• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제9권7호
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• pp.733-744
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• 1996

본 논문에서는 최근 LCD소자에 있어서 큰 이슈로 등장한 표면 액정배향기술 및 광시야각 기술에 관하여 설명하였다. 표면 액정배향기술에 있어서는 종래의 러빙법에 대신하여 편광된 자외선을 조사하여 액정분자를 배열시키는 광배향제어법이 큰 기대를 모으고 있으며, 이 기술은 프리틸트 각 발생제어기술과 신뢰성이 과제로 남아있다. 광시야각 기술에 있어서는 최근까지 여러 방식이 제안되어왔으며 그 중에서도 현재로는 광학보상법, IPS방식 등이 실용화가 진행되고 있다. 그러나 향후 다른 방식의 기술발전 여부에 따라 상황이 변화될 것으로 예상된다. 각각의 방식에 따라 서로 장단점을 지니고 있어 향후 이용분야에 따라 용도를 나누어서 응용될 것으로 기대되어진다. LCD소자는 이러한 기술개발의 결과로 평판디스플레이 소자 중에서 더욱 확고한 위치를 확보할 것이며 더 많은 시장성을 점유할 것으로 전망된다. 이상으로 본 논문에서는 LCD소자의 표면액정 배향기술 및 광시야각 기술에 관하여 해설하였으며 표면액정 배향기술에 관하여는 간단히 소개하였으나 이 내용에 관하여는 다음 기회에 상세히 소개하기로 한다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제10권1호
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• pp.68-75
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• 1997

본 해설에서는 평판 디스플레이 소자중의 하나인 LCD의 액정배향기술에 관하여 해설하였다. 액정배향은 LCD의 전기광학특성을 좌우하는 매우 중요한 기술이다. LCD 소자에 있어서 기판의 표면 위에 액정분자를 배열시키는 기술은 현재 러빙법이 주로 사용되고 있지만 러빙을 하지 않는 넌러빙법을 이용한 액정배향기술이 강하게 요구되고 있으며 향후 LCD에 있어서 보다 중요한 역할을 할 것으로 기대되고 있으며 고성능 LCD의 실현에는 필수 불가결한 기술로 생각된다.

• 인포메이션 디스플레이
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• 제10권1호
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• pp.15-21
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• 2009

다중 도메인 수직배향 LCD는 러빙 공정을 필요치 않는 다는 장점에서 출발해 현재 액정 TV 시장에서 주를 이루고 있다. 하지만 현재 사용화 되고 있는 제품들이 투과율, 응답속도, 명암대비율 등 성능부분의 개선이 필요하고 공정 측면에서 돌기를 사용하거나 상판 패턴을 필요로 하는데 이러한 공정을 제거하면서도 성능이 우수한 새로운 형태의 수직배향 LCD가 최근 대두되고 있다. 기 발표된 기술들을 정리해 보면 신기술에서는 액정에 UV curing이 가능한 모노머를 소량 도핑 한 후 적절한 셀 구조를 형성해 전압 인가시 중간에 액정 배열에 충돌이 있더라도 최종적으로 안정한 배열을 갖게 만든 다음 UV조사를 통해 양 기판 표면에 모노머가 고분자화되면서 액정 배향 방향과 프리틸트각을 갖게 하도록 만든다. 이러한 신개념의 수직배향 LCD는 종래 LCD에 비해 전기광학 특성이 우수해지고 제조공정도 단순해져 향후 수직배향 LCD의 주를 이룰 것으로 예상된다. 더불어 수직배향 기술은 해마다 새로운 진화를 하고 있으며 앞으로 더 진화를 할 것으로 예상되어 이 부분에 대한 적극적인 연구 지원이 필요하다.

• 폴리머
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• 제27권5호
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• pp.484-492
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• 2003

러빙에 의해 유도된 네마틱 액정의 배향 특성과 그 안정성이 액정-폴리이미드 계면 특성과 어떠한 관계가 있는지를 조사하였다. 합성된 5 종류의 폴리이미드 특성을 분석하고 폴리이미드 배향막에서의 액정 배향의 균일성, 선경사각, 정착 에너지, 그리고 열 안정성을 측정 조사하였다. 러빙된 폴리이미드는 강한 정착의 액정 배향을 유도하고 액정 배향의 특성과 안정성은 배향막 표면에서의 액정과 폴리이미드 간의 분자 차원의 상호작용에 의해 결정된다는 것을 확인하였다. 폴리이미드의 유연성의 증가는 이미드화를 촉진시키며 액정의 선경사각과 배향 안정성을 증대시킨다. 반면에, 폴리이미드의 플루오르화는 액정의 배향성 및 배향 안정성을 감소시키는 것으로 나타났다. 폴리이미드의 방향족과 지방족 고리 이무수물 구조에 따른 액정 배향의 특성과 안정성에는 뚜렷한 차이가 나타나지 않았다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.33-37
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• 2014

본 연구에서는 이온빔을 조사한 폴리스타일렌 기판에 일정강도의 이온빔을 조사한 경우에 발생되는 액정배향의 특성에 대해서 연구하였다. 폴리스타일렌은 기계적강도 및 절연성에서 액정표시소자의 배향막으로 사용되는 폴리이미드 계열의 대체 물질로서 주목받고 있으며, 특히 비접촉 배향에서의 가능성이 새롭게 평가되고 있는 소재이다. 이온빔을 조사하여 이방성을 발생시킨 박막의 표면에서의 액정배향상태를 편광현미경으로 관찰하고, 액정배향에 기여한 메커니즘의 규명을 위해서 XPS(X-ray photoelectron spetroscopy) 분석을 사용하였다. 분석한 결과 15초까지의 이온빔 조사는 액정의 배향을 유발하는 중요한 원인으로 작용함을 알 수 있었으며, 이온빔조사에 의한 액정의 배향방법은 고온안정성도 겸비하고 있는 것을 실험을 통해서 알 수 있었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.904-909
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• 2019

