다. 아울러 다결정 실리콘을 적용해 제작되는 TFT기판을 이용함으로써 고해상도가 가능하고, 휴대폰 등 모바일 디스플레이에서 중요한 요구특성의 하나인 소비전력을 대폭 낮출 수 있다.

이 박사는 "이 기술은 화면을 구동하는데 필요한 여러 부품과 메모리, CPU 등을 디스플레이 패널 위에 집적하거나 지문인식, 스캐너, 디지털 카메라 등의 기능성 센서를 디스플레이 제작과 동시에 패널에 제작할 수 있어 원가 절감이 가능하다"고 말했다. 042-869-6111

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