[해외기술동향] 日샤프, 동화상 대응 컬러STN 개발

움직이는 화상을 자연스럽게 표시할 수 있는 슈퍼 트위스티드 네마틱(STN)방식의 액정표시장치(LCD)가 등장했다. 최대 액정업체인 일본 샤프가 동화상에 대응할 수 있도록 응답시간을 1백로 단축해 개발한 12.1인치형 컬러 STN 액정패널이 그것.

이 신개발품은 응답시간이 현재 제품화돼 있는 컬러 STN 액정패널보다 훨씬 짧을 뿐 아니라 박막트랜지스터(TFT)방식 액정패널과 거의 비슷한 수준이어서 동화상을 표시하는 노트북PC의 디스플레이로 주목된다.

현재 노트북PC용 디스플레이로는 주로 컬러 TFT 액정패널이 채용되고 있다. 가격이 TFT 액정패널의 절반에 불과한 컬러 STN 액정패널은 출하량이 생산력을 훨씬 밑도는 등 고전하고 있다.

그 원인 중 하나는 컬러 STN의 응답시간이 길어 동화상을 제대로 표시하지 못한다는 점이다.

현재 노트북PC에는 CD롬 드라이브를 내장해 동화상을 표시하는 일이 늘고 있다. 따라서 컬러 STN 액정패널에서는 응답시간을 단축, 동화상 표시를 실현하는 것이 급선무다.

그 해결책으로 STN 액정패널업체가 주목하는 있는 것이 멀티 라인 어드레싱(MLA)이라는 구동법으로 일본 옵트렉스社가 MLA를 탑재한 12.1인치형 컬러 STN 패널을 이미 양산하고 있다.

MLA를 사용하면 높은 콘트라스트比를 확보하면서도 응답시간을 짧게 할 수 있다. 현재 일반적인 컬러 STN 패널은 콘트라스트비가 30대1이고 응답시간은 3백30다. 이에 비해 옵트렉스의 MLA 액정패널은 컨트라스트비가 50대1이고 응답시간은 1백40다. 일반적인 컬러 TFT 액정패널의 응답시간 75∼1백에 어느정도 근접해 있다.

샤프가 이번에 개발한 컬러 STN 액정패널도 MLA를 사용한다. 특히 샤프는 자사가 채택한 방법을 「메모리 어드레싱」이라고 부른다.

신개발품의 성능은 컨트라스트비 40대1, 응답시간 1백, 표시색 수 26만색, 소비전력 3.5W이다. 샤프측은 화질이 비디오CD 수준(전송속도가 약 6Mb/s)의 MPEG1 영상인 경우는 문제없이 표현할 수 있다고 말한다.

샤프가 개발한 MLA는 옵트렉스가 개발한 MLA와 마찬가지로 복수의 주사선을 동시에 선택한다. 이렇게 함으로써 한 프레임에 여러 개의 선택펄스를 부가할 수 있게 된다. 동시에 선택하는 주사선수도 4개로 같다.

다만 샤프와 옵트렉스의 선택펄스를 부가하는 방법에는 차이가 있다. 옵트렉스가 채용하고 있는 방법은 패널을 상하 2개 화면으로 분할해 연결하고 8백6백화소 패널을 1천6백3백화소의 패널로 구동하고 있다. 선택펄스는 한 프레임 동안에 균등하게 분산시켜 부가한다.

이에 대해 샤프의 방법은 패널을 4개의 영역, 예컨대 A1, A2, B1, B2로 나눠 구동한다. 영역 A1, B1은 한 프레임의 전반에 선택펄스를 모아 부가한다. 프레임의 후반에는 바이어스전압을 가하고 선택펄스를 부가하지 않는다. 영역 A2와 B2는 그 반대로 프레임의 후반에만 선택펄스를 가한다.

샤프방법의 장점은 프레임 백업용 메모리 LSI의 용량을 반감할 수 있다는 점이다. 프레임의 전반에서 패널의 절반을 구동하고 후반에서는 남은 절반을 구동하기 때문에 메모리는 패널의 절반을 표시하기 위한 화소데이터와 연산데이터를 기억하는 정도의 용량이면 된다.

옵트렉스 방법의 경우 1개 화면분의 화소데이터와 연산데이터를 기억하는 메모리가 필요해 용량은 3Mb가 된다. 샤프의 방법은 구체적인 메모리용량이 공표되지 않았지만 옵프렉스의 절반 정도가 될 것으로 예상된다. 메모리용량을 낮출 수 있으면 당연히 비용의 상승분도 억제할 수 있다. 샤프의 계산에서는 새 방법의 비용이 기존 컬러 STN 액정패널보다 30% 정도 증가하는 것으로 나왔다.

그러나 샤프의 방법에는 문제가 있는 것으로 지적되고 있다. 한 프레임의 절반에 설택펄스를 집중적으로 부가하기 때문에 나머지 시간에는 콘트라스트비가 떨어지는 이른바 프레임 응답문제가 발생할 가능성이 있다는 점이다. 이에 대해 샤프는 선택펄스를 부가하지 않는 시간에 바이어스전압을 가하면 콘트라스트비의 저하를 막을 수 있다고 말한다.

샤프는 신개발품을 이달 중 샘플출하하고 내년 4월부터 우선 해상도가 8백6백화소인 12.1인치형을 양산할 예정이다.

<신기성 기자>