[디스플레이] LG디스플레이 패널설계 / 삼성디스플레이 패널설계 직무˙전공 면접 기출 문제 ③

 

 

 

 

들어가면서

 

LG디스플레이 산학장학생 전형의  전공 면접을 준비하면서 제가 공부했었던 내용들을 함께 공유해보려고 합니다.

아래 내용들은 실제 면접장에서 나왔던 기출문제들을 제 나름의 방식대로 답변을 준비했던 내용들이며,

 

이론에 대해 답변이 깊게 서술된 내용이 아니므로 본인이 스스로 찾아서 정리하시는 것을 추천드립니다.

문의사항은 댓글 남겨주시면 함께 고민해보겠습니다.

 

 

 

디스플레이 기출문제

 

편광에 대해서 설명해주세요.
전자기파가 진행할 때 파를 구성하는 전기장이 특정한 방향으로 진동하는 현상을 말합니다.

편광의 종류로는 직선편광 원편광 타원편광 정도가 있습니다.

 

꼬리) 편광판을 사용하는 이유에 대해 설명해주세요.
OLED 에서 편광판을 사용하는 이유는 블랙 화면을 정확하게 표현하고 야외시인성을 확보하기 위해서 사용합니다.

 

LCD 에서 편광판을 사용하는 이유는 백라이트에서 나오는 편광되지 않은 빛을 첫 번째 편광판을 통과하여 선편광으로 정렬을 시킵니다.

 

다음으로 패널 내 액정이 위상을 추가로 변화시켜 두 번째 편광판에서 광원을 얼마나 통과시킬지 결정합니다.

 

액정의 배열구조에 대해 알고있는대로 말해주세요.
1. TN(Twisted Nematic)
TN은 액정 분자가 90도 꼬인 상태로 배열되어 있어 꼬인 막대기 모드라고도 불립니다.

 

전계가 걸리면 수직배열로 바뀌게 되는데 이때가 검은 화면이 출력됩니다.

 

따라서 TN은 노말 화이트특성을 가지고 있으며, 또한 TN 구조방식은 시야각이 협소한 단점이 있습니다.

 

TN 방식의 좁은 시야각을 개선하기 위해 개발된 것이 VA와 IPS 배열구조입니다. 

2. VA(Vertical Alignment)
VA는 수직 배향성 액정을 사용하는 방식입니다.

 

전원이 들어오지 않을 때는 액정 분자가 수직으로 서서 블랙의 색을 표현하고 있다가 전원이 들어오면 액정이 수평으로 구동되어 색을 표현하는 방식입니다.

 

따라서 VA는 노말 블랙의 특성을 가지고 있으며 TN에 비해 명암비와 시야각이 좋다는 장점이 있지만, 응답속도가 떨어지는 단점이 있습니다.

 

또한 터치에 취약합니다. 

3. IPS(In Plane Switching)
IPS는 광시야각 구현을 위한 LCD 구조의 하나로 화소 전극과 공통 전극을 동일 평면 위에 배열하여 액정이 수평으로 회전하는 배열 방식입니다.

 

액정분자가 수평으로 구동되기 때문에 시야각이 좋고 응답속도가 빠른 것이 특징입니다.

 

TN이나 VA 모드는 액정이 전기장의 방향이 상하판 사이에 형성되는 데 반해(수직배향), IPS 모드는 전기장 방향에 액정층이 평행하게 형성돼 액정 분자가 빙글빙글 돌며 수평을 유지합니다.

 

액정분자가 수직으로 서지 않기 때문에 터치해도 복원력이 뛰어나고, 어느 각도에서 봐도 명암이나 색의 역전 현상이 없습니다.

 

그리고 TN과 VA패널에 비해서 시야각이 가장 뛰어납니다.

 

 

 

LCD와 OLED 차이를 아는대로 말해주세요.
백라이트가 없는 올레드는 기판 소재를 플라스틱으로 변경할 수 있으며, 따라서 폼팩터 변경이 가능해 플렉시블 디스플레이 구현에 유리합니다.

 

또한 올레드는 항상 빛을 내고있는 백라이트가 없으므로 명암비도 LCD 대비 우수합니다.

