[논문]Row Driver 회로가 집적된 2.2-inch QCIF+ a-Si TFT-LCD

윤영준; 한승우; 정철규; 정경훈; 김하숙; 김서윤; 임영진

doi:10.4313/jkem.2005.18.3.264

Row Driver 회로가 집적된 2.2-inch QCIF+ a-Si TFT-LCD
2.2-inch QCIF+ a-Si TFT-LCD using Integrated Row Driver Circuits 원문보기

윤영준 (BOE HYDIS TECHNOLOGY, CO., LTD.) , 한승우 (BOE HYDIS TECHNOLOGY, CO., LTD.) , 정철규 (BOE HYDIS TECHNOLOGY, CO., LTD.) , 정경훈 (BOE HYDIS TECHNOLOGY, CO., LTD.) , 김하숙 (BOE HYDIS TECHNOLOGY, CO., LTD.) , 김서윤 (BOE HYDIS TECHNOLOGY, CO., LTD.) , 임영진 (BOE HYDIS TECHNOLOGY, CO., LTD.)

A 2.2-inch QCIF+(176${\times}$RGB${\times}$220) TFT-LCD with integrated row driver was developed using a standard amorphous silicon TFT technology. At low temperature, the integrated row driver operation is dramatically effected by the electron drift mobility reduction(■50 %) and the threshold voltage shift (■1V) of the a-Si TFT. We studied the dependency of circuit design and found that higher on-current circuit is important to guarantee good operation in wide temperature range.

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문제 정의

이는 a-Si TFT의 낮은 전계 효과 이동도라는 근본적인 이유 이외에도 a-Si TFT를 이용한 회로의 경우, 저온 동작 특성이 아직까지 만족할만한 신뢰성을 주지 못하는 이 유가 크다. 따라서 본 연구에서는 저온 동작 특성에 신뢰성을 줄 수 있는 회로, 즉 충분한 on- current를 보장해주는 회로를 QCIF+급 해상도로 개발하였다.

가설 설정

본 연구에서는 a-Si TFT의 낮은 전계 효과 이 동도로도 구현이 가능한 row driver의 shift regis- ter를 a-Si TFT를 사용하여 QCIF+급 mobile 제품을 target으로 하여 설계하였다. 설계 검증을 위한 simulation에는 HSPICE 의 RPI level 61 a-Si TFT mod이이 사용되었고, 특히 TFT의 저온 동작 특성 (-20 ℃) 확인을 위해서는, 그림 1과 같이 전 계 효과 이동도는 상온의 50 % 정도로 하고, 문턱 전압은 IV 정도 변동하는 것으로[3, 4] 가정하고 simulation 하였다. 본 실험에서는 이 simulation 결과를 바탕으로, on-cuirent를 3가지 종류로 분리 하여 TFT-LCD panel을 제작하였다.

