>>> 한국표준과학연구원
고속·고정밀 3차원 미세형상 측정 기술 개발
제품검사에서 전수검사 가능, 제품불량률은 Down 생산효율은 Up
최근 급속한 기술발전으로 반도체, MEMS, 평판 디스플레이, 광부품 등의 미세 가공 영역이 늘어나고 있다.
이 과정에서 가공의 형상도 단순한 2차원 패턴에서 복잡한 3차원 형상으로 급속히 변화하면서 3차원 미세형상 측정기술이 중요기술로 주목받고 있다.
하지만 현재 미세형상 측정기술은 측정속도, 측정영역, 측정조건 등의 문제점을 안고 있어 생산 공정에 직접 적용하기에는 한계가 있다. 이를 해결하기 위해 KRISS 길이시간센터 김재완 박사팀이 나섰다.
KRISS(한국표준과학연구원, 원장 정광화) 기반표준본부 길이시간센터 김재완 박사가 교육과학기술부와 한국과학재단이 추진하는 나노원천기술개발사업 지원으로 다채널 주파수 스캐닝 레이저를 이용한 광간섭식 고속 나노 형상 측정 기술 개발에 성공했다.
이번에 개발한 나노형상측정기술은 나노 수준의 미세한 형상이나 물질에 관련된 치수를 정확히 측정하는 기술로 기존의 ‘측정속도, 측정영역, 측정대상’의 한계를 극복했다.
개발한 기술은 기존의 광간섭 기술에서 문제로 지적되었던 측정속도의 한계를 해결하기 위해 기계적인 구동방식이 아닌 전기적인 방식을 활용했다. 레이저 주파수를 변조하는 방식을 이용해 기존 방식보다 10배 이상 빠르고 정확한 측정이 가능해 졌다.
측정속도가 빨라져 기존에는 표본조사에만 그쳤던 제품검사에 대해 전수검사가 가능해 졌다. 이를 통해 제품의 불량률이 줄어들어 생산효율이 높아질 전망이다.
반도체, MEMS, LCD 등 미세표면 형상을 제조하는 산업분야에서는 공정 및 제품관리를 위해 새로운 개념의 측정기술이 필수적이다. 하지만 우리나라는 측정 장비와 교정을 위한 표준물질 등을 외국에서 높은 가격에 수입하고 있으나 이마저 신뢰성을 확인하기 어려운 실정이다. 이에 대한 대안으로 최근 각광을 받는 것이 광학식 3차원 미세형상 측정기술이다. 이 측정기술은 평면방향으로는 기존의 광학식 현미경의 분해능을 갖지만 광축인 수직방향으로는 나노미터 이하의 분해능을 가지며, 수 나노미터에서 수백 마이크로미터까지의 다양한 높이를 높은 분해능으로 측정할 수 있다.
김재완 박사는 “최근 고집적화, 미세형상 공정기술의 발달 등에 힘입어 산업체에서 그 수여가 점차 늘어나고 있다.”며 “특히 반도체 패키지, LCD, PDP 분야에서는 3차원 미세형상 측정기술이 향후 10년 내에 제조공정 및 제품관리에 필수 기술로 자리 잡을 것”이라고 말했다.
이 기술은 우수성을 인정받아 9월 6월 정밀 스테이지 업체인 ㈜MMT(구 ㈜마이크로모션테크놀러지)에 기술이전 되었다. KRISS는 2개의 특허를 기술이전 해 앞으로 20년간 기본기술료와 경상기술료를 지급받게 된다.
앞으로 김 박사팀은 최상위 측정기술 개발을 통해 산업체의 직접 수요를 충족하고, 국가연구개발 목표에 부합한다는 계획이다.
이를 위해 높이 인증표준물질(CRM) 개발과 반도체 패키징 검사 기술에 연구역량을 집중할 예정이다.
>>> 삼성전자
슬로바키아 LCD 모듈라인 준공
연말까지 연간 600만대 생산 Capa 갖출 예정
삼성전자 슬로바키아 LCD 모듈라인이 9월 17일(현지시각) 슬로바키아 트르나바市 젤레네츠 산업단지에서 준공되었다.
이날 준공식에는 슬로바키아 로베르토 피초 수상, 두샨 차쁠로비츠 부수상, 류보미르 야나텍 경제부장관 등 현지 고위 정부 관계자들과 삼성전자 이윤우 부회장, 이상완 LCD총괄 사장, 이호영 슬로바키아 LCD법인장 등 삼성전자 및 협력업체 관계자를 포함, 총 300여명이 참석했다.
