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심층기획 “디스플레이 평가·검사 없으면, 완벽한 디스플레이도 없다”

㈜플렉시고·㈜필옵틱스, IMID 2021에서 디스플레이 검사 장비 등 전시

[산업일보]
디스플레이(Display)를 생산하기 위해서는 증착, 식각, 노광 등 다양한 작업이나 공정을 거쳐야 한다. 그중에는 완성된 디스플레이를 평가·검사하는 것도 포함되며, 이는 디스플레이 제조에서 빼놓을 수 없는 공정이다.

국내 기업들은 디스플레이 평가·검사 장비를 개발하는 데 힘을 쏟고 있으며, 지난 25일 서울 삼성동 코엑스(COEX)에서 개최된 ‘한국디스플레이산업전시회(Korea Display Exhibition, 이하 IMID 2021)는 그 결과를 확인할 수 있는 자리였다.

“디스플레이 평가·검사 없으면, 완벽한 디스플레이도 없다”
(주)플렉시고 이기용 대표


디스플레이 평가 장비, 표준화된 설계로 내구성 및 신뢰성 검증

플렉서블 디스플레이(Flexible Display) 패널, 소재, 부품 등을 검사하는 장비 제조 기업인 ㈜플렉시고(FlexiGO)는 이번 전시회에서 플렉서블 디스플레이의 기계적 내구성과 신뢰성을 평가하는 장비를 시연했다.

이 제품은 플렉서블 디스플레이의 폴딩(Folding), 롤링(Rolling), 슬라이딩(Sliding) 등의 평가에 쓰이고 있으며, 일정한 조건을 설정해 특정 환경에서 디스플레이의 마모, 흠집 등을 확인할 수 있다.

이 회사 이기용 대표는 “기존의 장비는 디스플레이를 단순히 접고 펴는 과정을 반복해 평가했다”면서 “이 장비는 온도, 습도 등 설정, 디스플레이 인장력 제로화 등을 통해 디스플레이 평가를 표준화할 수 있도록 설계됐다”고 설명했다.

현재 플렉시고는 이러한 특징을 내세워 국내 디스플레이 업체뿐 아니라 미국, 중국 등 해외 디스플레이 업체에 장비를 납품하고 있다.

이 대표는 디스플레이 미래 시장을 전망하며, 플렉서블 디스플레이 뒤를 이을 스트레처블(Stretchable), 트위스터블(Twistable) 디스플레이 평가 장비도 개발 중이라고 밝혔다.

그는 “차세대 디스플레이 시장이 성장함에 따라 머지 않아 스트레처블, 트위스터블 디스플레이도 상용화될 것”이라며, “이를 위해 국내외 디스플레이 개발 업체, 정부 등과 협력해 표준화된 디스플레이 평가 장비를 개발해 나가겠다”고 말했다.

“디스플레이 평가·검사 없으면, 완벽한 디스플레이도 없다”
(주)필옵틱스 백종휘 책임


디스플레이 불량 검사···3D 구현과 판별 속도가 핵심

디스플레이 상용화를 위해서는 평가 장비도 중요하지만 양산 과정에서 찍힘, 돌기, 이물 등이 있는 디스플레이 불량품을 걸러내는 장비도 필요하다.

플렉서블 디스플레이 공정 장비 제조기업인 ㈜필옵틱스(Philoptics)는 고정밀 디스플레이 등의 양산에 적용 가능한 3D 검사기를 소개했다. 이 검사기는 특수 시료, 광원, 카메라를 이용해 디스플레이 불량 여부를 판별한다.

이 회사 백종휘 책임은 “디스플레이 상단의 특수 시료에 광원을 투사한 후 반사된 패턴을 카메라로 촬영한다”면서 “촬영된 이미지를 3D로 만들어 왜곡된 부분을 파악해 불량을 확인한다”고 설명했다.

이 과정에서 핵심은 소프트웨어를 통한 3D 구현과 판별 속도로, 디스플레이 양산 시 생산 장비에도 적용이 가능하다.

백 책임에 따르면, 현재 필옵틱스는 OLED 수요가 증가하면서 국내를 포함해 중국 등 디스플레이 기업에 3D 검사 장비를 납품하고 있다. 또한, 2차 전지 파우치 불량 검사 등 3D 검사를 활용할 수 있는 분야를 넓힐 계획도 갖고 있다.

그는 “디스플레이 검사 공정에서 3D 검사 장비를 도입은 과도기”라며, “찍힘, 이물 등을 포함해 불량품 검출의 정확도를 높이는 데 집중하겠다”고 밝혔다.

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