소니 크리스탈 LED 개발자 인터뷰

소니의 반도체 사업부에서 개발한 크리스탈 LED(CLED)는 극소 사이즈의 LED 600만개를 유리면에 배치하여 만들어진다. "발광하는 소자를 다수 배열해 화소로 만든다"는 아이디어는 매우 단순하다. 이런 아이디어는 세계의 엔지니어가 누구나 생각했을 법 하다. 실제 소니 안에서도 아이디어로는 있었으나 "싸게 만들 수 있는 방법"은 없었다. (중략)

＃소니 엔지니어와의 문답


Q. LED 소자를 배열했다고 하지만, 실제로 하나씩 LED를 배열하고 있나. 아니면 개념에 불과한가.

*일반적인 LED 소자를 소형화해 유리면에 하나씩 배열하고 있다. 개념이 아니라 실제 제작방법이다. 3년전부터 개발해왔다.

Q. 그럼 어느 정도의 속도로 LED를 배열하고 있나. OLED 패널급의 제작비는 가능한가.

*1초당 100개, 1000개 정도 수준에서는 시장성이 없다. '자릿수'가 다르다는 건 분명히 말한다. 회사 기밀의 데이터가 많아 자세한 수치는 밝힐 수 없다. 3년전부터 개발해 다른 디스플레이 패널처럼 제조비 절감 곡선을 그릴 수 있다. 과시용 모델이 아닌 양산 모델이다.


Q. (점이 아닌)면으로 처리하는 경우 대형화하면 제조비가 크게 오르지만 CLED도 그러한가.

*배열 화소의 숫자가 같으면 대형화해도 똑같이 만들 수 있다. 타 디스플레이 기술과 비교해 제조비를 내릴 수 있어 사업화에 GO 사인을 받았다. 생산규모 확대 및 기술 개발로 제조비를 내릴 수 있는 기술이라고 생각한다.

Q. 개별 LED를 배열해가면 600만개를 넘는 LED의 배선처리가 힘들다. 문제가 되지 않을까.

*배선은 기존 생산기술의 응용으로 해결할 수 있다. CLED를 실현할 수 있었던 최대 요인은 고속으로 극소 LED를 규칙적으로 배열하는 조립기술 덕분이다. 조립기술 자체는 복잡하지 않다. 때문에 높은 수율을 유지할 수 있다고 확신한다.

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실제 만들어진 CLED의 시제기는 풀HD의 55인치 제품이다. 검은색의 표현으로는 완전하게 발광을 끌 수 있으며, 최고 휘도가 높기 때문에 명암비는 지극히 높다(무한대). 또한 동사이즈의 액정 TV와 비교해 알았지만 기존 국소 off와의 차이는 화질면에서 한층 더 커보였다. 인접한 화소에 의한 명암비의 저하가 적고 투명감에 흘러넘치는 영상이었다. 동영상 성능도 매우 좋았는데 플라즈마와 비교해도 훨씬 나은 해상도를 보였다. 해상도와 명암비의 차이가, 같은 풀HD를 표현하는 상황에서도 액정이나 플라즈마보다도 고해상도의 디스플레이로 보일 정도로 만들었다.

색재현 면에서는 고순도의 색에 탁함이 없었고 계조가 선형으로 연결돼 보인다. 화려한 색재현의 디스플레이는 많지만 이것처럼 고순도의 색을 내면서 계조차를 느끼게 만드는 본 적이 없다. 시청한 방의 전등을 100칸델라 이하에서 300칸델라 정도까지 변화시켜 보았지만, 전등의 빛이 직접 화면을 비추는 환경하에서도 CLED의 명암비나 발색감의 저하가 적었다.

지금까지 많은 TV, 디스플레이를 봐왔지만 화질면에서 이 정도로 약점이 없는 기술은 본 적이 없다. 디스플레이용 광원으로서 이상적인, RGB LED의 배열로 행해지고 있으니 당연하다면 당연하다. 디스플레이 기술에서는 OLED가 가장 고화질이라고 생각했지만, OLED에 대해서도 큰 어드밴티지를 느낀다.

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＃'반도체 자신이 발광한다'는 점이 고화질을 낳았다

Q. LED로 계조를 제어한다면 디지털 계조이겠지만, 어느 정도의 주파수로 제어하고 있나.

*구체적인 숫자는 아직 말할 수 없지만 디지털 구동을 의식 못할 정도로 높은 계조를 확보했다. 컬러브레이킹도 전혀 인식할 수 없을 만큼 고속 구동이다. 반도체로 발광을 제어하는 건 여타 디스플레이와 같지만 CLED는 반도체 자신이 발광하는 게 큰 차이다. PDP라면 방전이 되고 나서 형광체가 응답하고 그 후의 잔광도 남는다. LCD는 회로가 구동되고 액정소자가 응답하기 때문에 늦는다. OLED도 응답속도가 빠른 것만으로, 회로가 구동된 뒤 유기체가 반응한다. CLED는 이런 "구동 후의 응답"이 존재하지 않기 때문에 초고속 발광 제어가 가능하다. LED 구동 신호로 계조를 자유자재로 조종한다.

Q. LED의 수율에 의해 얼룩 등은 나오지 않나.

*데모용의 CLED는 휘도, 색 모두 얼룩을 느낄 수 없었다. 데모용이라고 특별한 조정을 한 건 아니고 생산품을 그대로 가져온 것이니 얼룩 걱정은 접어도 될것. 또한 열화가 쉬운 유기체를 전혀 쓰지 않기 때문에, 시간 변화에도 대단히 강하게 안정된 디스플레이라고 할 수 있다. 55인치로 70w에 불과한 소비전력은 PDP의 250~300w, 액정의 140~150w과 비교해 분명한 차이를 보인다.

소스 : av watch