기술특집

2010년 제11권 제4호❙ 19

Ⅰ. 서 론

탄소나노튜 (Carbon Nanotube : CNT)는 그 직경이

수 nm이면서 길이는 수~수십 µm로 일반 인 반도체 공

정으로는 구 하기 어려운 고 종횡비(aspect ratio)의 구조

특징을 가지고 있다. 이에 따라 CNT에 압을 인가하

면 CNT 끝단에 높은 기장이 유도되고 이에 응하여

자의 양자역학 인 터 링이 매우 쉽게 일어나기 때문

에 CNT를 고성능 자 소스(electron source)로 활용할 수

있다. CNT를 자 소스로 활용한 표 인 응용은 계

방출 디스 이(Field Emission Display : FED)[1,2], 계

방출 램 (Field Emission Lamp : FEL)[3~7], X-선 소스[8]

등이며, 재 이를 상용화하기 한 연구가 활발히 진행

되고 있다.

CNT-FEL은 면 원으로서 조명뿐만 아니라 액정 디스

이(LCD)의 백 라이트 유닛(Back Light Unit : BLU)

으로 개발되고 있으며 재 국내 기술이 세계 으로 앞서

있다. LCD는 자체 발 력이 없으므로 액정 패 의 하부

에 반드시 BLU를 필요로 하며 BLU에서 방출된 빛은 상

부 액정 패 의 빨강(R), 녹색(G), 청색(B) 픽셀 단 의

스 칭 작용에 의해 세기가 조 되고 그에 응되는 이미

지 혹은 동 상이 표 된다. 재까지 BLU는 냉음극형

램 (Cold Cathode Florescent Lamp : CCFL)나 발 다이

오드(Light Emitting Diode : LED)와 같은 원과 선 는

원을 면으로 환시키는 도 , 그리고 을 확산,

반사, 면 직진성을 상승시키기 한 각종 학 시트

(sheet)로 구성되어 있다[9]. CCFL은 LCD 기부터 지

까지 높은 효율과 가격의 장 을 기반으로 BLU의

주 원으로 사용되어 왔으나 수은 사용에 따른 환경문제

와 더불어 LCD 모듈의 두께, 화질 개선에 한 한계로

차 LED에 자리를 내어주고 있다. 특히 CCFL-BLU는

LED에 비해 화면 이미지에 응하는 BLU의 로컬 디

(local dimming), 임펄시 (impulsive) 구동이 거의 불가능

하기 때문에 LCD TV의 화질을 향상시키는데 큰 한계를

지닌다.

LED-BLU는 2009년부터 LCD TV에 본격 으로 도입

되기 시작하여 재 속히 시장을 확 하고 있으며,

재는 주로 LED 원을 모듈 가장자리에 치시킨 엣지

(edge)형이 주류를 이루고 있으나 향후에는 로컬 디 과

로컬 디 을 혼합한 임펄시 구동이 가능한 직하형으로

나아갈 것이다. LED는 원으로서 BLU의 로컬 디

에 합한 것으로 인정되나 높은 가격 로 인해 고 제

품에만 채용되고 있는 실정이며 밝기를 조 할 수 있는

기본 단 인 로컬 디 블록(block)의 크기 제한으로(수~

수십 cm2) 화질 개선 효과가 높지 않을 수 있다.

CNT-FEL를 이용한 BLU는 기본 으로 면 원이기 때

문에 도 , 확산 등의 학 부품을 감할 수 있을 뿐

만 아니라 LED에 비해 로컬 블록을 매우 미세하게 만들

수 있으며(~수 cm2 미만) 로컬 디 뿐만 아니라 화면 이

미지에 따라 국부 으로 휘도를 극도로 증강시킬 수 있으

며(local brightening), 3차원(3D) LCD나 컬러필터가 없는

(color filter-less) 컬러-시 셜(color-sequential) LCD에

송윤호1,2, 정진우1, 김재우1,2, 강준태1,3 (1한국전자통신연구원, 2과학기술연합대학원대학교, 3경북대학교)

LCD BLU용 CNT-FEL 구조 및 구동방법

❙기술특집❙

20❙인포메이션 디스플레이

[그림 1] 노말-게이트를 가진 CNT-FEL의 개략적인 구조

응할 수 있는 고속 동작 특성의 장 을 가진다. 특히

CNT-FEL은 라즈마 디스 이 패 (PDP)의 장비, 공

정을 활용하여 일 공정으로 제작될 수 있기 때문에

기 투자비용과 패 제조비용을 낮출 수 있을 것이다.

