자, 요번에는 TFT란 무엇인지 TFT의 종류가 나누어지는 이유를 OLED, LCD의 차이점으로 알아보고, TFT 패터닝 과정에 대해서 알아보겠습니다.
우선 TFT-LCD TFT의 위치를 보겠습니다. 편광판 위에 Glass에 붙어있는 tft가 보이시죠 (빨간 상자) LCD-TFT에서는 TFT가 액정의 배열 상태를 변화시켜줘서 빛의 양을 조절하는 기능을 합니다' (ON/OFF, 와 같은 개념이라고 볼 수 있겠죠)
이 TFT를 더 디테일하게 보면 다음과 같습니다! 'TFT-Array 기판'에 주목하시면 됩니다. 액정 밑에 존재하면서 액정의 배열 상태를 조절합니다. 이 액정의 상태는 TN, VA, IPS로 나누어지며, 이것을 배치하는 컬러필터 구조와, 전극의 배열 상태에 따라서 종류는 다음에 언급하겠습니다. 우선 TFT에 대해서 집중하겠습니다. 위 TFT만을 떼어내서를 간략하게 나타낸 그림은 다음과 같습니다. (a-si TFT입니다)
이러한 TFT는 채널의 종류(활성 층위 종류)에 따라서 3가지로 나누어지게 됩니다 바로 a-si TFT, Oxide TFT, LTPS TFT 3개로 나누어지게 됩니다. a-si TFT는 저렴하지만 전하이동도가 낮아서 LCD 구동에 사용됩니다 하지만 OLED의 경우에는 높은 전하이동도를 필요로 합니다. 그래서 Oxide, LTPS 채널이 필요합니다 하지만 비싸다는 단점이 있지요. ㅠㅠ 이때 a-si, LTPS는 밀접한 관계가 있습니다.
바로 a-si TFT를 열처리하면 LTPS TFT가 생산된다는 것입니다. 하지만 ....디스플레이는 유리, 플라스틱으로 구성된 기판.... 높은 온도를 가해줄 수 없어요!!! 그래서.. 레이저를 이용하여!! 만들어요.
바로 다음과 같은 ELA 레이저 방식으로 결정화하면서 a-si를 poly-si으로 만듭니다. 아!! poly-si를 활성 측으로 사용하면 LTPS가 된다는 사실을 기억하세요 ㅎㅎ
다음 그림에서는 LTPS, Oxide(주로 IGZO을 사용하기 때문에 IGZO로 씁니다), a-si TFT의 Transistor에 valtage에 따른 current를 볼 수 있습니다. Transistor on 상황에서는 LTPS가 독보적으로 높은 이동도를 갖는다는 사실을 알 수 있습니다 하지만, Transistor off 상태에서 높은 Current를 가지고 있기 때문에 누설전류(Leakage current) 문제가 생기게 됩니다. 그래서 LTPS는 이러한 누설전류를 막기 위한 장치를 고려해야 합니다.
TFT를 사용목적 (OLED와 LCD로 나누어서) 보면 OLED에서 TFT는 유기물을 발광하기 위한 에너지를 공급하는데 사용합니다. LCD에서는 TFT는 액정 상태를 변화시켜서 빛의 양을 조절하는데 사용합니다.
이러한 a-si, oxide, ltps TFT의 구조는 다음과 같음ㄴ디ㅏ. a-si tft, oxide tft는 채널만 변화된 상태 정도로 보시면 되고, ltps는 top gate이기 때문에 복잡한 구조를 가지고 있습니다. top 게이트를 사용하는 이유는 전면 발광을 하기 위해서입니다. (전면 발광을 하면 tft가 공간을 차지하지 않아서 더 우수한 특성을 보일 수 있습니다.
a-si을 더 자세하게 적어 보았습니다. 주로 금속은 sputter, 그 외에 게이트 절은 막은 PECVD를 이용하여 증착한다는 사실을 알면 됩니다. 이때 드레인, 소스, 활성 층운 같은 mask를 사용하여 동시에 패터닝 하는 기술을 사용합니다. (half mask) 그래서 1개의 마스크로 만들 수 있습니다.
ltps가 비싼 이유가 이해가지 않나요? 장비도 많이 사용하고, 마스크도 많이 사용하고, 심지어 ELA 장비가 지 구매해야 합니다! 지금까지 다양한 패터닝 과정을 알아보았습니다!!! ㅎㅎ
리튬이온 배터리는 양극, 음극, 분리막, 전해질로 구성됩니다. 현재 스마트폰이나 전동공구, 전기자전거, 전기자동차 등에 사용하는 리튬이온 배터리는 액체 상태의 전해질을 사용하고 있습니다. 이와 달리 전고체 배터리는 전해질이 액체가 아닌 고체 상태인 배터리입니다.