이 날 준공된 LCD 모듈 공장은 건평 39,000㎡ 규모로, 연말까지 연간 600만대의 생산 Capa를 갖추게 되며, 총 종업원은 약 800명 수준이다.
지난 2007년 3월 삼성전자와 슬로바키아 정부는 ‘삼성전자 LCD 슬로바키아’ 공장 건설에 대한 투자 계약을 체결했으며, 2008년 1월부터 일부 제품의 양산출하를 시작했다.
>>> LG디스플레이
사생활 보호기능 갖춘
노트북PC용 LCD패널 양산
VIC 기술 적용, 버튼 하나로 주위 시선 차단 가능
LG디스플레이(대표이사 권영수)는 원터치로 자유로이 시야각을 변환하여 사생활을 보호할 수 있는 14.1인치 노트북PC용 LCD를 개발하고 10월부터 본격적인 양산에 들어갔다고 밝혔다.
LG디스플레이의 VIC 기술이 적용된 이 제품은 평상시 좌우 175도의 넓은 시야각으로 사용하다가 원터치로 60도의 좁은 시야각 변환이 가능하여 30㎝ 거리의 옆자리에서도 볼 수 없도록 조정할 수 있다.
이로써 열차, 비행기 및 공항 등에서 업무를 하는 비즈니스맨들과 학교나 관공서 등에서 작업하던 소비자들이 기업 기밀 및 인터넷 뱅킹과 같은 개인정보 유출에 대한 걱정 없이 작업을 할 수 있게 되었다.
또한, 그동안 노트북PC에 프라이버시 필터 보안기(가격 5~10만원)를 부착할 경우 화면이 어둡고, 옆 사람과 함께 보기 위해 보안기를 떼어 내야하는 불편함도 해소하게 되었다.
VIC 기술은 LCD영상을 구현하는 최소단위인 픽셀(Pixel)의 구조적 변화를 가져옴으로써 가능하게 되었다.
즉 기존 RGB(적녹청) 세 가지의 서브픽셀(Sub-Pixel)에 새로운 VIC 서브픽셀을 추가하여 VIC서브픽셀의 전원 공급과 차단(On/Off) 역할을 통해 시야각을 조절하는 원리이다.
이는 원터치로 프라이버시 필터 보안기를 붙였다 떼었다 하는 것과 동일한 효과를 갖게 한 것이다.
특히, 기존 LCD업계에서는 LG디스플레이의 VIC기술과 같이 시야각을 조절할 수 있는 기술로 두개의 패널을 사용한 휴대폰용 LCD 등이 개발 및 양산된 적은 있으나, 두께와 무게의 증가가 전혀 없는 하나의 패널로는 이번이 처음이다.
또한, 두개의 패널방식은 기존 패널에 하나의 패널을 추가해야 하는 문제점 외에도 패널간 합착 및 추가공정과 그에 따르는 재료비가 증가하는 문제가 있었다.
LG디스플레이는 ’05년부터 시야각 조절 기술에 대한 연구를 시작해 VIC 관련 기술에 대해 국내 및 해외 특허 90여건을 출원 했으며, 이번에 상용화에도 성공함에 따라 시야각 조절 LCD에 대한 독보적인 입지를 구축하게 되었다.
LG디스플레이 CTO 정인재 부사장은 “이번에 양산하게 된 14.1인치 VIC기술 적용 노트북PC용 LCD는 기존의 기술 한계를 뛰어넘어 일반 노트북PC 대비 밝기에 큰 변화 없이도 버튼 하나로 주위 시선을 차단할 수 있는 노트북 PC 상용화가 가능해졌다는 점에 큰 의미가 있다”며, “LG디스플레이는 앞으로도 고객에게 차별화된 가치를 제공하기 위해 신기술과 신제품 개발을 가속화 하겠다”고 밝혔다.
LG디스플레이는 지난 9월초 RGB LED 백라이트가 적용된 노트북PC용 LCD 양산을 비롯해 16:9 화면비 LCD, Dirty Free LCD 등 노트북 시장의 니즈를 한 발 앞서 반영한 차별화된 제품을 통해 시장을 지속적으로 선도해 나갈 예정이다.