CNT-FEL은 재 면 조명용과 LCD BLU용으로 크게

구분되어 개발되고 있으며, 조명용으로는 비교 제작이

용이한 터럴-게이트(lateral-gate) 는 이의 변형된 구

조가 개발되고 있으며 BLU용으로는 톱-게이트(top-gate)

구조가 주종을 이루고 있다. 본 고에서는 BLU용 CNT-

FEL의 구조와 구동방법에 해서 알아보고 아울러 최근

의 기술 동향을 논의한다.

Ⅱ. 노말-게이트의 CNT-FEL

차세 LCD BLU용으로 개발되고 있는 CNT-FEL의

구조는 기본 으로 톱-게이트 형이라고 볼 수 있으며, 톱-

게이트 형은 한 개별 로컬 블록의 어드 싱(addressing)

방법에 따라 노말-게이트(normal-gate)와 공통-게이트

(common-gate) 구조로 나 수 있다. 본 장에서는 노말-

게이트 형 CNT-FEL의 구조와 구동방법, 이의 특성에

해서 알아보고 III장에서는 공통-게이트 CNT-FEL에

해서 논의하겠다.

[그림 1]은 노말-게이트를 가진 CNT-FEL의 개략 인

구조를 보여 다. [그림 1]에서 보듯이 캐소드 유리 기

상에 스캔 는 어드 스 신호를 입력할 수 있는 캐소드

극과 게이트 극이 띠 형태로 서로 행열(matrix) 배열

되어 있으며 캐소드 극과 게이트 극 사이에 게이트

연막(체)이 형성되어 있고 두 극이 서로 교차하는

역에 형성되어 있는 게이트 홀 내에 CNT 에미터가 형성

되어 있다. CNT 에미터는 통상 면 , 가격에 유리한

페이스트(paste) 인쇄 방법을 통하여 형성되며 게이트

극 공정보다 앞서 제작된다. 게이트 홀의 기하학 특징

(주로 높이에 한 지름 비)은 아노드 기장에 의한

CNT 에미터의 계방출 특성에 직 으로 향을 미치

며, 지름이 높이보다 작아야 CNT 에미터에 한 아노드

기장을 효과 으로 차단할 수 있다. 한 게이트 홀의

높이( 연막의 두께와 게이트 극 두께의 합)와 지름은

통상 CNT 에미터의 높이(~수 µm)보다 크게 설계함으로

써(~수십 µm) CNT 에미터의 무작 도(randomness)를 보

다 완화시킬 수 있으며, 이에 따라 계방출의 게이트

설 류를 억제시킬 수 있다. 게이트 연체, 게이트 극,

홀 등이 거의 수십 µm 이상의 크기로 형성되기 때문에

제조 공정에 1 µm 미만의 일반 인 박막(thin film) 공정

보다는 후막(thick film) 공정 는 매크로(macro) 구조체

가공을 사용하는 것이 바람직하다.

노말-게이트의 CNT-FEL에서 로컬 블록에 한 어드

싱은 [그림 2]에서와 같이 행열로 배치된 로컬 블록에

해 캐소드 극과 게이트 극의 압차를 CNT 에미

LCD BLU용 CNT-FEL 구조 및 구동방법❙

2010년 제11권 제4호❙ 21

[그림 2] 노말-게이트를 가진 CNT-FEL의 로컬 블록에 대한

순차 어드레싱(SON과 SOFF는 각각 온- 및 오프-시그널을 나타냄)

[그림 3] (a) 게이트 패턴과 홀, 게이트 홀 내에 형성된 CNT 에미터를 보여주는 SEM 이미지, (b) 형광체와 Al층으로 구성된 아노드의

단면 SEM 이미지, (c) 진공 실장된 32인치 CNT-BLU 패널의 아노드 전류-게이트 전압 특성과 패널의 방출 전류의 안정성 특성,

(d) 32인치 CNT-BLU 패널의 발광 이미지(출처: Y. C. Choi 외 다수, Nanotechnology, 19(2008), p. 235306)

