반도체 오염 여부 실시간으로 확인한다

2016.09.12 23:23
실시간으로 나노입자의 크기, 농도 등 다양한 특성을 분석해 오염 여부를 파악할 수 있는 장비인 ‘입자특성진단시스템(PCDS)’. - 한국표준과학연구원 제공
실시간으로 나노입자의 크기, 농도 등 다양한 특성을 분석해 오염 여부를 파악할 수 있는 장비인 ‘입자특성진단시스템(PCDS)’. - 한국표준과학연구원 제공

반도체와 디스플레이 같은 정밀 전자 기기는 제작 후 전자현미경 등을 사용해 검사 한다. 제작과정에서 미세한 불순물이 들어간 제품을 골라 폐기해야 했다. 최근 국내 연구진이 개발한 실시간 오염입자 분석 장비가 상용화돼 이 같은 손실을 줄일 수 있을 전망이다.

 

강상우 한국표준과학연구원(KRISS) 책임연구원팀은 김태성 성균관대 기계공학부 교수팀과 공동으로 진공 상태에서 제작되는 반도체, 디스플레이 등 기기의 오염 여부를 실시간으로 파악할 수 있는 ‘입자특성진단시스템(PCDS)’을 상용화하는 데 성공했다고 12일 밝혔다.

 

연구진은 전기적 입자 분류 기술과 전자현미경 기술을 접목해 이 장치를 개발했다. 나노미터(㎚·10억 분의 1m) 크기의 나노입자의 모양과 성분 등 특성을 실시간으로 분석할 수 있다. 대기압의 1만 분의 1 수준의 진공 환경에서도 나노크기 불순물 입자를 크기별로 구분할 수 있을 만큼 정확하다.

 

연구진은 이 기술을 2014년 국내 한 측정장비 기업에 기술하고 공동으로 제품화를 준비한 결과 관련 시장에 진출했다. 코셈은 삼성디스플레이에 PCDS 제품을 납품했으며 LG디스플레이와도 판매 계약을 진행 중이다.

 

강 연구원은 “이 장비는 산·학·연 협력을 통해 사업화에 성공한 대표적인 사례”라며 “5년 내로 500억 원 이상의 경제적 효과를 거둘 수 있다”고 말했다. 김 교수는 “반도체, 디스플레이 산업뿐 아니라 나노입자 및 진공기술 관련 업계의 생산성 향상에도 크게 기여할 것”이라고 말했다.

 

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