What is the next-generation display poised to outshine OLED?

The micro LED, QLED and hologram, which are referred to as the next generation displays, were presented at the seminar entitled ‘Recent Trends in Display and Vehicle Display Technology’ hosted by UBI Research on the 14th.

Under the theme ‘Technical Issues of micro LED Display and Market Trend’, professor Moon Dae-gyu of Soonchunhyang University said, “Micro LED can be realized in high resolution and it is easy to implement curved display or flexible display because there is no limit of panel shape and size” He added “When applying micro LED to a display, high resolution is feasible even on a small substrate size, so that it can be applied to VR, etc.” and expected “When applied to a public display, it will be able to escape from the method of tiling many display panels”. However, there remain some technical problems such as the problem of transferring and connecting millions of LED chips quickly and accurately, the deviation problem of color and luminous efficiency between LED chips, and the technical problem of implementing an active matrix for the application of a display.


<Professor Moon Dae-gyu of Soonchunhyang University>


Next, Dr. Hwang Do-Kyung of Korea Institute of Science and Technology(KIST), Dr. Bae Wan-ki, senior researcher of KIST, and Dr. Oh Min-Suk of Korea Electronics Technology Institute(KETI) announced the manufacturing principle of quantum dot and the possibility of self-emitting QLED using it. Dr. Hwang said, “The quantum dot has the advantage of not only color change depending on the size and but also narrow half width.” “Self-emitting QLED can display higher color purity than OLED.” he added.

Dr. Bae expected “If research is carried out on an enterprise scale, the speed of technology development will increase more rapidly.” saying that “At present, the efficiency of quantum dot devices is continuously improving, but the life span is insufficient compared to OLED.”

“We need the next generation display technology to follow the LCD and OLED,” said Dr. Oh Min-Seok of Korea Electronics Technology Institute(KETI). He added “QLED is attracting much attention as a next-generation display, but there remain such issues as too much focus on the development of emitting devices, the lack of solution process-related devices and technologies, and the non-cadmium-based high-efficiency blue light emitting devices”.


<Dr. Oh Min-Seok of Korea Electronics Technology Institute(KETI)>


As the last speaker, Kang, Hoon-Jong, team leader of Korea Electronics Technology Institute(KETI) explained the digital hologram technology and its application, and emphasized that a display panel capable of expressing the hologram is necessary to implement it. He said “We have a holographic printer or a microscope but there is no enough technology to apply it to TV”. Then, he closed his presentation saying “We need to develop a film for hologram first and then a functional design that can implement the screen.”

During the presentation about the next generation display, many of the speakers emphasized the importance of cooperation and participation among schools, research institutes and companies in order to overcome technical problems and realize them as actual displays. The display competition is expected to become even more intense in the future, as R&D in micro OLED, QLED, and hologram, which are considered as the next generation display, is concentrated

OLED와 경쟁할 차세대 디스플레이는?

지난 14일 열린 유비리서치 주관 ‘최신 디스플레이 및 차량용 디스플레이 기술 동향’ 세미나에서 차세대 디스플레이로 언급되고 있는 micro LED와 QLED, hologram 등의 발표가 진행됐다.

순천향대학교의 문대규 교수는 ‘마이크로 LED 디스플레이의 기술 이슈와 시장 현황’을 주제로 하여 “micro LED는 고해상도 구현이 가능하고 패널의 모양과 사이즈의 제한이 없어 curved display나 flexible display 구현이 용이하다”라고 언급했다. 또한 “micro LED를 디스플레이에 적용 시 작은 기판 사이즈에서도 고해상도 구현이 가능하여 VR 등에 적용이 가능하다”며, “public display에 적용 시 기존에 다수의 디스플레이 패널을 타일링 하던 방식에서 벗어날 수 있을 것”으로 전망했다. 다만, 수백만개의 LED chip을 빠르고 정확하게 이송하여 접합하는 문제와 LED chip간의 색과 광 효율 편차 문제, 디스플레이 적용 시 active matrix 구현 문제 등의 기술적 문제가 남아있다고 밝혔다.

<순천향대학교 문대규 교수>

이어서 황도경 한국과학기술연구원 박사와 배완기 한국과학기술연구원 선임연구원, 오민석 전자부품연구원 박사는 quantum dot의 제조 원리와 이를 이용한 자발광 QLED의 가능성을 발표했다. 황도경 박사는 “quantum dot은 크기에 따라 색 변형이 자유롭고 반치폭이 좁다는 장점이 있다”며, “자발광 QLED는 OLED에 비해 색순도가 높은 디스플레이 구현이 가능하다”고 언급했다.

배완기 선임연구원은 “현재 quantum dot 소자의 효율은 지속적으로 향상이 되고 있으나 수명은 OLED 대비 부족한 실정이다”라며, “기업 규모로 연구가 진행 되면 기술의 발전 속도가 더 빠르게 증가 할 것”으로 전망했다.

오민석 전자부품연구원 박사는 “LCD와 OLED의 뒤를 이을 차세대 디스플레이 기술이 필요하다”며 “현재 QLED가 차세대 디스플레이로 많은 관심을 받고 있지만, 발광소재 개발에만 집중하는 문제와 용액 공정 관련 소재와 기술 부족, 비 카드뮴계 고효율 블루 발광 소재 개발 등의 이슈가 있다”고 언급했다.

<오민석 전자부품연구원 박사>

마지막 순서로 강훈종 전자부품연구원 팀장이 digital hologram 기술과 응용 방안을 설명하며 hologram을 구현하기 위해서는 이를 표현할 수 있는 디스플레이 패널이 반드시 필요하다고 강조했다. 또한, “현재 홀로그래픽 프린터나 현미경이 있지만 TV에 적용하기에는 아직 기술이 부족하다”며 “hologram용 film을 먼저 개발하고 그 후 화면을 구현할 수 있는 functional 설계가 필요하다”고 발표를 마쳤다.

차세대 디스플레이 발표가 진행 되는 동안 다수의 연사자들은 기술적인 문제 극복과 실제 디스플레이로 구현하기 위해 학교와 연구소, 기업들 간의 협동과 참여가 중요하다고 강조했다. 대표적인 차세대 디스플레이로 언급되는 Micro OLED와 QLED, hologram의 연구 개발이 집중되면서 앞으로 시장 선점을 위한 디스플레이 경쟁이 더욱 더 치열해질 전망이다.