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고도화·자동화되는 3D 분석 및 측정기술

공급기업들, 맞춤형 제작 및 2D와 3D 복합검사 등 다양한 요구에 대응

[산업일보]
품질을 향상시켜 고품질 제품을 생산하기 위한 제조기업들의 요구가 높아지면서 측정기 및 계측기 공급 기업들도 이에 대응하기 위한 노력을 지속하고 있다.

이러한 노력을 통해 출시된 3D 측정기들은 측정 대상물의 높낮이 차이, 거칠기, 표면 형상 등을 비롯해 2D와 3D의 복합 측정도 가능해지고 있다. 특히 자동화 기술이 발전하면서 미세한 조정도 보다 정밀해지고 있다.

한국디스플레이산업전시회(IMID 2021)에 참가한 (주)하이록스코리아(HiROX KOREA)는 5메가픽셀의 초고해상도 디지털 현미경(Digital Microscope) HRX-01을 선보였다.
고도화·자동화되는 3D 분석 및 측정기술
▲(주)하이록스코리아(HiROX KOREA)의 5메가픽셀 초고해상도 디지털 현미경

이 회사 조남영 과장은 “HRX-01 디지털 현미경은 배율과 렌즈의 변경, 조명의 변환 등을 현미경의 직접적인 터치없이 리모컨으로 원격에서 자동 제어가 가능하도록 설계된 제품으로, 사람으로 인한 오염을 최소화했으며, 토션장치와 각도센서가 틸트 관찰을 수월하도록 해 측정의 정확성과 사용자의 편의성을 높였다.”고 설명했다.

또한, 배율을 올리고 해상도를 높이면 시야가 흐려지는 광학 현미경의 일반적인 상식을 넘어서 자체 기술력을 통해 선명한 3D를 관찰을 실현했다며, 고해상도 렌즈의 경우 20∼2500배 줌까지 가능하다고 덧붙였다.

최근 수요 기업들의 요구에 대해 묻자 조 과장은 “배율 조절이나 2D에서 3D의 관찰, 부피관찰 등을 위한 디지털 현미경의 전체 제어를 모두 자동으로 작업할 수 있도록 요구하는 곳도 있고, 측정 제품의 크기에 맞게 스탠드의 크기를 표준 제품보다 크게 제작해달라는 요청 등 수요 기업에 따라 맞춤형 제작을 요청하는 곳이 대부분이다.”고 밝혔다.

3D 측정시스템 전문 기업 (주)넥센서(nexensor)는 실시간 비접촉 박막 분리 측정이 가능한 현미경 간섭계 XI-5를 IMID 2021에 선보였다.
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▲(주)넥센서(nexensor)의 현미경 간섭계

이 회사 전창근 과장에 따르면, XI-5는 작은 영역에 대한 고정밀도를 지닌 간섭측정법(Interferometry)이 적용된 비접촉식 광학측정센서로, 반도체의 미세 구조 측정, 범프, 거칠기, 디스플레이의 컬럼 스페이서(Column Spacer), 표면구조, 이물질로 인한 돌기를 고속으로 정밀 측정할 수 있다. XI-5T의 경우, 2D리뷰와 3D 측정을 한 모듈에서 구현할 수 있다.

휴비츠(Huvitz)는 IMID 2021에서 안광학 의료기기에서 쌓아온 기술력을 바탕으로, 산업용으로 개발한 3D ATI(Automatied Tomographic Inspection)와 소프트웨어를 소개했다.
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▲휴비츠(Huvitz)의 3D ATI(Automatied Tomographic Inspection)

“3D ATI는 안광학 단층 촬영 OCT(Optical Coherence Tomography) 기술을 바탕으로 미세한 부분도 놓치지 않고 검사할 수 있도록 설계된 제품으로, 필름, 코팅, 유리, 디스플레이 등 투명체 적층 구조 및 급격한 경사체 검사에 특화된 솔루션”이라고 이 회사 오기성 프로는 말했다.

또한 “3D API와 결합된 3개의 대물렌즈의 배율을 조절하면 저해상도에서 고해상도로 높일 수 있어서 보다 정확한 정밀 검사를 할 수 있다. 특히 수요자들의 요구에 대응해 3D 단층검사는 물론 2D 비전검사까지 가능하도록 설계했다.”고 덧붙였다.

한편, 한국디스플레이산업전시회(IMID 2021)는 지난 25일부터 27일까지 서울 코엑스 C홀에서 개최됐다.
김원정 기자 sanup20@kidd.co.kr

제조기업 강국이 되는 그날까지, 공장자동화 스마트팩토리에 대한 뉴스를 기획·심층 보도하겠습니다.

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