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‘광간섭 단층촬영’으로 반도체·디스플레이 불량 검출
전효재 기자|storyta1@kidd.co.kr
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‘광간섭 단층촬영’으로 반도체·디스플레이 불량 검출

반사·투과 굴절률 차이로 고화질 단층 영상 획득…미세 결함 검출

기사입력 2023-12-07 18:40:46
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‘광간섭 단층촬영’으로 반도체·디스플레이 불량 검출

[산업일보]
의료 분야에서 사용하던 ‘광간섭 단층촬영(Optical Coherence Tomography, 이하 OCT)’ 기술이 산업용으로 확장됐다. 반도체와 디스플레이 내부를 투과해 불량을 검출한다.

머신비전 전문 기업 엠브이텍이 서울 코엑스에서 진행 중인 ‘2023 대한민국 산업기술 R&D대전’에서 ‘3D 광 단층 영상 검사장비’를 소개했다.

OCT는 빛을 투과시켜 반사되는 빛의 시간 차이를 이용해 높은 해상도의 단층 영상을 얻는 기술이다. 조형진 엠브이텍 선임연구원은 “빛의 파장에 따라 반사‧투과 굴절률이 다른 성질을 이용해 영상을 획득한다”라고 설명했다.

이어 “엑스레이(X-Ray)처럼 제품 내부를 투과해 크랙, 이물, 스크래치, 코팅 두께 등을 검사하고, 휴대폰 디스플레이나 반도체 웨이퍼의 불량을 찾아낼 수 있다”라고 말했다.

반도체‧디스플레이 등 첨단 부품은 미세 결함도 치명적이다. 일반적으로는 생산 공정에 X-Ray를 도입해 판독했지만, 방사선을 이용해 위험하고 해상도도 낮았다.
‘광간섭 단층촬영’으로 반도체·디스플레이 불량 검출
반도체 단층, 3D 영상 예시

‘3D 광 단층 영상 검사장비’는 최대 2.5μm(마이크로미터) 단위까지 고화질 영상을 획득한다. 단층 영상을 3D로 재구성해 한 눈에 살펴볼 수도 있다.

조형진 선임연구원은 “임의의 면을 투과해 층별 물질의 크기와 두께를 정확히 파악하고, 내부의 결함도 검출한다”면서 “기존 검사 공정과 연결해 불량품을 찾아 조치할 수 있다”라고 설명했다.

또한 “상용화 단계는 아니지만 개발을 마치고 메이저 기업과 기술을 검토하고 있다”면서 “빛이 투과할 수 있는 투명‧반투명 소재 검사에 적합해 반도체‧디스플레이 특화 장비로 접근하고 있다”라고 밝혔다.

한편, ‘2023 대한민국 산업기술 R&D대전’은 서울 코엑스에서 6일부터 8일까지 열린다.
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