터의 동작 압(동작 온-시그 SON)만큼 인가하여 이루어

지며 동작 온-시그 은 열 방향으로 한 행씩 순차 으로

어드 싱 된다. 노말-게이트 CNT-FEL에 한 이러한

압 순차 어드 싱 방법은 각 로컬 블록의 CNT 에미터에

인가되는 압을 직 으로 제어하기 때문에 고속 구동

이 가능하며, 디 은 펄스폭 변조(Pulse Width Modulation

: PWM)로 쉽게 얻을 수 있다. 그러나 노말-게이트

CNT-FEL의 압 구동의 경우 어드 싱 압이 CNT에

미터의 동작 압에 직 으로 의존하기 때문에 고 압

어드 싱이 거의 필연 으로 요구되며(게이트 홀의 지름,

높이가 수십 µm이기 때문에 CNT 에미터의 동작 압이

수십~수백 V임) 한 로컬 블록의 수가 증가함에 따라

각 블록에 할당되는 듀티(duty)가 감소하기 때문에 휘도

감의 우려가 있다(이미지 리 쉬 주 수 f, 로컬 블록

의 행 수 N에 한 행 블록의 듀티 시간은 1/fN임). 한

CNT-FEL의 압 구동은 CNT 에미터의 열화와 이에 따

른 균일도, 수명 문제를 보완하는데 한계를 가지기 때문

에 반드시 매우 우수한 CNT 에미터를 확보하여야 한다.

[그림 3]과 [그림 4]는 국내의 삼성SDI가 LCD BLU용

으로 개발, 발표한 노말-게이트 구조의 CNT-FEL 특성을

보여 다[6]. 32인치 크기에 2800개의 로컬 블록(크기: 1

cm2)을 가지고 있으며 40 V 정도의 구동 턴-온 압과 약

60 V의 동작 압을 가지며, 15 kV의 아노드 압에서

6000 cd/m2 휘도가 나왔다. 개발된 32인치 CNT-FEL의

❙기술특집❙

22❙인포메이션 디스플레이

[그림 4] LCD TV의 화면((a), (b))과 그에 대응한 CNT-BLU의

발광 이미지((c), (d)) (출처: Y. C. Choi 외 다수,

Nanotechnology, 19(2008), p. 235306)

[그림 5] 공통-게이트를 가진 CNT-FEL의 개략적인 구조

자체 균일도는 략 90%이며, 확산 (diffuser)을 부가

하여 얻은 균일도는 약 97%로 LCD에서 요구하는 조건

을 충분히 만족시켰다. [그림 4]에서 LCD TV 패 과 결

합시켜 얻은 화면과 그에 응한 CNT-BLU의 발 이미

지를 볼 수 있는데, CNT-BLU로 얻은 LCD 화면의 명암

비는 300,000:1로 기존 CCFL-BLU에 비해 200배 이상 향

상되었으며, 반응시간도 기존 CCFL-BLU의 16.4 ms에서

5.7 ms로 단축하여 주목할 만큼 개선되었다.

Ⅲ. 공통-게이트의 CNT-FEL

공통-게이트의 CNT-FEL은 [그림 5]에서 보듯이 게이

트가 체 패 에 걸쳐 하나의 공통 극으로 형성되어

있다. 공통 게이트는 통상 으로 속 메시(metal mesh)

와 같은 매크로 구조체로 만들어질 수 있으며 캐소드와는

별도로 제작되어 캐소드 에 합착되며, CNT 에미터는

게이트가 없는 평면 상태의 캐소드 에서 제작되기 때문

에 노말-게이트 구조에 비해 쉽게 형성될 수 있다. 한

게이트 연체는 별도로 제작된 게이트 메시와 캐소드

의 공간을 유지시키는 역할을 하기 때문에 기둥(pillar) 형

태로 제작된 스페이서(spacer)를 규칙 으로 배열하여 형

성하거나, 캐소드 는 게이트 메시에 릿 그라스(frit

glass)를 직 인쇄하여 형성할 수 있다.