$100^{\circ}C$에 소성한 인듐 아연 산화막 (IZO)을 이온빔 처리하여, 균일할 수평 액정 배향을 구현하였다. 유리 기판 위에 코팅된 IZO 박막을 $100^{\circ}C$에 소성하고 액정 배향 기술로 이온빔을 사용하였다. 이것을 이용하여 얻어진 액정 배향의 특성을 분석하기 위해서, 편광 현미경과 결정 회전법을 사용하였다. 또한 이온빔 처리된 IZO 박막을 이용하여 만든 액정 셀이 높은 품질의 액정 소자에 충분한 열적 안정성을 가진다는 것을 확인할 수 있었다. 그리고 전계방출 주사 전자 현미경을 이용하여 이온빔의 IZO 박막의 표면에 미치는 영향을 분석하였다. 이것을 통하여 이온빔이 IZO 박막 표면의 거칠기를 변화시키고, 액정 배향에 영향을 준다는 것을 확인할 수 있었다. 마지막으로 IZO 박막으로 제작한 액정 셀의 전기-광학 특성을 측정하였다. 그리고 이것이 기존에 사용되는 러빙법 처리된 폴리이미드 박막으로 제작한 액정 셀보다 뛰어난 특성을 가진다는 것을 확인하였다. 또한 액정 고정 에너지를 측정하여 이것이 균일한 액정 배향을 구현하기 위한 적합한 특성을 가진다는 것을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제39권1호
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• pp.174-179
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• 2015

고분자 배향막이 없는 순수 유리 기판을 이용하여 광반응성 액정의 배향을 유도하였다. 유리 기판을 러빙하여 액정 배향을 유도한 경우, 고분자 배향막을 사용하여 유도한 경우와 같이 액정을 러빙 방향과 평행하게 배향할 수 있는 것을 편광 FTIR, 편광현미경, 복굴절 측정 등의 실험을 통해서 알 수 있었다. 순수 유리 기판을 러빙하여 액정 배향을 유도하는 메커니즘은 러빙 과정에서 유리 표면에 묻어나온 고분자들이 러빙 방향으로 늘어서 분자간 상호작용을 통하여 액정 분자들의 배향을 유도하는 것이다.

• 폴리머
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• 제29권4호
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• pp.413-417
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• 2005

LCD 배향막으로 응용하기 위하여 광반응성 polyvinylcinnamate 필름 위에서 액정 분자들의 배향에 관한 연구를 수행하였다. 선편광 UV를 polyvinylcinnamate 필름에 노광하면 선택적인 광반응에 의하여 필름 내에 이방성이 형성되고, 필름 표면에 인접한 액정 분자는 고분자와 분자간 상호작용으로 고분자 배향 방향과 동일한 방향으로 늘어선다. 광배향막을 사용한 액정 셀의 열 및 빛에 대한 안정성은 배향막에 UV를 다시 노광하고 열을 가한 후 유도된 액정 배향 변화를 측정하여 조사하였다. 선편광 UV를 여러번 노광한 필름의 경우 처음 노광 방향에 관계없이 최종으로 노광한 편광 UV의 방향에 따라 액정 배향이 유도되었다.

• 한국재료학회지
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• 제10권5호
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• pp.350-353
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• 2000

강유전성 액정 분자 배향을 위해 열방성 고분자 액정물질을 배향막으로 사용하고 그표면 morphology를 AFM(Atomic Forced Microscope)으로 관찰한 결과 잘 배향된 sample cell에서도 microgroove 구조가 나타나지 않았음을 관찰하였다. 잘 배향된 sample cell 23:1의 contrast ratio를 보이면서 memory 효과를 나타내었다. 또한 20V의 AC field로 안정화시키자 전형적인 stripe-shaped 무늬가 나타났다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.146-154
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• 2024

본 논문에서는 액정디스플레이 산업에서 러빙공정의 대안으로 브러시 모(brush hair)를 이용한 편리한 액정분자 정렬 방식을 제시합니다. 졸겔 공정을 이용해서 타이타늄 스트론튬 이트륨 지르코늄 산화물(TiSrYZrO) 용액을 제조하였고, 원스텝(one-step) 브러시 코팅 공정을 통해 TiSrYZrO 배향막 제조와 액정분자 배향을 통합하였다. 경화온도가 높아짐에 따라 액정 셀의 액정분자 정렬 상태가 향상되었고, 코팅 표면의 brush hair 움직임에 의한 전단 응력에 기인하는 물리적 표면 이방성 구조 형성으로 인해 균일한 액정분자 정렬을 유도하였다. 균일하고 균질한 액정분자 정렬은 편광 광학 현미경과 선경사 각 측정을 통해 확인하였다. X-선 광전자 분광법으로 열산화를 통해 금속산화물로 잘 형성된 TiSrYZrO 박막을 확인하였고, 우수한 광학 투명성이 있음을 검증하였다. 이러한 결과로부터 러빙공정의 대안으로 brush hair를 이용한 편리한 액정분자 정렬 방식이 실행 가능한 차세대 기술이 될 것이라고 기대된다.