초록 ▼

3. 개발결과 요약
□ 최종목표
ㅇ 플렉시블 디스플레이용 초저가 비진공 공정 기반 Mechanical UI Device 핵심 기술 개발 (TRL : 3단계 ~ 5단계)
- 플렉시블 디스플레이용 10인치급 고해상도 압력 센서 어레이 핵심기술 개발
· 유연성 및 최저 감도가 확보된 압력 센서 어레이 고해상도화 기술
· 초저가 비진공 제조 공정 기술
- 플렉시블 디스플레이용 스트레인 센서 어레이 기술
· 곡률반경 감지를 위한 고감도 스트레인 센서 어레이 기술
- 플렉시블 디스플레이 적합성 확보

3. 개발결과 요약
□ 최종목표
ㅇ 플렉시블 디스플레이용 초저가 비진공 공정 기반 Mechanical UI Device 핵심 기술 개발 (TRL : 3단계 ~ 5단계)
- 플렉시블 디스플레이용 10인치급 고해상도 압력 센서 어레이 핵심기술 개발
· 유연성 및 최저 감도가 확보된 압력 센서 어레이 고해상도화 기술
· 초저가 비진공 제조 공정 기술
- 플렉시블 디스플레이용 스트레인 센서 어레이 기술
· 곡률반경 감지를 위한 고감도 스트레인 센서 어레이 기술
- 플렉시블 디스플레이 적합성 확보 기술
· 센서 능동 구동을 위한 회로 기술 개발 (노이즈 저감 기술, 감도 향상 기술)
· 기계적 내구성 확보 기술
· 디스플레이 적용을 위한 필름화 기술 및 인터페이스 기술

□ 개발내용 및 결과
ㅇ 스트레처블 스트레인 센서
- Pre-patterning 기술을 이용한 인쇄공정기반 스트레인센서 개발
- 스트레인센서 보호층 및 봉지기술 개발
- 유기나노복합체 개발을 통한 스프레이 프린팅방식 스트레인 센서 개발
ㅇ 플렉시블 압력 센싱 터치 센서
- 재료 별 Roll To Roll 투명 전극 필름 제작(Metal mesh, AgNW, PEDOT:PSS, AgNW+CNT) 및 플렉시블 터치/압력 센서 구조(GFF, GF1)별 전극패턴 및 FPCB 설계, 패터닝을 통한 센서 개발
- 유전율 향상을 위한 소재 개발 및 소자 제작
- 투명 압전 압력 센서 어레이 개발
ㅇ 플렉시블 고감도 압력센서
- 자성 나노입자의 자기 조립 구현을 통한 고해상도 압력 센서 어레이 제작
- 플렉시블 압전 고감도 센서 어레이 제작
- 비진공 및 저온 기반의 고이동도 고효율 증폭 회로의 제작
ㅇ 모듈 및 UI/UX 적용 기술
- Finger Area 방식의 모듈 동작특성 및 TSP 성능평가
- Cs variation 방식의 모듈 동작특성 및 TPS 성능평가
- 스트레인 센서모듈 및 Finger Area+스트레인 센서 합지품 개발
- 10인치급 압력 센서 어레이 개발
- 스트레인 센서 구동을 위한 HW, SW 개발

□ 기술개발 배경
ㅇ 기존의 디스플레이 기술이 정보를 표시하는 제한된 기능을 가진 반면에, 플렉시블 디스플레이는 그 자체를 정보를 주고받을 수 있는 상호작용성을 기반으로 하는 입출력 장치로 활용 가능하며, 인간의 건강, 여가, 업무 등이 시스템적으로 서로 연계되어 작용하는 유비쿼터스 시대에 용이한 전자기기임
ㅇ 외부의 충격을 견디기 위한 디스플레이 내부 소자의 안정성, 새로운 형태의 소자구조, 다양한 센서의 개발 등 개별적인 단위핵심 기술의 발전 가능성은 수차례 보고되고 있으나, 플렉시블 디스플레이와 연계된 요소 기술인 Mechanical UI/UX에 대한 기술 연구는 미미한 상황
ㅇ 기존의 평면 디스플레이 방식이 아닌 플렉시블 디스플레이의 다양한 사용 환경과 활용 가능성을 고려해보면, 플렉시블 디스플레이에 이용될 새로운 형태의 Mechanical UI는 현재 답보상태에 있는 디스플레이 산업의 발전과 향후 신시장을 창출하고 주도할 수 있는 높은 가능성을 제시
ㅇ 유연성/신축성 전자 소자 적용에 있어서 압력 민감도의 향상만을 목표로 하는 연구들이 주로 진행되어 왔지만, 향후 폭 넓은 응용을 위해서는 민감도 및 선형성, 어레이 형태의 해상도 향상, 저가 공정을 이용한 UI 필름화 기술 등을 포함한 다수의 이슈들을 아우르는 복합적인 접근이 필요

□ 핵심개발 기술의 의의
ㅇ 미래 디스플레이 신시장으로 성장할 플렉시블 디스플레이의 핵심 구현기술로서, 디바이스의 다양한 활용도를 높일 수 있도록 스트레인센서를 비롯한 압력센싱터치센서, 고감도 압력센서의 선제적 개발을 통해 플렉시블 시장의 활성화를 도모

□ 적용 분야
ㅇ 플렉시블 디스플레이 적용 제품(발광원과 무관하게 적용 가능)
- 개인용 기기(휴대폰/테블릿)에 주로 활용될 것으로 예측되며, 게임기기(오락실, 카지노 등), 차량용 디스플레이 등 UI가 다양하게 활용되는 융합제품 분야에서의 활용도가 높을 것으로 예상
- 이외 스포츠, 여가, 의류, 건강, 재활 등 다양한 분야에서 적용되어 인간 중심의 환경에 응용될 것으로 예상

(출처 : 초록 - 3. 개발결과 요약 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 최종보고서 초록 ... 3
• 기술개발사업 주요 연구성과 ... 8
• 목차 ... 16
• 제 1 장 서론 ... 17
• 제 1 절 과제의 개요 ... 17
• 제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과 ... 21
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 21
• 제 2 절 단계 목표 및 평가 방법 ... 24
• 제 3 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 25
• 제 4 절 수행 결과의 보안등급 ... 58
• 제 5 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리현황 ... 58
• 제 3 장 결과 ... 59
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 59
• 1. 연구개발 추진 일정 ... 59
• 2. 연구개발 추진 실적 ... 71
• 3. 기술개발 결과의 유형 및 무형 성과 전체를 기재 ... 221
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 233
• 제 3 절 고용 창출 효과 ... 235
• 제 4 절 자체보안관리진단표 ... 236
• 제 4 장 사업화 계획 ... 237
• 제 1 절 시장 현황 및 전망 ... 237
• 제 2 절 사업화 계획 ... 241
• 제 3 절 향후 추가 기술 개발 계획 ... 245
• 끝페이지 ... 251