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성균관대 최병덕 연구팀, 플렉시블 디스플레이 기판 특성과 트랜지스터 신뢰성 규명
성균관대 최병덕 연구팀, 플렉시블 디스플레이 기판 특성과 트랜지스터 신뢰성 규명
  • 이승주
  • 승인 2021.11.09 09:46
  • 댓글 3
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- 성균관대·삼성디스플레이 공동연구, 사이언티픽 리포트 11.8(월) 논문 게재
- PI 기판에서 제작된 플렉시블 디스플레이의 안정성 개선에 큰 역할 기대

 플렉시블 디스플레이는 얇고 임의의 형태로 제작할 수 있어 다양한 응용 분야에서 사용되며 차세대 디스플레이로 주목받고 있다. 플렉시블 디스플레이 제작 시 열팽창계수가 작고 고내열성인 polyimide(PI)가 기판으로 많이 사용되고 있으며, 이러한 PI는 열경화 공정을 통해 코팅 과정을 진행한다.

▲디스플레이용 유연 기판

 하지만 최근 PI 기판 위에 제작된 스위치 소자 동작전압의 비이상적인 거동에 대한 이슈가 많이 보고되고 있다. OLED는 트랜지스터에 흐르는 전류의 양으로 디스플레이의 휘도를 제어해야 하므로 트랜지스터의 비이상적인 거동은 디스플레이의 휘도 차이를 야기해 잔상을 유발할 수 있다. 

 이에 성균관대학교(총장 신동렬) 전자전기공학부 최병덕 교수 연구팀(제1저자 김효중 박사과정)은 삼성디스플레이 박종우 전무와 공동연구를 통해, PI 경화 온도가 트랜지스터의 신뢰성 평가 시 동작전압의 불안정성을 유발시킬 수 있다는 것을 확인했다.   

 연구팀은 PI를 절연막으로 하여 metal-insulator-metal(MIM) 캐패시터를 제작하고, 스트레스 전․후 전기적 분석 방법을 통해 PI 경화 온도가 증가함에 따라 PI 기판의 충전 효과가 증가하는 것을 확인했다. 이러한 PI 기판의 충전 효과는 그 위에 제작된 트랜지스터의 동작 전압의 비정상적인 거동을 유발시키며, 최종적으로 플렉시블 디스플레이의 잔상을  야기하는 것을 검증했다.  

▲유연 기판위의 산화물 트랜지스터

 나아가 연구팀은 화학적․물리적 분석 방법을 통해 PI 경화 온도가 증가할수록 분자 패킹이 증가하는 것을 확인하였으며, 전기적 분석 방법을 통해 PI 경화 온도가 증가할수록 저항률이 감소해 외부에서 스트레스가 인가되면 PI 상부에 플루오린 이온들이 누적되어 충전효과를 유발하는 것을 규명했다. 또한 이러한 현상이 트랜지스터 동작전압의 비정상적인 거동과 플렉시블 디스플레이 잔상의 원인인 것을 밝혔다. 

▲성균관대 전자전기공학부 최병덕 교수

 최병덕 교수는 “본 연구는 PI 경화 온도와 플렉시블 디스플레이 잔상 사이에 직접적인 상관관계를 제시한 것으로, PI를 기판으로 사용하는 모든 플렉시블 소자의 신뢰성을 개선하는 데 큰 역할을 할 것으로 기대한다”고 밝혔다.

 본 연구는 산업통상자원부 산업혁신인재성장지원사업 및 한국산업기술진흥원(KIAT)의 지원을 받아 수행(2021년 차세대디스플레이 공정, 장비, 소재 전문인력 양성사업, 과제번호 P0012453)되었으며, 연구결과는 국제 학술지 사이언티픽 리포트(Scientific Reports)에 11.8(월) 게재되었다.

※ 논문명 : Effects of polyimide curing on image sticking behaviors of Flexible Displays


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윤진한 2021-11-09 20:31:47
행정법상 조선 성균관 승계를 추가로 법제화. 성대 6백주년 행사때는 대통령.국무총리.교육부 장관 참석하였습니다.

.*성균관대,개교 6백주년 맞아 개최한 학술회의. 볼로냐대(이탈리아), 파리 1대(프랑스), 옥스포드대(영국), 하이델베르크대(교황윤허,독일),야기엘로니안대(폴란드) 총장등 참석.

@한국 유교 최고 제사장은 고종황제 후손인 황사손(이 원)임. 불교 Monkey 일본 항복후, 현재는 5,000만 유교도의 여러 단체가 있는데 최고 교육기구는 성균관대이며,문중별 종친회가 있고, 성균관도 석전대제로 유교의 부분집합중 하나임.

윤진한 2021-11-09 20:31:10
조약 무효, 대일선전포고)에도 맞지 않는게 경성제대 후신 서울대임.해방후 미군정부터 국사 성균관(성균관대)교육을 시켜온 나라 대한민국임.

국사 성균관(성균관대)나라. 조선.대한제국 유일무이 최고 교육기관 성균관의 정통 승계 성균관대는 국내외에서 6백년 넘는 역사를 행정법.국제관습법으로 인정받고 있음.Royal성균관대.세계사의 교황반영, 교황윤허 서강대는 국제관습법상 성대 다음 Royal대 예우.패전국 일본 잔재이자, 불교 Monkey 경성제대 후신 서울대는 한국영토에 주권.자격.학벌 없어왔음

*성균관대로 정통을 승계하기로 하자, 미군정이 향교재단의 재산으로 성균관대 재정에 기여토록 하는 법을 추가로 만들어 주어, 현재에 이르고 있습니다. 박정희 대통령때 대통령령으로 시작된 한국민족문화대백과발행으로 행정법

윤진한 2021-11-09 20:30:38
좋은 성과 바랍니다. Royal성균관대는 太學등의 별칭있고,왕립대학이며, 대한제국의 皇대학 전통과 자격을 가지고 있음. 해방후의 주권없는 일제잔재 중심 비신분제 국립대학과는 성격도 다름.

카이로선언이후 프랑스.소련.폴란드등이 승인한 대한민국 임시정부의 국제법.국내법적 위상을 상기하고, 패전국 일본잔재로 한국영토에 주권이 없어온 경성제대 후신 서울대(패전국 일본잔재로 적산재산 형태)를 국립대로 강행할때, 전국적인 반대와 서울대생들의 등록거부.자퇴등이 있었던 상황도 인식해야합니다.

국제법상 일본이 항복후, 포츠담선언(카이로선언 포함)에 따라, 한국영토에서 일본의 모든 주권은 없어왔음. 경성제대 후신 서울대는 한국영토에 주권.자격.학벌이 없어왔음. 현행헌법 임시정부 구절(한일병합 무효, 을사조약등 불평등 조