[그림 6]은 공통-게이트를 가진 CNT-FEL의 로컬 블록

에 한 어드 싱 방법을 보여 다. [그림 6]에서 알 수

있듯이 공통-게이트 CNT-FEL의 경우 캐소드 극에

압-제어형 류 소스(voltage-controlled current source)가

연결되어 있으며 각 로컬 블록은 캐소드 극에 연결된

류 소스를 통해 무작 로 어드 싱 된다(random

addressing). 캐소드 극에 연결된 압-제어형 류 소

스는 [그림 6]-(b)에서 볼 수 있듯이 통상 고 압 트랜지

스터로 구성되며, CNT 에미터와 직렬 연결되어 공통-게

이트 극에 CNT 에미터의 계방출에 필요한 압(Vg)

이 인가된 상태에서 방출 류를 직 으로 제어한다. 공

통-게이트 구조에서 CNT 에미터와 고 압 트랜지스터는

서로 직렬로 연결되어 있기 때문에 공통-게이트 극에

인가된 압 Vg는 CNT 에미터와 고 압 트랜지스터에

흐르는 류가 동일하도록 분배되며, 이에 따라 두 소자

는 캐소드 노드 압(Vc)을 기 으로 서로 역방향으로 동

작한다. [그림 6]-(c)는 이와 같은 공통-게이트 CNT-FEL

의 단일 블록의 동작 결정 과정을 보여주고 있으며,

류 소스로 채택된 고 압 트랜지스터의 특성에 의해

CNT 에미터의 방출특성을 제어할 수 있음을 보여 다.

공통-게이트를 가진 CNT-FEL의 로컬 블록은 으

로 캐소드 극에 연결된 고 압 트랜지스터의 게이트를

통해 어드 싱 되기 때문에 CNT 에미터의 계방출 동

작 압에 계없이 5 V 이하의 압으로 어드 싱 될

수 있으며(물론 고 압 트랜지스터는 CNT 에미터의 게

이트 극에 인가되는 압 Vg에 견딜 수 있어야 함), 디

은 고 압 트랜지스터의 게이트로 입력되는 신호를 펄

LCD BLU용 CNT-FEL 구조 및 구동방법❙

2010년 제11권 제4호❙ 23

[그림 6] (a) 공통-게이트를 가진 CNT-FEL의 로컬 블록에

대한 램덤 어드레싱, (b) 고전압 트랜지스터를

어드레싱 소자로 채택한 로컬 블록의 등가회로, (c)

공통-게이트 전압(Vg)에 대한 단일 블록의 동작점

결정

[그림 7] 이중-금속층 기술을 이용한 고집적 공통-게이트

CNT-FEL의 아키텍쳐

스진폭 변조(Pulse Amplitude Modulation : PAM) 는

PWM, PAM/PWM 혼성 하나의 방법으로 쉽게 얻을

수 있다. [그림 6]의 공통-게이트 CNT-FEL의 램덤 어드

싱 방법은 노말-게이트 구조와 달리 로컬 블록의 수가

증가하더라도 각 블록에 할당되는 듀티를 일정하게 유지

시킬 수 있으며, 이에 따라 CNT-FEL의 로컬 블록 해상도

를 높이면서도 패 의 휘도를 유지할 수 있는 장 을 가

진다. 한 공통-게이트 CNT-FEL에서 류 소스에 의한

CNT 에미터의 제어는 계방출 특성의 여러 가지 단 ,

즉 불균일성, 불안정성, 신뢰성, 단수명 문제 을 CNT

에미터 자체가 아닌 외부 구동으로 해결할 수 있는 길을

열어 다. 어드 싱 류 소스로 채택된 고 압 트랜지

스터의 동작 을 포화 역에 놓이도록 CNT 에미터의 게

이트 압을 조정하면 방출 류는 고 압 트랜지스터의

제한으로 일정하게 유지되게 되며 이에 따라 CNT 에미

터의 균일성, 안정성, 신뢰성을 획기 으로 향상시킬 수

있다.

공통-게이트 구조는 앞에서 논의하 듯이 노말-게이트

에 비해 여러 가지 장 을 가지지만 CNT 캐소드와 게이

트 메시 홀의 정렬/합착 시 어려움이 따르고 로컬 블록 수

만큼 어드 싱 류 소자가 요구되며, 한 로컬 블록 수

를 늘리는데 한계가 있다는 단 을 지닌다. 특히 캐소드

극을 단일 평면상에 형성할 경우 로컬 블록의 극배선

배치에 한계가 있을 수밖에 없으며, 이러한 로컬 블록 수

의 한계는 CNT-FEL의 면 이 커지더라도 동일하다. 그

러나 [그림 7]과 같은 이 - 속층(double-metal layer) 기

술을 활용하면 공통-게이트 구조의 로컬 블록 수 한계를

극복할 수 있다[10]. [그림 7]에서 보듯이 CNT 에미터의

캐소드 극과 어드 싱 버스 극 사이에 연막을 삽입

하여 모든 극을 기 으로 분리한 후 각 로컬 블록의

캐소드 극과 배선을 로컬 블록에 형성되어 있는

홀(contact hole)을 통해 연결하면 고집 으로 로컬 블록

을 형성할 수 있게 된다. 이러한 이 - 속층 기술은 일반

인 후막 인쇄 공정으로도 쉽게 구 될 수 있기 때문에

면 의 고해상도, 고 도 로컬 블록을 가진 CNT- FEL

를 가로 제작할 수 있는 방법을 제공할 것이다.

