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제목QNED(quantum dot nano-rod LED)の構造とコア技術2021-07-29 14:26
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첨부파일qned1.jpg (94.6KB)

サムスンディスプレイ究所はOLEDく次世代のディスプレイとしてQNEDに拍車をかけている。

サムスンディスプレイがQNEDを大型ディスプレイ事業の一環として開している理由は、サムスンディスプレイの最大の顧客であるサムスン電子が足できる質を出す、唯一のディスプレイであるからである。

世界のTV市場シェア1位のサムスン電子のTV事業の方向は、QDを使用して色再現率をOLEDより良くし、高い輝度として明るい面で階調特性が優れたHDR性能を最大化することができるディスプレイを使用して、最高レベルのTVを顧客に提供するものである。

これらのサムスン電子のニズを唯一足させることができるディスプレイがまさにQNEDある。

 

Items

QNED

OLED

Mini-LED LCD

Color gamut

best

better

best

HDR

best

better

better

Luminance

best

better

better

Contrast ratio

best

best

better

Motion blur

best

best

good

 

QNEDは自発光ディスプレイであり、QDを使用するため、色再現率とHDR、輝度、コントラスト比、motion blurなどのすべての特性などが最も良い、サムスン電子で期待している製品である。

QNEDが最高の特性を持つディスプレイであることは構造として確認することができる。QNEDは大型OLEDで使用される3T1CTFT構造上にnano-rod LEDがある画素層、その上部にQDCFcolor filter)で構成されている色変換層で構成されている。

OLEDは画素に信号を伝達するための電極(陰電極、陽電極)と配線が発光材料の上下部に位置しているが、QNEDは信号伝達電極(画素電極)と配線がすべて同じ平面に位置している。QNEDは画素電極に加えて、出光効率を高めるための反射電極が追加で存在する。Nano-rod LEDを整列するための整列電極は画素電極が兼ねている。


 

< QNED断面構造>

  

< QNED画素部の構造>

 

< QNED画素平面構造>

 

QNED画素の平面構造をみると、1つの画素内には多数の画素電極が直列に接続されており、画素電極の間にnano-rod LEDが配置されている。画素電極は絶縁材料で形成されている隔壁(PW)上にあり、各画素はバンク(BNK)によって囲まれて領域が区分されている。

QNEDのコア技術は駆動技術とセンシング技術である。

駆動技術には、nano-rod LEDを整列するための駆動技術とnano-rod LED数偏差があることができる画素を均一に制御することができる駆動技術がある。整列回路には、画素ごとにスイッチング素子があり、スイッチング素子で整列信号を画素に印加する。各画素にどの整列信号を与えるかによって、nano-rod LEDの整列状態が決定される。

 

<整列動回路>

 

<整列態確認用センシングトランジスタ>

 

最後に、重要な動技術は、素ごとのnano-rod LEDが違っても、全面に均一な輝度がでるように素ごとに電流を供給する技術である。センシングトランジスタからみ取ったデタに基づいて、各素を制御する方式である。

QNED技術の完成度の分析レポ]には、パネル上にあるnano-rod LED整列態を確認できるセンシングトランジスタとセンシング配線、センシングシグナルが詳しく紹介されている。

 

センシング技術としてはQNED部に設計されたセンシング技術(センシングトランジスト)とQNED製造に使用されるセンシング技術がある。QNED製造に使用されるセンシング技術はインクジェットシステムに在されている。インクジェットシステムのセンシング技術としては、インクnano-rod LEDと溶媒の粘度分析、パネルに噴射されたnano-rod LEDの分析、nano-rod LED整列態の分析の3つである。

  

<インクジェットシステムの構成>

QNEDはすでに2年前に4K 65インチが駆動可能であることが証明された。サムスンディスプレイはQNEDの画面均一性を確保するための仕上げ作業に集中している。