LTPS TFT 기술로 만들어진 LCD 액정?

해외 스마트폰들을 하루에 최소 한번씩 기어베스트에서 구경하는데, 모르는 용어가 나왔다. 그래서 바로 구글링을 통한 검색으로 어떤 의미의 뜻인지 알아봤는데 오호라?! 이거 아주 흥미로운 신기술이라는 것을 알게되었다. 그리고 요즘 LTPS로 만들어지는 스마트폰 액정이 재법 있다는 것도 알게되었다. 앞으로는 LCD가 어떤식으로 제조되었는지에도 관심을 가져야 할 것 같다.



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LTPS TFT 기술로 만들어진 LCD 액정?


필자의 경우는 그냥 단순하게만 보기 때문에 LCD를 고를 때에도 무조건 IPS 아니면, 그 외적인 것들로 구별지어 확인을 하는 편이다. 무슨 명암비가 어쩌구 이게 저쩌구~ 이런건 솔직히 모니터 가격대만 비슷하다면 다 거기서 거기이므로 자세히 뜯어 볼 필요는 없다고 생각하는 편이다.


TFT-LCD라는 말도 많이는 들어봤으나 LTPS 방식의 TFT라는 건 또 처음 알게 되어서 급호기심이 땡겨서 알아보니 이거 정말이지 괜찮은 기술이지 않나라는 생각을 하게 되었다. 파고들면 정말 복잡한 기기용어들 회로용어들이 쏟아져 나오는데 전공을 했던 분야가 아닌지라 그렇게까지는 잘 모르겠고, 그냥 딱! 필자의 머리로 이해한 부분들을 다시 필터링 해서 재가공해서 작성해 보려고 한다.


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우선 TFT라는 말부터 잠깐 알아볼 필요가 있다. Thin (얇은) Film (필름) Transistor (트랜지스터) 의 약자로 박막 트랜지스터라고 한다. 여기서 또 궁금한게 바로 트랜지스터 라는 것인데, 사실 트랜지스터 라는게 원래 고유명사라 이걸 딱히 한글로 풀어 쓸 것이 없다. 좀 짧게 풀이를 하면 전기적 신호에 의한 스위치라고 생각하면 된다.


▲TFT 원리


일반적으로 집안에 있는 형광등 스위치에 불이 들어오게 하려면 직접 스위치 앞까지 다가가 손으로 스위치를 꾸욱~! 하고 눌러야 작동이 되는 것처럼, 트랜지스터는 이 물리적 신호 대신 전기적 신호에 의해 켜지고 꺼진다고 생각하면 이해가 조금 쉬울 것이다.


지금까지 제작되는 TFT-LCD의 기술은 a-Si:H 라고 하는 괴기한 용어의 기술로 만들어지는데, 한글로 풀이하면 비정질 실리콘이라고 하는 기술을 베이스로 제작이 된 것이라고 보시면 된다. 만들기도 간단하고, 원료 공급도 문제가 없었기에 지금까지 사랑받는 기술이었으나, 사람 욕심이 어디 끝이 있던가? 인류는 모또모또한 기술을 원했고 그 결과 LTPS 라고하는 기술이 완성이 된 것이다.


스위치의 핵심은 무엇인가? 바로 빠른 반응속도다. 형광등을 빨리 켜려면 잽싸게 스위치까지 가서 딱 하고 형광등 스위치를 ON 시키는건데 얼마만큼 빨리 하느냐?! 이것이 관건이다. 여기에서 사람을 트랜지스터에서는 전자로 비유를 하는 것이다.


형광등 스위치까지 이동 거리, 그리고 중간중간 바닥에 장난감이 널부러져 있다던지, 어디 움푹 파인 곳이 있다던지 (집안에 이런곳이 있으면 안되겠지만), 기타 다른 방해요소들이 있다던지 (빨래나 이불 등등) 하게 된다면 아마 스위치로 이동하는 시간이 더욱 걸릴 것이다.


▲LTPS 원리


따라서, 전자가 비정질 실리콘 안에서 이동하는 경우에 여러가지 손실이 발생한다. 실리콘은 분자로 서로 연결되어 있고, 이 분자 사이사이 공간이 바로 그 저항인 것이다. 반면 LTPS의 다결정 실리콘은 상대적으로 이런 방해요소가 극히 드물다. 따라서 반응속도가 겁나게 빨라진다. 이런 다결정 실리콘으로 만들어진 TFT 기술이 바로 Low Temperature Polycrystaline Silicon 즉, LTPS 라는 것이다. 해석하면 저온 다결정 실리콘 이라는 뜻이다.


LTPS로 제작되는 TFT-LCD의 장점은 다음과 같다.


1. 더욱 얇게 제작이 가능

2. 고해상도

3. 낮은 소비전력


이런 막강한 장점이 있기 때문에 고해상도 모니터 혹은 요즘 나오는 태블릿PC나 스마트폰에서도 장착이 되어 나오게 된다. 특히나 스마트폰에 사용되면 낮은 소비전력 때문에 더 높은 배터리 사용시간을 갖게 된다. 앞으로 시간이 지날수록 이제 LTPS로 만들어지는 디스플레이는 더욱 늘어나게 될 것이라고 생각한다. 끝.


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