❙기술특집❙

24❙인포메이션 디스플레이

[그림 8] 진공 실장된 5인치 공통-게이트 CNT-FEL의 전계방출

특성[그림 9] 15인치, 42블록을 가진 진공 실장된 공통-게이트의

CNT-FEL과 저항 가열에 의한 비증발형 게터의 활성화

[그림 10] 15인치, 42블록을 가진 진공 실장된 CNT-FEL의

로컬 디밍 발광 이미지

속 메시와 같은 매크로 게이트 구조체를 가진 공통-

게이트 구조의 CNT-FEL에서 게이트 극에 의한 CNT

에미터의 3극형 계방출 특성은 공통-게이트 구조의 기

술 성패를 좌우할 만큼 요하다. [그림 8]은 한국 자

통신연구원(ETRI)이 제작한 유리 가공에 의한 매크로 게

이트 구조체를 가진 진공 실장된 5인치 CNT-FEL의 계

방출 특성으로, 8 kV와 15 kV의 아노드 압 하에서 게

이트 압에 따른 아노드 류 특성이 동일하고 게이트

극으로 흐르는 계방출 설 류도 거의 없었다[11].

이러한 특성은 매크로 구조체 게이트의 CNT 에미터도

게이트 홀이 최 으로 설계되고 CNT 에미터와 게이트

홀이 제 로 정렬/실장되면 이상 인 3극형 계방출 특

성을 가질 수 있음을 의미한다.

[그림 9]와 [그림 10]은 ETRI가 개발한 공통-게이트 구

조의 CNT-FEL의 패 사진과 램덤 어드 싱, PWM 방

법으로 구동시킨 로컬 디 발 이미지이다. 개발된 패

은 15인치 크기에 42개의 로컬 블록(크기: 4x4 cm2)을

가진 것으로, 진공 실장은 통상의 진공 배기튜 를 사용

하는 방법 신에 고진공 챔버내에서 캐소드 기 에 형성

된 배기 홀을 막는 소 배기튜 가 없는 실링(tubeless

sealing) 방법으로 진행되었으며, 진공 실장 후 패 의 에

이징(aging) 시 패 내에 장착되어 있는 비증발형 게터

(non-evaporable getter)의 수시 활성화를 하여 게터에

항-가열할 수 있는 극을 설치하 다. 제작된 CNT-

FEL를 충분히 에이징 한 후 [그림 10]에서 보는 바와 같

이 64 계조로 다양한 로컬 디 발 이미지를 얻을 수

있었으며, 15 kV의 아노드 가속 압 하에서도 매우 안정

으로 동작하 으며 피크 휘도는 10,000 cd/m2 이상으로

측정되었다.

CNT-FEL 기반의 BLU가 향후 3D LCD나 컬러-시 셜

LCD에 응할 수 있기 해서는 1 ms 이하의 고속 동작

특성을 가져야 할 것이다. CNT-FEL의 동작 속도는 계

방출의 기본 인 물리 특성 에서 보면 매우 빠를

것이지만 CNT-FEL의 구조, 로컬 블록의 배열, 세부 인

구성 물질과 이에 따른 부하 기생 용량, 구동방법에 의

LCD BLU용 CNT-FEL 구조 및 구동방법❙

2010년 제11권 제4호❙ 25

(a)

(b)

[그림 11] 공통-게이트 CNT-FEL에서 단순-전류 구동에 의한

어드레싱 입력 전압에 대한 캐소드 노드의 전압 변화(a)와

시간적으로 분리되지 않은 R, G, B 발광 이미지(b)