제안 방법

설계 검증을 위한 simulation에는 HSPICE 의 RPI level 61 a-Si TFT mod이이 사용되었고, 특히 TFT의 저온 동작 특성 (-20 ℃) 확인을 위해서는, 그림 1과 같이 전 계 효과 이동도는 상온의 50 % 정도로 하고, 문턱 전압은 IV 정도 변동하는 것으로[3, 4] 가정하고 simulation 하였다. 본 실험에서는 이 simulation 결과를 바탕으로, on-cuirent를 3가지 종류로 분리 하여 TFT-LCD panel을 제작하였다. 이때, source driver IC는 row driver의 구동 신호 및 power 공 급이 가능한 1-chip driver IC를 사용하였고, 제작 한 pan이의 block diagrame 그림 2와 같다.
본 연구에서는 a-Si TFT의 낮은 전계 효과 이 동도로도 구현이 가능한 row driver의 shift regis- ter를 a-Si TFT를 사용하여 QCIF+급 mobile 제품을 target으로 하여 설계하였다. 설계 검증을 위한 simulation에는 HSPICE 의 RPI level 61 a-Si TFT mod이이 사용되었고, 특히 TFT의 저온 동작 특성 (-20 ℃) 확인을 위해서는, 그림 1과 같이 전 계 효과 이동도는 상온의 50 % 정도로 하고, 문턱 전압은 IV 정도 변동하는 것으로[3, 4] 가정하고 simulation 하였다.
본 연구에서는 shift register-^1 최종 output 단 의 on-cuirent를 가장 작은 model A, 중간 정도의 model B, 가장 큰 model C 이렇게 3가지로 분리 하여 표 2와 같이 각각 설계하였다.
본 연구에서는 일변]:적인 a Si TFT 공정을 이용하여 row driver가 집 적된 2.2- inch QCIF+ a Si TFT-LCDii- 만들었다. 집적하■된 row driver의 저 온 동작 특성과 on current으] 의존성을 알아보기 위해서 3가지 회로를 만들었고, 二丄중 on current 가 큰 2가지 mod이만이 저온에서 정상 동작함을 확인할 수 있었다.
위에서 얻은 simulation 결과를 바탕으로, 본 연구에서는 3가지 mod이에 대하여 TFT-LCD를 split 하여 제작해 보았다. Split해 제작한 TFT-LCD의 rising/falling delay time 을 상온에서 측정하여 simulation값과 비교한 data를 표 3에 정리했고, 이때 각 mod이별 측정 파형은 그림 5와 같다.
그림 3은 이렇게 설계된 세 가지 shift register 회로를 HSPICE를 이용하여 상온에서 simE亦on한 결과이다. 이 simuiation에서는 QCIF十 TFT-LCD panel 제작을 위해 총 220단을 simulation 하였고, 추가적으로 마지막 단 reset 신호 인가를 위해 dummy reset 신호 한 개를 추가하였다. 그림 3의 simulation 결과虽부터, 상온에서는 on-current가 클수록 rising/falling delay time이 줄어드는 경향을 보이기는 하지만, shift register의 동작 특성에 는 큰 영향을 미치지 않음을 확인할 수 있었다.

성능/효과

집적하■된 row driver의 저 온 동작 특성과 on current으] 의존성을 알아보기 위해서 3가지 회로를 만들었고, 二丄중 on current 가 큰 2가지 mod이만이 저온에서 정상 동작함을 확인할 수 있었다. 결국, 집적화된 row driver의 저온 동작 특성은 shift registei■의 출력단의 on- current가 매우 중요하게 작용함을 확인할 수 있었다. 이 연구를 바탕으로 QVGA 혹은 그 이상의 해상도 mobile application에서도 a—Si TFT를 이용하여 집적화된 row driver의 설계가 가능할 것이다.
2- inch QCIF+ a Si TFT-LCDii- 만들었다. 집적하■된 row driver의 저 온 동작 특성과 on current으] 의존성을 알아보기 위해서 3가지 회로를 만들었고, 二丄중 on current 가 큰 2가지 mod이만이 저온에서 정상 동작함을 확인할 수 있었다. 결국, 집적화된 row driver의 저온 동작 특성은 shift registei■의 출력단의 on- current가 매우 중요하게 작용함을 확인할 수 있었다.
은 K 5와 같다. 한픈丄 on cuiTent가 큰 두 가지 model의 경우는 일반 normal driver IC 를 사용한 경우와 동등한 화며 품위 및 특징을 보 여, on-cuiTent를 충분하게 설계한 경우에는 row driver의 SOGA a Si TFT의 경우에도 poly Si TFT와 마찬가지空 가능함을 확인할 수 있었다.

후속연구

결국, 집적화된 row driver의 저온 동작 특성은 shift registei■의 출력단의 on- current가 매우 중요하게 작용함을 확인할 수 있었다. 이 연구를 바탕으로 QVGA 혹은 그 이상의 해상도 mobile application에서도 a—Si TFT를 이용하여 집적화된 row driver의 설계가 가능할 것이다.

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DOI : 10.4313/JKEM.2005.18.3.264
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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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