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국문 초록 (Abstract)

현재의 액정 디스플레이 (LCD)는 구동방식에 따라 동영상 구현이 가능한 다이나믹 (dynamic) 모드와 쌍안정 특성을 이용한 메모리 (memory) 모드로 구분할 수 있다. 다이나믹 모드는 하나의 안정된 액정 배향 상태에서 전압이 인가되면 액정 정렬 방향이 바뀌게 되고 인가된 전압이 제거되면 다시 초기의 액정 정렬 상태로 돌아오는 구동 방식이다. 이러한 액정 정렬 상태의 전압에 의한 변화를 이용하여 적합한 광학 설계를 통해 밝음/어둠 상태를 조절 함으로써 디스플레이 소자로 사용하게 된다. 이러한 다이나믹 모드 구동은 현재 대부분의 액정 디스플레이에 적용되는 방식이며 액정 디스플레이 기술이 현재의 디스플레이 산업의 중추적인 역할로 만든 계기라 할 수 있다. 한편 두 개의 안정된 액정 배열 상태를 이용한 메모리 모드는 한번 정보를 표시하면 표시된 정보가 영구적으로 유지되어 소비전력 감소 효과를 볼 수 있다. 그렇기 때문에 전자책 (e-book)이나 개인휴대단말기 (PDA)와 같은 차세대 디스플레이 장치에 적합한 기술로 여겨지고 있다. 또한 저소비전력을 바탕으로 하는 친환경적인 그린 테크놀로지를 추구하는 차세대 디스플레이 적용에 유리한 기술로 주목 받고 있으며 이로 인해 많은 연구가 진행되고 있다. 이중 대표적인 기술로 듀얼 모드 bistable chiral splay nematic (BCSN) 액정 디스플레이가 있다. BCSN 액정 디스플레이는 스플레이 셀을 이용하여 빠른 응답속도 특성을 가지는 디이나믹 모드와 쌍안정 특성을 이용한 모드 저소비전력의 메모리 모드를 동시에 구현 가능한 액정 모드이다.
본 논문에서는 듀얼 (dual) 모드 BCSN 액정 디스플레이의 저 소비전력 특성 극대화를 위한 메모리 유지 성능 향상에 대한 연구를 진행 하였다. BCSN 액정 디스플레이의 메모리 모드 유지 성능은, 셀갭을 고려한 액정의 카이럴 특성, 표면 고정에너지, 액정의 탄성계수 등의 파라미터에 대한 제한을 받는다. 최적화된 파라미터를 만족시킴으로써 메모리 특성을 향상 시키게 될 경우 다이나믹 모드의 성능을 저하시키는 가능성을 배제할 수 없게 된다. 본 연구에서는 메모리 모드 유지 성능을 위한 파라미터 제한을 최소화하고 동시에 다이나믹 모드의 성능을 유지할 수 있는 기술에 대해 연구하고자 하였다. 목적 달성을 위해 BCSN 액정에 광중합성 단분자를 혼합하여 액정 시편에 주입한 뒤 180°트위스트 액정 정렬 상태에서 자외선 공정을 진행하여 고분자 네트워크를 형성 하였다. 형성된 고분자 네트워크 구조에 의해 파라미터의 제한 없이 스플레이 상태로의 상전이 현상을 최소화함으로써 영구적인 메모리 유지 시간을 확보할 수 있었다. 이러한 기술은 향후 에너지 절약형 차세대 표시장치로써의 적용이 유리할 것으로 예상되며 신문 등의 종이 매체를 대신할 수 있는 전자종이 디스플레이의 상용화를 앞당길 수 있을 것으로 기대된다.

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현재의 액정 디스플레이 (LCD)는 구동방식에 따라 동영상 구현이 가능한 다이나믹 (dynamic) 모드와 쌍안정 특성을 이용한 메모리 (memory) 모드로 구분할 수 있다. 다이나믹 모드는 하나의 안정된...

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