 

그러나 올레드는 LCD에 비해 발광 소자의 수명이 짧으며, 특히 Blue 서브픽셀의 수명이 나머지 서브픽셀 대비 짧아 번인현상까지 나타나게 됩니다.

 

TFT의 용도도 올레드와 LCD가 서로 다르며, LCD 같은 경우는 전계형성을 위해 커패시터 전압을 충전하여 액정의 위치를 변화하는데 쓰이지만 올레드에서는 전류를 흘러주고 닫는 스위치 역할을 합니다.

 

마지막으로 올레드와 LCD는 공정상의 차이도 있는데 대표적으로 올레드 같은 경우 발광에 필요한 유기물질이 산소와 수분에 취약하기 때문에 봉지공정이 필수적입니다.

 

(+ 패널 및 TCON 내 보상회로의 유무)

 

 

LCD의 구조와 동작원리에 대해 말해주세요.
LCD의 맨 뒤편에 백라이트가 존재하며, 백라이트에서 나오는 빛을 정렬해주는 첫 번째 편광판 그리고 편광 된 빛을 복굴절 시키는 액정이 있으며 액정층 다음으로 컬러필터가 있고 컬러필터 위로 두 번째 편광판이 위치합니다.

 

동작원리를 보면 광원에서 나오는 빛을 첫 번째 편광판이 정렬하는데 이 편광 된 빛은 액정을 통과하면서 복굴절이 일어나게 됩니다.

 

따라서 첫 번째 편광판과 수직구조로 이루어진 두 번째 편광판을 액정층에서 조절된 광원만큼 투과시킬 수 있는데, 액정 바로 앞에 컬러필터가 있어 각각의 3가지 색을 원하는 명암만큼 조절할 수 있습니다. 

 

 

AM와 PM 구동방식의 차이에 대해 말해주세요.
PM 구동방식은 각각 D-IC 에 연결된 세로 전극과 가로 전극이 엇갈려 놓여 있는 구조를 가지고 있습니다.

 

이때 겹치는 부분이 하나의 픽셀이 되는데 스캔 드라이버 아이씨와 데이터 드라이버 아이씨에 선택된 픽셀이 동작하는 원리입니다.

 

PM 구동방식은 대부분 TN 방식을 사용하는데 TN 방식은 두 전극 사이에 전압 차가 있을 때 검은색을 표현합니다.

 

 

AM 구동방식은 TFT와 저장 커패시터의 존재가 특징이며, 게이트 드라이버 아이씨에 전압을 위에서부터 차례로 넣어주는데 이때의 전압이 TFT를 동작시키는 역할을 합니다.

 

TFT가 동작을 하면 데이터 드라이버 아이씨에서 특정 픽셀을 동작시키는 신호를 보내줍니다. 두 전극의 전압 차에 의해 액정이 움직이거나 유기 발광체에 전류를 흘려보내 빛을 내는 방식입니다.

 

 

WOLED에 대해 알고있나요?
대형 OLED 패널 양산을 가능하게 만든 기술로써 Tandem 구조로 RGB를 섞어 화이트 컬러를 내보내 편광판에서 기술입니다. 

 

파란색 소자의 수명문제도 어느정도 해결할 수 있게 되었고. 3Tandem 구조를 가진 OLED라면 전류 효율과 수명도 3배씩 상승하게 됩니다. 

 

반응형

 

LTPS TFT에 대해 설명해주세요.
먼저 LCD가 개발된 이래로 비정질 실리콘으로 제작된 TFT를 사용해 왔습니다. 

 

비정질 실리콘은 공정도 단순하고 수율도 높기 때문에 꾸준히 사용해왔으나 낮은 전자 이동도의 한계가 있습니다. 

 

반면에 다결정 실리콘의 경우 상대적으로 전자 이동도가 비정질 실리콘보다 높으며, 이러한 다결정 실리콘을 채널층으로 사용하여 TFT를 만드는 공정을 LTPS라고 합니다.

 

LTPS TFT는 높은 전자이동도뿐만 아니라 구동회로가 단순해짐에 따라 얇은 베젤을 가지는 장점도 있으며, 고해상도와 높은 개구율의 장점까지도 가질 수 있습니다.

