- 기존 장비보다 가격 저렴하고 높은 성능 구현
[헤럴드경제=구본혁 기자] 국내 연구진이 세계 최초로 개발한 ‘공초점 열반사 현미경’이 국내 현미경전문업체 기술이전돼 본격 상용화를 앞두고 있다.
이를 통해 반도체의 발열문제 해결과 차세대 디스플레이 개발 연구에 새로운 가능성을 열어줄 것으로 기대된다.
10일 한국기초과학지원연구원에 따르면 반도체소자 관련 연구자들은 미세 소자의 발열분포 측정을 위해 현재 상용화돼 있는 발열영상 측정 현미경보다 높은 공간분해능을 갖는 장비를 필요로 하고 있다. 우리나라는 반도체, 디스플레이 강국임에도 불구하고 발열특성 측정 및 분석 장비는 일본과 미국 등으로부터 전량 수입에 의존하고 있는 상태다.
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| 기초지원연 장기수 박사가 공초점 열반사 현미경을 살펴보고 있다.[제공=한국기초과학지원연구원] |
기초과학지원연구원 광분석장비개발팀 장기수 박사가 개발한 ‘공초점 열반사 현미경’은 이름 그대로 공초점 현미경이 가진 장점과 열반사 현미경의 특징을 결합했다.
고집적화를 거듭하고 있는 반도체와 플렉시블 기능을 필요로하는 디스플레이 개발의 걸림돌 중 하나는 바로 발열현상이다. 반도체와 디스플레이 장치 개발단계에서 이러한 발열현상의 원인을 정밀하게 분석할 수 있는 연구장비가 필요하다. 기술을 이전받은 현미경전문기업 나노스코프시스템즈는 장기수 박사팀이 보유한 ‘공초점 열반사 현미경’의 산업 연구분야 활용 가능성을 재빨리 파악했고, 자사가 보유하고 있는 공초점 현미경 기술을 접목, 상용화에 나서고 있다.
기초과학 분야 연구를 위해 개발된 연구장비가 기업에 대한 기술이전을 통해 산업분야에 활용되는 가능성을 열어놓은 셈이다. 물론 기초연구에서의 연구장비가 산업장비로 바로 활용되는 것은 아니지만, 산업분야에서 이뤄지는 연구에 활용된다는 점은 기존 연구장비 영역의 시장성보다는 보다 큰 시장에 도전할 수 있다는 의미이기 때문이다.
장기수 박사는 “최근 반도체 및 디스플레이 소자의 크기가 수 마이크로미터로 작아지면서 기존 상용장비를 사용한다 하더라도 마이크로미터 크기 소자의 발열분포 측정은 불가능한 수준”이라고 말했다.
그는 또 “이 기술은 새로운 원리, 즉 레이저 스캐닝 공초점 열반사 현미경 원리를 적용해 기존 외산 장비보다 높은 공간분해능을 구현할 수 있으며, 시료의 표면뿐만 아니라 내부의 발열분포를 측정할 수 있는 기술”이라고 설명했다.
이 기술은 현재 상용화된 중적외선 현미경에 비해 저가의 광학부품을 활용해 가격을 20~50% 낮출 수 있어 제품 출시전부터 반도체 관련기업, 연구기관, 대학에서의 관심이 쏟아지고 있다.
전병선 나노스코프시스템즈 대표는 “올해 안에 상용제품을 본격 출시할 계획으로 국내 시장점유율 30% 이상 달성시 연간 60억원 정도의 수입대체 효과가 예상된다”고 말했다.
nbgkoo@heraldcorp.com