[ 리튬이온 배터리(좌)와 전고체 배터리(우)의 구조 ]
구조적으로 살펴보면 현재 사용하고 있는 대부분의 리튬이온 배터리는 양극과 음극 사이에 접촉을 방지하는 분리막이 위치하고 액체 전해질이 양극, 음극, 분리막과 함께 있지만, 전고체 배터리는 액체 전해질 대신 고체 전해질이 포함되면서 고체 전해질이 분리막의 역할까지 대신하고 있습니다.
리튬이온 배터리를 사용함에 있어 사용자들이 가장 우려하는 부분은 바로 안전성입니다. 현재의 리튬이온 배터리는 액체 전해질을 사용하다 보니 온도 변화로 인한 배터리의 팽창이나 외부 충격에 의한 누액 등 배터리 손상 시의 위험성이 존재합니다. 그래서 안전성을 높이기 위한 부품이나 장치들이 필요합니다.
이에 반해 전해질이 고체인 전고체 배터리는 구조적으로 단단해 안정적이며, 전해질이 훼손되더라도 형태를 유지할 수 있기 때문에 더욱 안전성을 높일 수 있습니다.
전고체 배터리를 개발해야 하는 이유
전고체 배터리가 필요한 이유는 무엇일까요? 그것은 바로 전기차용 배터리 용량을 높여야 하기 때문입니다.
많은 시장조사기관에서는 앞으로 전기차가 내연기관차를 대체해 자동차업계의 주류로 성장할 것이라고 예측하고 있습니다. 그리고 전기차가 확실한 대세가 되기 위해서는 현재의 내연기관차와 비슷한 수준의 주행거리를 구현해야 하고, 이를 위해 핵심부품인 전기차용 배터리 용량을 증가시키는 것이 무엇보다 중요합니다.
배터리의 용량을 늘리는 방법은 두가지가 있는데 첫번째는 배터리의 개수를 늘리는 것입니다. 하지만 이 경우는 배터리 가격 상승과 공간 효율성을 저해시키기 때문에 실현하기 어렵습니다.
전고체 배터리는 기존의 리튬이온 배터리에 비해 에너지 밀도가 높습니다. 폭발이나 화재의 위험성이 사라지기 때문에 안전성과 관련된 부품들을 줄이고 그 자리에 배터리의 용량을 늘릴 수 있는 활물질을 채웠기 때문입니다.
전고체 배터리로 전기차 배터리 모듈, 팩 등의 시스템을 구성할 경우, 부품 수의 감소로 부피당 에너지 밀도를 높일 수 있어서 용량을 높여야 하는 전기차용 배터리로 안성맞춤입니다.
[리튬이온배터리(좌)에 비해 동일 용량에도 크기를 줄인 전고체 배터리(우)]
전고체 배터리 개발 동향
삼성SDI는 전고체 배터리 개발에 집중하고 있습니다. 자체 개발 프로젝트 외에도 삼성전자 종합기술원, 일본연구소와 협력해 전고체 배터리 기술을 공동으로 개발하고 있습니다.
삼성SDI는 지난 2013년부터 모터쇼나 배터리 관련 전시회에서 중장기 전고체 배터리 기술들을 선보이고 있으며, 현재는 요소기술 개발단계로 상용화를 위해 개발에 매진하고 있습니다. 그리고 2분기 컨퍼런스콜에서 "검증된 소재 기술과 고체 전해질 등 독자적으로 개발한 신규 소재를 접목하여 고에너지밀도, 고안전성 전지 개발 가능성을 확인했다"며 차세대 배터리에 대한 자신감을 드러낸 바 있습니다.
한편 지난 3월 삼성전자 종합기술원은 1회 충전으로 주행거리 800km, 1,000회 이상 충방전이 가능한 전고체 배터리 연구결과를 공개하기도 했습니다. 전고체 배터리의 수명과 안전성을 높이면서도 크기는 반으로 줄일 수 있는 원천 기술을 담고 있는 이 연구내용은 세계적인 학술지 ‘네이처 에너지(Nature Energy)’에 게재되기도 했습니다.
전기차가 더 멀리, 안전하게 주행하기 위해서는 전고체 배터리 개발은 꼭 필요합니다. 아직은 개발 초기 단계로 상용화까지는 많은 시간과 난관이 있을 수 있지만 삼성SDI는 ‘초격차’ 기술 개발을 위해 최선을 다하겠습니다.
이익의 퀄리티, 비즈니스모델, 시장선도기업, 가설 사고, 함수 사고, 확장성, 제로베이스 사고
내용요약
주식과 주식 시장에 관하여
시장 1등기업: 공포일때 다가가라. 시장이 힘들때 경쟁사가 퇴출되기 때문에, 시장 1등기업은 늘 살아남는다.
