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초고화질 해상도(UHD)의 OLED 스마트폰 시대 열릴까

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최근 스마트폰 기기를 통한 VR 컨텐츠 체험이 증가하는 추세로 인해 고해상도 스마트폰이 요구되고 있으나, 2014년 Galaxy Note4에 최초로 QHD OLED가 적용된 이후 3년 동안 OLED 스마트폰의 해상도는 여전히 QHD급에 머물고 있다.

OLED 스마트폰의 해상도를 결정하는 핵심은 발광층의 증착 공정이다. 현재 적용 되고 있는 상향식 증착 방식은 기판과 FMM(fine metal mask)를 수평으로 하여 증착 장비 상부에 배치한 뒤 하부의 리니어 소스에서 유기물을 증발시켜 RGB 발광층을 형성하는 방식이다.

UHD급 이상의 고해상도 OLED를 제조하기 위해서는 15um 두께 이하의 얇은 FMM이 필요하나 FMM이 얇아질수록 patterning, 인장, 용접등의 기술적인 이슈가 발생하여 양산적용이 어렵다.

이러한 문제들을 극복하기 위해 수직형 증착과 면소스 증착, 다양한 metal mask patterning 기술들이 개발되고 있다.

기판과 FMM를 수직으로 배치하는 수직형 증착기는 일본의 Hitachi에서 최초로 개발하였으며,  Canon tokki도 Finetech Japan 2013에서 6세대 수직 증착 방식의 장비를 공개한바 있으나 현재 양산에 적용되고 있진 않다.

 

<Finetech Japan 2013에서 공개 된 Canon tokki의 Gen6 vertical type evaporator>

하지만 최근 전자신문에 따르면 Applied Materials에서 6세대 flexible OLED용 수직 증착 방식의 증착 장비를 개발했다고 밝혔으며, 일본의 Japan Display에서 test 중이라고 언급한바 있다.

리니어소스가 아닌 면소스를 이용한 증착 방식도 검토되고 있다. 면소스 증착 방식은 유기물을 금속면에 1차로 증착하여 면소스를 만든 후, 이를 재증발시켜 기판에 유기물 박막을 형성하는 원리로써 지난 iMiD 2017에서 OLEDON의 황창훈 대표는 면소스 증착 방식을 통해 2250 ppi의 고해상도 OLED 구현이 가능하다고 언급하였다.

Metal Mask patterning 기술로는 전주도금(electro forming)과 laser patterning 기술이 주로 거론되고 있다. 전주도금 방식은 Wave Electornics와 TGO Technology, Athene등의 업체에서 개발하고 있으며, laser patterning 기술은 AP Systems에서 개발중에 있다.

이처럼 다양한 관점에서 진행되고 있는 고해상도 OLED 구현을 위한 개발이 현재의 문제를 극복하고 OLED 스마트폰의 UHD 해상도 구현에 기여할 수 있을지 많은 관심이 집중되고 있다.

<OLEDON사가 개발한 면소스 증착 기술 원리>

Is there possibility of High resolution(UHD) OLED Smart-phone generation?

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Recently VR contents experience through smart-phone device has been increased, therefore high resolution of smart phone is becoming necessary. However, OLED smart-phone resolution still remains at QHD level for 3 years since QHD OLED is applied to Galaxy Note 4 for the first time in 2014.

The core point that decides resolution of OLED smart-phone is evaporation process for emission layer. Bottom-up type evaporation method, which is applied to the recent devices is that substrate and FMM (fine metal mask) are horizontally arranged on the upper side of evaporator and vaporize the organic material from the lower linear source in order to form RGB layer.

Thin FMM measures less than 15um thick is necessary for making high resolution OLED like UHD level, however, as FMM gets thinner, it would be difficult to make mass production because technical problems will be occurred such as patterning, sealing and welding.

In order to solve these problems, various metal mask patterning technologies are being developed such as vertical type evaporation and plane source evaporation.

Vertical type evaporator that arranges board and FMM vertical is developed by Hitachi of Japan for the first time. And Canon Tokki exhibited Gen6 vertical type evaporator at Finetech Japan 2013, however it is not being used for mass production at the moment.

<Canon Tokki’s Gen6 vertical type evaporator which is exhibited at Finetech Japan 2013>

 

According to the recent ETNEWS, Applied Materials developed Gen6 flexible OLED vertical type evaporator and it is being tested in Japan Display.

Plane source evaporator is being tested but also the linear source type. Plane source evaporator method is that an organic material is first evaporated on the metal surface to produce plane source, then re-evaporated in order to form an organic thin film on the substrate.

In the past iMiD 2017, representative of OLEDON, Chang Hoon Hwang mentioned that 2250 ppi resolution OLED can be implemented through plane source evaporator.

