전하이동(QT, charge-transfer) 정전용량 터치 센서 전문업체인 퀀텀 리서치 그룹(Quantum Research Group)이 자사의 전하이동 센싱 기술을 이용해 업계 최초로 단일 ITO(Indium Tin Oxide) 전도층으로 구성된 QFieldTM 터치 스크린 기술을 개발했다고 밝혔다.기존의 저항 및 정전용량 스크린에는 2개 층이 필요했었다. 이 QField 기술은 유리 또는 플라스틱으로 되어 있는 터치 패널 표면의 아래 부분에 ITO 층이 인쇄될 수 있기 때문에 패널 개방, 실(seal), 베젤(bezel)을 필요로 하지 않으므로 구성을 훨씬 단순화하고 제조비용을 낮출 수 있다.터치 패널은 최대 3mm 두께까지 가능하며, ITO 층을 1개로 감소시킴에 따라 최대 90%의 광투과율을 제공하는 더욱 투명한 스크린을 구현할 수 있다. 이는 LCD 휘도 및 명암대비가 향상되고, 낮은 레벨의 백라이팅이 요구되며, 전력 소모가 감소된다는 것을 의미한다. 이러한 특징들은 휴대용 기기에 상당한 이점은 물론 비용절감의 효과까지 제공한다. 이 기술은 유연하거나 곡선 형태의 표면에도 적용될 수 있어 다양한 형태의 스크린을 만들 수 있다. 따라서 독특한 사용자 인터페이스의 제품을 만들어 타 제품과 차별화할 수 있다.퀀텀은 QField 기술을 구현하는데 사용되는 통합 회로 제품군을 선보일 예정이다. 이와 함께 각 고객사별로 터치 스크린에 알맞은 물리 구조에 대해 관해 도움을 주는 것은 물론, 요구조건들을 잘 알고 있는 ITO 업체를 선정하는 데까지 지원을 아끼지 않을 예정이다. 이들 디바이스는 X-Y 조정 출력, 256 x 256 픽셀 해상도, 장갑을 낀 손으로도 동작 가능, 20ms의 반응 속도 및 저전력 모드에서 마이크로앰프 급의 전류 소모와 같은 특징들을 제공한다.저항 터치 스크린은 사용자가 손 등으로 물리적인 압력을 가하면 2개의 ITO 층이 서로 접촉하면서 동작하게 된다. 때문에 터치스크린의 수명이 짧지만, 단지 저렴하다는 이유로 그 동안 널리 사용되어 왔다. QField 기술은 저항 터치 스크린과 비슷한 가격으로 이러한 기술적인 문제들을 해결하고 다양한 특징들을 제공할 수 있다. 이 신기술은 기존의 최대 4인치(사선)의 저항 형태 터치 스크린을 누르고, 최대 10인치의 터치 스크린 시장에 본격 진출할 수 있을 것으로 기대된다.QField 터치 스크린은 퀀텀의 전하이동 센싱 특허 기술을 바탕으로 구현된 것으로 기존 정전용량 센싱보다 훨씬 정확하고 안정적이다. 이 기술은 검출 전극(이 경우에는 ITO 층이 해당)을 충전한 다음 고정 커패시터로 구성된 검출기로 전하를 이동시킨다. 이 전하 이동 수집 과정은 MOSFET 트랜지스터의 마이크로프로세서 제어 스위칭을 사용하는 버스트 모드에서 실행된다. 사람의 손 접촉에 의해 외부 커패시턴스가 발생할 경우 전하 흐름에 영향을 주어 센싱 기능이 실행된다. 스프레드 스펙트럼 센싱 모드는 RF 방출과 자화율을 감소시키는데 사용되며, 결과적으로 전력소모량이 대폭 감소된다.이 신기술은 휴대폰, 개인용 컴퓨터, PDA, MP3 플레이어와 같은 소비가전 제품을 비롯해 다양한 곳에 활용될 수 있다. 특히 소비재, 산업 애플리케이션, 의료 시스템과 같이 깨끗하고 실드(sealed) 표면이 요구되는 분야에 적합하다.QField 기술을 통해 불투명, 임의 위치, X-Y reporting의 특징을 지닌 정전용량 터치 키패드를 구현할 수 있다. 관련 애플리케이션으로는 잉크젯 프린터 운영 패널, A/V 원격 조정, 비슷한 휴먼 머신 인터페이스가 있다. 이번에 개발된 신기술은 이러한 동작 모드에서 운영 패널이 노트북의 트랙패드와 비슷한 임의 위치 리포팅을 갖긴 하지만, 훨씬 크고 저렴하다는 점이 다르다. 디자이너들은 플라스틱 또는 유리 패널의 뒷부분에 부착되어 있는 단순하고 저렴한 단면 PCB의 단일 디바이스로 정전용량 터치 버튼(Qtouch), 터치휠(Qwheel), 터치 슬라이더(QSilider) 및 2D 트랙패드 표면과 같이 다른 제어 기능들을 구현할 수 있다.패널에서 베젤과 홀(hole)이 필요 없다는 것은 구성 비용을 상당히 절감할 수 있다는 것을 의미한다. 이를 통해 QField 방식은 저항 스크린 기술에 비해 전체 제품 비용을 훨씬 낮추면서 동시에 더욱 안정적이고 깨끗한 화면을 구현할 수 있다. 투명도가 대폭 향상된 QField 기술을 이용하면 LCD 디스플레이에 더욱 낮은 소비전력으로 백라이트를 탑재할 수 있기 때문에 에너지 절약은 물론, 배터리나 회로에서의 비용을 더욱 절감할 수 있다.
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