포트폴리오의 분산
기업의 성장성에 대한 가설을 세우고, 지속적인 가설수정을 통해 방향성을 견고히한다: `가설사고'
예를 들어 삼성전자. 삼성전자는 초격차 기술과 시장의 과점을 통해 성장을 해나가는데, 이 2개의 성장요소는 5년 10년 후에도 지속될 수 있을 것인가? 초격차 기술은 한계에 다다르고 있기 때문에, 초격차 기술을 통한 성장견인은 한계가 있을 것이다(가설). 중국 반도체 제조업들은 내수를 통해 성장하기 때문에, 그들의 낮은 가격에 의한 삼성전자의 시장과점적 지위는 박탁될 것이다(가설)
시장전체의 평가: 이익의 퀄리티 = 지속성확장가능성예측가능성비변동성
과거 코스피 지수와 모든 기업의 매출, 영업이익의 추세를 보면 현재는 코스피 지수가 최상단을 찍을 만큼 영업이익이 올라오지 않았다. 이 말인 즉슨, 현재 주가는 유동성에 의해 overestimate 되고 있다는 의미
어떤 업계를 유망하다고 보는가
IT주
IT업계는 디지털이라는 생산수단을 통한 무한한 확장성을 지녔다.
기존의 PBR은 IT업계에서는 통하지 않으므로, IT기업에 대한 새로운 PBR 평가가 필요하다.
수소 에너지
수소에너지는 세계어디서든 쉽게 구할 수 있는 것이다.
다만 수소에너지를 만들기 위해 전기가 필요한데, 대체에너지를 통해 이 전기를 조달하면 무한한 에너지 동력을 생산할 수 있는 에너지 밸류체인이 탄생한다.
대표님의 회사에서는 어떤 기준으로 종목을 담는가
step1: 산업의 존재가능 여부 평가
이 산업이 재화와 서비스가 실제 효용이 있나?
적정가격으로 생산할 수 있나?: 과거 탄소섬유는 너무 비싸서 시장형성이 매우 늦게되었음
생산가능한 인프라가 존재하는가?: IT인프라가 없었다면 유튜브도 없었을 것
산업의 성장성평가
지속성확장가능성예측가능성비변동성
기업 선정
종목의 프리미엄 추정
지속성확장가능성예측가능성비변동성
잠재와 현재주가의 차이가 큰가
매수매도 타이밍은?
매도 타이밍
종목 선정시 가설의 전제로 삼았던 요소가 무너질때
단기적인 이벤트로 실적이 악화된 것은 매도의 고려요소가 아니다.
매수 타이밍
종목 선정시 가장 중요하게 보는 것은?
재무제표 <- 비즈니스모델 <- 경영자의 마인드
비즈니스 모델: 비즈니스 모델을 가장 중요하게 본다. 내가 제주도에서 리조트를 할 때의 경험을 통해 비즈니스 모델이 선정의 가장 중요한 요소가 된다는 것을 깨닳았다. 제주도에서 시작한 리조트 사업이 매우 잘됐다. 당시, 자산운용사와 리조트 사업 2개를 영위했는데, 자산운용사는 적자과 리조트 사업은 큰 흑자였다. 하지만, 리조트 사업은 이익이 잘 나오는데도 너무 불안했다. 태풍이 언제올지, 중국 관광객이 언제줄어들지, 내년에는 리조트가 몇 개나 더 신설될지 리스크가 너무 많았다. 이때 나는 당장의 재무제표보다 장래적인 비즈니스 모델이 종목 선정에 더 큰 이유가 된다는 걸 알았다. 나는 원래 재무제표 신봉자였다. 재무제표만 보고 모든걸 판단했다. 하지만, 재무제표는 어디까지나 과거 실적데이터다. 과거 데이터로 미래를 예측하는 것은 한계가 있다. 그 이후, 우리 운용사에서는 비즈니스 모델의 장래성을 성장성을 파악하는 가장 큰 재료로 삼고 있다.
경영자의 마인드: 과거 한진을 지분공시한 적이 있다. 한진 기획팀에서 와서 적대적 M&A를 위한 행보는 아닌지 물어보기도 하고 매우 불안해 하더라(웃음). 나는 한진 쪽에 경영에 관여할 생각은 없고, 내가 생각하는 미래의 모습을 이야기했다. 하지만, 당시 택배회사에서 거의 독점적 지위를 차지하고 있던 한진은 내가 제시한 새로운 비즈니스 모델쪽은 생각도 안하더라. 이때 알았다. 경영자의 통찰력추진력욕심이 비즈니스 모델을 만들고, 그게 재무제표라는 결과로 나온다.