 

 

꼬리) 그렇다면 Oxide TFT란 무엇인가요?
산화물 TFT란 인듐 갈륨 아연의 산화물을 이용하여 만든 트랜지스터입니다. 

 

빠른 반응속도와 얇은 베젤 고해상도는 LTPS TFT와 같은 장점을 가지지만, 기존의 비정질 실리콘 TFT와 공정이 거의 유사해서 생산라인 구축에 드는 비용이 적습니다. 

 

따라서 많은 공정들을 필요로 하는 LTPS 보다 생산 단가가 저렴해진다는 장점이 있으며, 추가적으로 LTPS TFT와 실리콘 균일도의 차이점이 존재합니다.

 

LTPS 같은 경우 전자이동도는 가장 빠르지만 Oxide TFT에 비해 균일도가 낮다는 단점이 있는데, 이는 대형 패널에서 Oxide TFT를 채택하는 이유이기도 합니다.

 

 

OLED의 공정순서에 대해 알고있나요?
Oxide나 LTPS TFT를 구성하게 하는 백플랜 공정이 있으며, 다음으로 픽셀을 구성하는 OLED공정 소자보호를 위한 봉지공정 마지막으로 구동부를 붙이는 모듈공정으로 이루어져 있습니다.

 

 

 

꼬리) 그렇다면 LCD의 공정순서는요?
먼저 유리기판 위에 증착공정을 이용하여 트랜지스터 층을 만드는 TFT공정이 있습니다. 

 

다음으로 색을 구현하기 위한 컬러필터를 만드는 CF공정이 있는데 컬러필터 공정은 먼저 ITO를 증착시키고 각 서브픽셀의 칸막이인 블랙 매트릭스를 씌워줍니다. 

 

이후 RGB 화소막을 만들어주고 마지막으로 코팅을 해주어 서브픽셀들의 높이를 동일하게 맞춰주는 OC과정과 패널간격유지를 위한 CS과정을 거침으로써 컬러필터 공정은 마무리됩니다.

 

마지막으로 Cell 공정에서 TFT기판과 컬러필터 기판을 합치고 필요에 따라 마더글라스를 잘라주는 공정이 있습니다. 이후 모듈공정에서 구동칩 PCB, 백라이트, 탑케이스등의 부품을 최종 조립합니다.

 

 

 

▼ [전공 면접] 삼성전자 공정설계 / SK하이닉스 소자 직무˙전공 면접 예상 문제 ①

[전공 면접] 삼성전자 공정설계 / SK하이닉스 소자 직무˙전공 면접 예상 문제 ①

▼ [전공 면접] 삼성전자 공정설계 / SK하이닉스 소자 직무˙전공 면접 예상 문제 ②

[반도체 소자] 삼성전자 공정설계 / SK하이닉스 소자 직무˙전공 면접 예상 문제 ②

▼ [전공 면접] 삼성전자 공정설계 / SK하이닉스 소자 직무˙전공 면접 예상 문제 ③

[전공 면접] 삼성전자 공정설계 / SK하이닉스 소자 직무˙전공 면접 예상 문제 ③

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[전공 면접] 삼성전자 공정설계 / SK하이닉스 소자 직무˙전공 면접 예상 문제 ④

▼ [전공 면접] 삼성전자 공정설계 / SK하이닉스 소자 직무˙전공 면접 예상 문제 ⑤

[전공 면접] 삼성전자 공정설계 / SK하이닉스 소자 직무˙전공 면접 예상 문제 ⑤

▼ [전공 면접] LG디스플레이 회로설계 / 삼성디스플레이 회로설계 직무˙전공 면접 기출 문제 ①

[디스플레이] LG디스플레이 회로설계 / 삼성디스플레이 회로설계 직무˙전공 면접 기출 문제 ①

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[디스플레이] LG디스플레이 회로설계 / 삼성디스플레이 회로설계 직무˙전공 면접 기출 문제 ③

▼ [삼디플 공채] 삼성디스플레이 직무 및 인성면접 기출 문제

[삼디플 공채] 삼성디스플레이 직무 및 인성면접 기출 문제

 

 

 

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