나노텍 기술이 디스플레이 기술을 선도한다
대부분의 모바일 폰이나 노트북등에 쓰이는 저전력 LCD제품은 색상표현에 한계를 갖고있다. 외부 빛의 세기가 바뀌면 디스플레이 내의 색상 정확도가 낮아지게 된다. `미라졸`이란 이름의 디스플레이를 통해 이러한 문제를 해결하고자 한다. `미라졸`은 보통의 배면광(backlit) 중심의 디스플레이가 아닌, 전면 반사 디스플레이 (front reflective display)라 할 수 있다. 나노재료의 특성과 차세대 MEMS (Micro Electro-Mechanical Systems) 공정기술을 접목한 이 기술은, 반사된 빛에 간섭패턴으로 색상을 만드는 기술로서, 나비의 날개색이 희미하면서도 사로 다른 색을 나타내는 것 (색표현이 부드러움)과 비슷한 원리이다. 디스플레이 소자는 1마이크론 (um)보다 작은 하나의 픽셀을 표현하기위해 적색, 녹색, 청색의 서브픽셀을 사용한다. 가가의 픽셀은 셀을 구성하고 인가된 전압은 각각의 픽셀을 스위칭원리로 open/collapse상태로 만들게된다 (그림참조). 좀 더 자세한 동작원리는 http://www.mirasoldisplays.com/mobile-display-imod-technology 에서 확인할 수 있다.
미라졸 (Mirasol) 디스플레이는 다양한 응용분야의 나노기술을 디스플레이에 응용하는 하나의 예에 불과하다. 씨마나노텍(cimananotech)은 나노결정구조의 은(silver)을 이용, 높은 전도율을 응용 디스플레이에 적용하고자 한다. 씨마는 은과 은/구리를 나노입자의 형태로 바꾸어 서스펜션과 유제안에 넣음으로서 제품디자인시 더 다양한 모양의 디스플레이 제작이 용이하도록 하려는 노력을 하고 있다. 셀프조립 기술 (self assembly technique)을 사용함으로서, 이러한 나노입자들은의 성질은 기존의 재료와 비슷하지만, 우리 눈에는 투명하게 보일수 있어, 저렴하면서도 효율적인 EMI (Electromagnetic Interference-전자기 간섭현상) 필터, 큰 포맷의 LCD 접촉센서 (터치스크린) 등을 만들 수 있다.
이러한 은과 구리 입자는 전도성잉크에도 사용될수 있다. 전도체(conductor)를 인쇄할수 있는 기술은 RF (Radio Frequency)나 PCB (Printed circuit board)기술을 급격히 바꿔놓을 것이다. 예를 들면 어느 시스템에 맞춰 디자인된 안테나는 종이위에 프린트되어 테스트될수 있기 때문에 PCB등이 더이상 필요치 않게된다. 현재는 단일층의 전도성 잉크 기술만이 있으나 앞으로는 다층의 시스템 인쇄도 가능할 것이라 전망된다.
양자점(quantum dot)은 광학 특성을 갖는 나노입자로 생각될수 있는데, 나노시스(http://www.nanosysinc.com)는 이러한 특성을 모바일 폰내의 기존 배면광 LED에 응용하는 기술을, 지메라(http://www.zymera.com) 는 바이오산업 분야 (예, 암 등의 치료나 특정한 약품에 대한 몸의 흡수 또는 위치추적 등의) 디스플레이에 응용하려는 움직임이 돋보인다.
(그림에 대한 보충설명)
미라졸 (Mirasol) 디스플레이는 MEMS 공정기술을 사용해서 디자인된 빨간색, 녹색, 청색의 픽셀은 인가된 전압으로 인한 빛 변조신호를 받고, 위에서 설명한 스위칭 원리(전자기계적 시스템-MEMS)를 이용한 open/collapse동작에 의해 간섭현상에 의한 색을 선택하게된다. 각각의 서브픽셀은 반사표피와 여러 층의 박막, 유전체 역할을 하는 공기층, 그리고 유리로 구성된다.
출처 : http://www.edn.com/ |