삼성SDI, 30인치 이상 초대형 OLED 제작 핵심기술 개발
삼성SDI가 초대형 OLED 제작이 가능한 SGS 신기술을 적용해 개발한 17인치 초고해상도 능동형 OLED
SGS 기술은 일반 아몰퍼스(Amorphous) 실리콘 TFT 기판에 극소량의 금속 촉매(觸媒)를 중간막 위에 도포한 후, 고속으로 열처리함으로써 저온폴리 실리콘(Low Temperature Poly Silicon) 막을 형성하는 첨단 新기술이다.
기존 LTPS 방식 OLED는 결정화(結晶化 : 균일하지 못한 아몰퍼스 상태의 기판 원자 배열상태를 균일화) 공정에 레이저로 기판을 스캔(Scan) 하는 ELA(Excimer Laser Annealing) 기술을 적용해 왔다. 이 레이저 기술은 결정 입자의 크기를 조절하기 어렵고 레이저 빔의 크기를 확대하는데 한계가 있어 OLED 대형화에 어려움이 있었다.
LTPS OLED는 아몰퍼스 OLED 보다 화질이 탁월하고 수명이 길다는 장점은 있으나 공정이 복잡하고 대형 사이즈 제품 개발이 상대적으로 어려워 세계 OLED 업체들이 기술 확보에 총력을 다했던 상황이었다. 삼성SDI는 이번 신기술 개발로 OLED 제품 대형화를 대폭 앞당길 수 있는 중요한 발판을 마련했다.
LTPS 방식의 OLED를 만들기 위해서는 TFT 기판 위에 먼저 아몰퍼스 실리콘을 증착(蒸着, 액체 물질을 기화시켜 기판에 붙임)한 후 이 실리콘을 결정화하는 LTPS 공정을 반드시 거쳐야 한다.
이번에 개발한 SGS 신기술은 고가의 레이저 장비를 사용하지 않기 때문에 저렴하게 OLED 패널을 제조할 수 있어 원가경쟁력도 높일 수 있게 됐다. 이 신기술을 이용하면 기존 레이저를 사용하는 기술보다 설비 투자비는 약 1/4, 유지비는 약 1/10로 대폭 줄어들 것으로 예상된다.
또, 이 회사는 결정화에 필요한 금속 촉매량을 극소화 시키면서도 고르게 도포하는 확산층(擴散層) 이라는 독자 구조를 개발해 결정 입자 크기를 10에서 수백 마이크로미터(㎛, 1백만분의 1미터)까지 제어가 가능하도록 해 화질과 응답속도 등 디스플레이 특성도 향상시켰다.
삼성SDI가 '02년부터 경희대 차세대디스플레이 연구센터 장진(張震) 교수 연구진과 공동으로 20명의 연구진과 약 30억원의 연구 개발비를 투입해 개발한 이 기술은 정부의 21세기 프론티어(Frontier) 연구개발 사업관련 국책 과제로 선정돼 과학기술부로부터 일부 연구비를 지원받았다.
'04년 OLED 세계 1위 업체인 삼성SDI는 대형TV 사이즈의 제품 개발이 가능해져 대형 제품을 요구하는 시장의 요청에 발 빠르게 대응할 수 있고, 한국 OLED 산업의 경쟁력 향상에 큰 기여를 할 것으로 보인다.
중앙연구소 OLED 개발 담당 정호균(鄭昊均) 전무는『독자적인 설계와 공정 기술로 SGS 기술로 초대형 OLED를 개발 시기를 앞당길 수 있는 기반을 마련했다』며 『지속적인 화질향상과 대형 제품, 원가 절감형 제품 개발로 치열해지는 OLED 시장에서 최고의 지위를 확고히 할 것』이라고 밝혔다.
한편, 지난 '01년 세계 최초로 풀컬러 수동형(PM, Passive Matrix) OLED 양산을 시작한 이 회사는 현재 월 300만개의 생산능력을 갖추고 시장점유율 1위(40%)를 차지하고 있다.
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2006년 9월 27일 11:33
