양자점 과제 사업단

양자점 디스플레이 응용

양자점 기본 원리

QDEF: Quantum Dot Enhancement Film

QDEF는 “on-layer” 또는 “on-surface”라고도 하며 LCD 디스플레이의 백라이트에 삽입하여 색상 성능과 에너지 효율성을
향상시킬 수 있는 양자점을 포함하는 필름 형태의 박막이다. 삼성 QLED 제품의 QDEF 구조를 참조하면, 적색 및 녹색 양자점이 QDEF에 내장된다.
QDEF는 LCD의 디퓨저 필름(Diffuser Film)을 대체하며 백색 BLU(백라이트)는 청색 BLU로 교체된다. 청색 LED가 필름(QDEF)을 비추고,
양자점은 스펙트럼적으로 순수한 백색을 출력하며, 컬러 필터에 의해 R/G/B로 분해된다. 청색 LED 백라이트의 빛은 양자점에 의해 상대적으로
순수한 적색 및 녹색으로 변환되므로 청색, 녹색 및 적색 광선의 조합은 LCD 화면 이후의 컬러 필터에서 청색-녹색 혼선 및 광 흡수를 줄여 유용한 빛을 증가시킨다.

QDEF는 2013년 CdSe 양자점으로 처음 상용화되었고, 2015년 세계 최초로 InP 양자점 기반의 비카드뮴 QDEF 제품이 상용화되었다.
최초의 관련 제품은 2013년 Sony의 Triluminos이며, CES 2015에서는 삼성전자, LG전자, TCL 및 Sony가 LCD TV의 양자점
강화 LED 백라이트를 선보였고 이후 삼성은 CES 2017에서 'SUHD' TV 브랜드로 QLED를 공개했다.

QDOG: Quantum Dot On Glass

QDOG는 양자점 필름을 LCD 도광판(LGP) 위에 코팅된 얇은 양자점 층으로 대체한 구조로 비용을 절감하고 효율성을 향상시킨다.
높은 작동 온도가 수명에 부정적인 영향을 미치지만, 온칩 또는 온레일 적색-녹색 양자점 구조와 함께 청색 LED를 사용하는
기존의 백색 LED 백라이트가 연구되었다. 2018년 삼성디스플레이에서 QDOG 기술이 적용된 패널을 HP에 공급했으며 QDEF에 비해
기술적인 진보성이 약하고 대형화 공정의 한계로 단종되었다.

QDCC: Quantum Dot Color Conversion

QDCC는 QLED 또는 WOLED에 사용되는 것과 같은 기존의 흡수 RGB 컬러 필터 레이어는 양자점 칼라필터 층으로 대체된다.
녹색 및 적색 하위 픽셀은 녹색 또는 적색 양자점으로 채워진다. 양자점은 청색광을 흡수하고 이를 각각 녹색 및 적색광으로 하향 변환한다.
청색 서브 픽셀은 최소한의 손실로 청색광을 단순히 통과시킬 수 있다. 경우에 따라서 산란 입자가 청색 픽셀에 분산되어 시야각을 향상시킨다.
일반적으로 QDCC는 Quantum Dot Color Converter라고 한다. QDCC 층은 LCD, OLED, MicroLED 등 청색 광원을 포함하는
모든 디스플레이에 적용할 수 있으며 기능 및 크기 요구 사항에 따라 잉크젯 인쇄 또는 포토리소그래피를 사용하여 제작할 수 있다.

QDEL: Quantum Dot Electro Luminescent