[메가경제 이필원 기자] 3D 포스 센싱(force-sensing) 기술의 글로벌 기업인 페라테크가 플렉시블 유기 LCD(OLCD)와 함께 통합되는 AM(active-matrix) 3D 포스 터치 센서를 발표했다.

페라테크는 또한 두 와해성 기술이 결합하여 어떻게 새로운 애플리케이션을 구현할 수 있는지를 시연함으로써 HMI(human-machine interface) 기술의 미래를 끊임 없이 확장해 나가고 있다고 밝혔다. HMI는 인간의 아날로그적 인지의 세계와 디지털을 처리하는 기계의 세계를 연결하는 인터페이스를 일컫는다.

이 솔루션은 웨어러블 기기에서부터 대형 디스플레이에 이르기까지 다양한 크기의 멀티 포인트 포스 터치 센싱 기술을 통합하여 플렉시블 디스플레이 개발에 활용될 수 있다고 설명했다. 유연한 특성 덕분에 둥글게 구부릴 수 있으며 또한 손목밴드, 대시보드, 또는 그 밖에 다른 형태의 표면을 가지고 있는 최종 애플리케이션의 모양에 맞게 변형이 가능하다는 것이다.

이 솔루션의 핵심 장점은 무엇일까? 하나는 페라테크 QTC 기술을 통해 터치 감지 오류를 제거함으로써 이전에 그리 성공적이지 못했던 다양한 포스 터치 애플리케이션들이 재기할 수 있는 길을 열어준다는 점이라고 회사측은 설명했다.

이러한 터치 감지 오류들은 대개는 정전용량 터치 센싱과 관련된 것들로 의료, 산업, 자동차 등 안전성이 관건인 애플리케이션에 터치 기술이 채택되지 못하게 하는 요인으로 작용했었다.

이 통합 솔루션은 머크 리시콘(Merck lisicon )저온 유기 박막 트랜지스터(OTFT) 소재 기술과 머크 머크 리크리스탈(Merck licristal) 액정 소재를 활용하는 플렉스이네이블의 OTFT 제조 전문성을 기반으로 제작됐다고 한다. 유기 LCD를 구동하는 모든 회로들이 3D 터치 감지 소자들과 함께 통합되어 있어서 설계 및 시스템 통합(SI) 과정에서 디스플레이와 포스 터치를 하나의 부품으로 통합할 수 있다는 게 특징이다.

새로운 솔루션을 활용함으로써 고해상도의 포스 센싱 디스플레이를 구현할 수 있으며, 여기에 사용된 포스 센서는 3D 터치 센서용 100 x 64 AM 감지소자들을 활용하여 25ppi의 공간해상도를 제공한다.

이들 소자나 센셀(sensel)은 터치 포인트의 위치는 물론 접촉면에 위치한 각 센셀에 인가되는 힘의 양까지 둘 모두를 감지한다. 이를 통해 컨슈머, 자동차, 산업용 전자 시스템에 통상적으로 사용되는 표준 집적회로(IC)를 활용하는 경우에도 이론상의 보정해상도를 10000ppi 이상 구현할 수 있게 해준다고 덧붙였다.

이 애플리케이션은 독일 뮌헨에서 개최되는 LOPEC 2018에서 선보일 예정이며, 전시회 참관객은 머크 부스에서 이번 신기술을 직접 확인 및 체험할 수 있다.

◆ AM 구동방식이란?

픽셀(Pixel)은 Picture Element의 줄임말로, 디지털 이미지를 이루는 가장 작은 단위의 점을 의미한다. 우리말로는 '화소'라고 한다. 픽셀의 구동방식은 크게 세 가지다. 다이렉트(Direct), PM(Passive Matrix), AM(Active Matrix) 구동방식이다.

디지털 시계 등에서 사용되는 다이렉트 구동방식은 구동회로로부터 나온 전선이 각 픽셀에 연결되어 하나하나 제어하는 방식이고, PM 구동방식은 하나의 라인 전체가 구동하는 수동형 방식이다. 가로 세로 전극이 엇갈려 있는 구조다.

AM 구동방식은 '능동형 구동'이라고 하며 하나의 소자가 각각 구동하는 방식이다. PM보다 진보된 방식으로, 박막트랜지스트(TFT, Thin Film Transistor)와 저장 커패시터(Storage Capacitor)를 갖고 있다. 저장 커패시터는 한 픽셀에 들어온 전압을 한 프레임 내에 유지할 수 있도록 도와주는 장치를 일컫는다.

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