표준과학硏，고속 나노 형상 측정기술 개발

나노미터(1㎚는 10억분의 1m)에서 마이크로미터(1㎛는 100만분의 1m)까지 다양한 높이를 가진 구조물을 기존 방식보다 10배 빨리 측정할 수 있는 3차원 미세형상 측정기술이 개발됐다.

한국표준과학연구원 김재완 박사는 다채널 주파수 스캐닝 레이저를 이용한 광간섭식 고속 나노 형상 측정기술을 개발했다고 16일 밝혔다.

최근 반도체나 디스플레이, 광부품 등의 분야에선 급속한 기술 발전으로 미세 가공 공정이 늘어나면서 미세형상 측정기술에 대한 요구도 높아졌다. 하지만 기존 3차원 측정 기술은 측정속도나 측정영역, 측정대상에서 한계가 있었다.

연구팀은 먼저 기존 광간섭기술에서 문제로 지적되던 측정 속도의 문제를 해결하기 위해 기계적 구동방식이 아닌 전기적 구동방식을 활용했다. 그 결과 기존 방식보다 10배 이상 빠르고 정확한 측정이 가능해졌다.

이는 기존에 표본조사에 머물던 제품검사를 전수검사가 가능하도록 해 불량률을 줄일 수 있도록 한다.

또 이 측정기술은 평면방향에선 기존의 광학식 현미경의 분해능을 갖지만 광축인 수직방향에선 ㎚ 이하의 분해능력을 지니게 됐다.

김 박사는 “최근 고집적화, 미세형상 공정기술의 발달 등에 힘입어 산업체에서 정밀 측정기술에 대한 수요가 점차 늘어나고 있다”며 “특히 반도체 패키지, 액정표시장치(LCD), 플라스마디스플레이패널(PDP) 등의 분야에선 3차원 미세형상 측정기술이 향후 10년 내에 제조공정 및 제품관리에 필수 기술로 자리 잡을 것”이라고 말했다.

/[e-mail] 이재원기자