[그림 12] 증강된 턴-오프 전류 구동방법에 의한 로컬

블록의 등가회로

해서 많이 달라질 수 있다. 일반 인 기 자 소자와

마찬가지로 CNT-FEL의 동작 속도도 류 구동보다는

압 구동 방식이 유리할 것이므로, 본 고에서는 류 구동

에 의한 공통-게이트 CNT-FEL의 동작 속도를 분석하

다. [그림 11]은 ETRI에서 제작된 16인치, 72개의 로컬

블록을 가진 공통-게이트 CNT-FEL의 반응 속도 측정과

그에 따른 발 이미지를 보여 다. 측정된 CNT-FEL은

색 분리 여부를 단하기 해서 백색의 아노드 형

신에 R, G, B가 분리된 형 으로 제작되었으며(각

로컬 블록 내에서 R, G, B가 분리됨) 구동은 [그림 6]-(b)

에서 같이 단순- 류 어드 싱 방법으로 이루어졌으며 구

동속도에 한 기 반응 특성은 캐소드 노드 압을

측정하여 분석하 으며 색 분리에 한 발 이미지는

1/250 의 고속 디지털 카메라로 얻었다. [그림 11]에서

보는 바와 같이 240 Hz, 50% 듀티 구동 하에서 고 압

트랜지스터의 게이트로 어드 싱 되는 입력 압에 해

캐소드 노드 압이 충분히 상승하지 못하 으며(오 -입

력 압에 해 캐소드 노드 압이 상승하지 못한다는

것은 계방출을 끊을 수 없다는 것을 의미하며 60 Hz 구

동에서는 비교 충분히 상승하 음), 고속 디지털 카메

라로 촬 된 발 사진에서도 R, G, B가 시간 으로 분

리되지 않았다. 이러한 결과는 제작된 공통-게이트

CNT-FEL에 해 단순- 류 구동방식으로는 240 Hz로

구동할 수 없음을 나타내며, 단순- 류 구동방식으로 구

동 속도를 보다 향상시키기 해서는 로컬 블록의 배치

방법, 부하 기생 용량, 어드 싱 류 등을 보다 면

히 검토하여 보강하여야 할 것으로 단된다.

공통-게이트 CNT-FEL의 동작 속도는 구조, 어드 싱

방법 면에서 다양하게 개선될 수 있는데 본 고에서는 최

근에 ETRI가 개발한 증강된 턴-오 류 구동(enhanced

turn-off current driving) 방법[12]을 소개하고자 한다. 증강

된 턴-오 류 구동방법은 [그림 12]에서 보는 바와 같

이 기존의 단순- 류 구동회로의 캐소드 노드에 턴-오

회로 모듈을 추가하여 오 -어드 싱 입력 구간에서 캐소

드 노드의 압을 강제 으로 상승시켜 계방출 류를

빠르게 차단하는 것이다. [그림 13]은 [그림 11]에서 논의

된 동일한 공통-게이트 CNT-FEL에 해 증강된 턴-오

류 구동방법을 용해서 측정한 결과이다. [그림 13]에

서 보듯이 240 Hz의 어드 싱 입력 압에 해 4 ms 미

만의 빠른 반응 속도와 시간 으로 분리된 R, G, B 발

이미지를 얻을 수 있었다. [그림 12]의 턴-오 회로는 단

순히 원과 항만으로 구성되어 있지만, 턴-오 회로

❙기술특집❙

26❙인포메이션 디스플레이

(a)

(b)

[그림 13] 공통-게이트 CNT-FEL에서 증강된 턴-오프 전류

구동방법에 의한 어드레싱 입력 전압에 대한 캐소드 노드의 전압

변화(a)와 시간적으로 분리된 R, G, B 발광 이미지(b)

에 의한 로컬 블록간의 간섭과 불필요한 소비 력을 억제

하기 해서 다양한 구성의 턴-오 회로를 생각할 수 있

을 것이다.

Ⅳ. 결 론

LCD BLU용으로 개발되고 있는 CNT-FEL의 표 인

구조인 노말-게이트와 공통-게이트의 두 가지 형태에

해서 자세히 살펴보았다. 노말-게이트 구조는 구동회로,

동작 속도 면에서 장 을 가지는 반면 휘도, 균일도, 수명

등에서 불리하며 공통-게이트 구조의 경우 휘도, 안정성,

신뢰성은 상 으로 강하나 동작 속도 면에서 개선이 많

이 요구되고 있다. 향후 CNT-FEL의 상용화 기술이 개발

되는 과정에서 두 구조의 단 이 각각 보완되거나 는

두 구조의 장 을 모두 취할 수 있는 혼합 형태가 개발될

수 있을 것이다.