For metal mask patterning technology, electro forming and laser patterning technology is highlighted. Electro forming method is developed by Wave Electronics, TGO Technology, Athene and so on. Laser patterning technology is being developed by AP Systems.

As such, development for high resolution OLED is receiving great attention whether it can solve the current problems and contribute to UHD resolution implementation for OLED smart-phone.

<Principle of plane source evaporation developed by OLEDON>

Samsung Electronics Unveils Galaxy Note5 and Galaxy S6 Edge Plus

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On August 13 (local time), Samsung Electronics unveiled Galaxy Note5 and Galaxy S6 Edge Plus in Lincoln Center for the Performing Arts in New York, US. JK Shin, president and CEO of Samsung Electronics presented the new products. Shin emphasized that Galaxy Note5 is focused on practicality and Galaxy S6 Edge Plus on design.

 

Galaxy Note 5 has 5.7inch QHD (2560X1440) AMOLED panel with Exynos 7422 processor and 4GB of RAM. With a curved back, it is easier to hold in hand. The thickness was reduced to 7.6mm from Galaxy Note4’s 8.5mm. Another new feature is having the S Pen popping out like a spring, and improved writing function. Additionally, even when the screen is off, memo app can be turned on by removing the S Pen.

 

Galaxy S6 Edge Plus has curved sides to its display, much like Galaxy S6 Edge. The size increased to 5.7inch, 0.6inch larger than Galaxy S6 Edge’s 5.1inch. With the resolution of 2560X1440, Galaxy S6 Edge Plus generally shares same specs as Galaxy Note5.

 

As both products utilize Samsung Pay and wireless charging, it is analyzed that these features will continue to be applied to future products.

 

Samsung Electronics have been unveiling new releases of Galaxy Note series at IFA held in September each year. However, they moved up the release by approximately 1 month, and chose Lincoln Center, in New York, US, Apple’s playground, showing active response against iPhone 6S which will be released in 1 month.

 

Gear A, although anticipated to be revealed during this event, was not presented. It is now more likely that it will be shown in IFA next month.

 

 

삼성전자, 언팩행사를 통해 ‘Galaxy Note5’와 ‘Galaxy S6 Edge Plus’ 공개.

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삼성전자는 13일(현지시간) 미국 뉴욕 링컨센터에서 ‘Galaxy Note5’와 ‘Galaxy S6 Edge Plus’를 언팩행사와 함께 공개하였다. 신종균 삼성전자 IM부문 사장은 이번 언팩 행사를 진행하며 직접 공개 프리젠테이션을 하였다. 신종균 사장은 “Galaxy Note5는 중심을 실용성에 맞췄고, Galaxy S6 Edge Plus는 디자인에 초점을 맞춘 제품”이라고 강조하였다.

‘Galaxy Note5’는 5.7인치 QHD(2560X1440) AMOLED 패널을 장착하였으며 엑시노스 7422 프로세서, 4GB 램 등을 탑재했고 뒷면 모서리를 둥글게 처리해 손에 쥐었을 때 밀착력을 높였다. 두께는 Galaxy Note4의 8.5mm에서 7.6mm로 줄였다. 전작에 비해 S펜이 스프링처럼 나오는 기능를 추가했고 필기 성능을 향상시켰다. 또한 스마트폰이 꺼진 상태에서 S펜을 꺼내면 메모장이 뜨도록 하는 기능을 선보였다.

‘Galaxy S6 Edge Plus’는 Galaxy S6 Edge와 마찬가지로 양쪽 테두리에 곡면을 사용하였지만 5.7인치의 크기로 Galaxy S6 Edge의 5.1인치보다 0.6인치 커졌다. 또한 2560X1440 해상도를 지원하는 등 전체적으로 ‘Galaxy Note5’와 동일한 스펙을 보유하였다.

이번에 공개된 두 제품 모두 삼성 페이와 무선 충전 기술이 적용됨에 따라 차기 제품에도 두 기술이 지속적으로 적용될 전망이다.

삼성전자는 매년 9월 독일 베를린에서 열리는 국제가전박람회(IFA)에서 Galaxy Note 시리즈의 차기 모델을 공개해왔다. 하지만 이번에는 기존보다 공개시점을 한 달 가량 앞당겼고, 애플의 텃밭인 미국 뉴욕 링컨센터라는 공개장소를 택하며 한 달 뒤에 공개될 애플의 iPhone6S에 대비해 적극적으로 견제하는 모습을 보였다.

이번 언팩행사에서 공개될 것으로 예상되었던 Gear A는 공개되지 않았으며 이에 따라 다음달에 열리는 IFA에서 공개될 확률이 높아졌다.

삼성전자는 언팩행사에서 공개한 두 제품을 빠르면 오는 21일에 시장에 출시한다는 방침이다.