왼쪽부터 한양대 ERICA 김종석 교수, 한양대 ERICA 배종화 석사과정생, 한양대 ERICA 박현호 석사과정생.

한양대학교 ERICA 전자공학부 김종석 교수 연구팀과 삼성디스플레이 공동연구팀이 초고해상도 AR·VR 기기의 핵심인 ‘OLEDoS(OLED-on-Silicon)’ 디스플레이를 구동하기 위한 소스드라이버 IC(집적회로)를 개발했다. 해당 연구 성과는 세계 최고 권위 반도체 집적회로 학회인 ‘IEEE Symposium on VLSI Technology and Circuits 2026(이하 VLSI 2026)’에 채택됐으며, 오는 6월 미국 하와이에서 개최되는 학회 현장에서 공식 발표될 예정이다.

이번 연구는 김 교수팀이 ISSCC 2025에서 발표한 연구의 후속 성과로, 관련 분야에서 2년 연속 세계 최고 권위 학회에 논문을 발표하며 독보적인 기술력을 입증했다는 점에서 의미가 깊다. VLSI는 ISSCC와 함께 반도체 회로 분야의 양대 산맥으로 꼽히는 학회로, 엔비디아와 삼성전자, TSMC 등 글로벌 반도체 기업과 세계 유수 대학들이 매년 혁신적인 최신 기술을 선보이는 자리다.

최근 차세대 디스플레이로 주목받는 AR·VR용 마이크로디스플레이는 수천 PPI 이상의 초고해상도를 구현하기 위해 픽셀 간격이 수 마이크로미터 수준까지 줄어들고 있다. 이 때문에 구동 회로 또한 극히 제한된 면적 안에서 설계되어야 하면서도 고속 구동과 높은 정밀도를 동시에 만족해야 하는 기술적 난제가 존재해 왔다. 기존 구조는 면적을 줄이면 정밀도가 떨어지거나 성능을 높이면 전력 소모가 급증하는 한계가 있었다.

김종석 교수팀은 이러한 한계를 극복하기 위해 3단 구조의 ‘RRE(Resistor-Resistor-Embedded) DAC’와 ‘다단계 오프셋 보정 기술’을 적용한 새로운 소스드라이버 구조를 제안했다. 이를 통해 채널당 면적 1723 μm², 출력 전압 편차 1.6 mV, 정착 시간 0.69 μs라는 우수한 수치를 동시에 달성하는 데 성공했다. 이는 초미세 픽셀 환경에서도 고정밀 출력과 고속 응답을 모두 구현할 수 있는 수준으로, 초고해상도 OLEDoS 디스플레이 구동에 필수적인 핵심 성능을 완벽히 충족한다.

김종석 교수는 “이번 연구는 초고해상도 OLEDoS 디스플레이 구동을 위한 핵심 회로 기술의 지평을 넓힌 것”이라며 “앞으로 이 기술을 차세대 마이크로디스플레이 시스템 전반으로 확장하여 산업계에 실질적인 변화를 만들어가겠다”고 전했다.

이번 연구는 산업통상자원부와 한국산업기술기획평가원의 전자부품산업기술개발사업 지원을 받아 수행됐으며, 해당 논문 「An 11b Source-Driver IC with Resistor-Resistor-Embedded (RRE) DAC and Multi-Step Offset Calibration Achieving 1723 μm²/Channel and 1.6 mV DVO for 6285-PPI OLED-on-Silicon Displays」에는 한양대 ERICA 배종화 석사과정생과 박현호 석사과정생이 공동 제1저자로, 김종석 교수가 교신저자로 참여했다.