CNT-FEL을 이용한 BLU 기술은 LED LCD 이후의 차

세 기술로 인식되고 있으며, 국내 기술 수 이 세계

으로 앞서 있을 뿐만 아니라 CNT-BLU의 기술 산업

인 성공 여부가 거의 으로 한국에 달렸다고 해도

과언이 아니다. 이에, CNT-BLU가 한국에서 성공 으로

개발․상용화되어 재 확보하고 있는 LCD 산업의 로벌

경쟁력을 지속해 나 갈수 있는 기술 인 토 가 마련되기

를 바라마지 않는다.

감사의 글

본 고에 언 된 ETRI의 연구는 지식경제부의 IT성장

동력기술개발사업과 지역산업선도기술개발사업을 통해

지원받았습니다. ETRI의 CNT-FEL 제작에 진공 패키징

공정을 도와주신 에피온의 박재홍사장님과 련 연구원

들에게 심심한 감사를 표합니다.

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Workshops (IDW)2007, 2189 (2007).

[ 6 ] Y. C. Choi, J. W. Lee, S. K. Lee, M. S. Kang, C.

S. Lee, K. W. Jung, J. H. Lim, J. W. Moon, M. I.

Hwang, I. H. Kim, Y. H. Kim, B. G. Lee, H. R. Seon,

S. J. Lee, J. H. Park, Y. C. Kim, and H. S. Kim,

Nanotechnology 19, 235306 (2008).

LCD BLU용 CNT-FEL 구조 및 구동방법❙

2010년 제11권 제4호❙ 27

[ 7 ] J.-W. Jeong, D.-I. Kim, J.-T. Kang, J.-S. Kim, and

Y.-H. Song, Proc. of the 15th International Display

Workshops (IDW)2008, 2019 (2008).

[ 8 ] J. Zhang, Y. Cheng, Y. Z. Lee, B. Gao, Q. Qiu, W.

L. Lin, D. Lalush, J. P. Lu and O. Zhou, Review of

Scientific Instruments 76, 094301 (2005).

[ 9 ] T. Shiga and S. Mikoshiba, SID Symposium Digest

34, 1364 (2003).

[10] J.-W. Jeong, D.-I Kim, J.-T. Kang, J.-W. Kim, and

Y.-H. Song, International Meeting on Information

Display (IMID) Digest 2009, 148 (2009).

[11] J.-W. Jeong, D.-J. Kim, K.-I. Cho, and Y.-H. Song,

J. Vac. Sci. Technol. B27, pp.1097-1100 (2009)

[12] Y.-H. Song, D.-I Kim, J.-T. Kang, J.-W. Kim, and J.-W.

Jeong, Proc. of the 16th International Display Workshops

(IDW)2009, 1455 (2009).

저 자 약 력

송 윤 호

∙현 한국전자통신연구원 책임연구원

∙과학기술연합대학원대학교 겸임교수

∙경북대학교 물리학과 학사

∙KAIST 물리학과 이학석사/이학박사

∙ 1991년 3월~1998년2월: 한국전자통신연구

원 선임연구원

∙ 1998년 3월~현재 : 한국전자통신연구원 책

임연구원

∙관심분야 : 평판 디스플레이, 나노 전자소자, X-ray 기기

정 진 우

∙현 한국전자통신연구원 선임연구원

∙경북대학교 물리학과 학사

∙경북대학교 물리학과 이학석사/이학박사

∙ 2003년 7월~2008년 2월 : 한국전자통신연

구원 연구원

∙ 2008년 2월~현재 : 한국전자통신연구원 선

임연구원

∙관심분야 : 전계방출램프 및 디스플레이, X-ray 기기

김 재 우

∙ 2009년 3월~현재 : 과학기술연합대학원대

학교 차세대소자공학과 석·박사통합과정

∙한국전자통신연구원 연수생

∙홍익대학교 전자전기공학부 학사

∙관심분야 : 평판 디스플레이, 나노 전자소

자, X-ray 기기

강 준 태

∙현 경북대학교 박사과정

∙한국전자통신연구원 위촉연구원

∙경북대학교 물리학과 학사, 석사

∙관심분야 : 평판 디스플레이, 나노 전자소

자, X-ray 소스