반도체 결함, 이미지 한 장으로 찾는다

3차원 나노 소자, 반도체 등 첨단 분야 널리 사용
나노 소자 성능 향상→공정 복잡→불량률 ↑
3차원 나노 소자 구조·특성 측정 기술 개발
3차원 나노 소자, 두께와 굴절률 동시 측정

[앵커]
국내 연구진이 첨단 반도체나 디스플레이의 내부 결함을 이미지 한 장만으로 검사할 수 있는 기술을 개발했습니다.

생산현장에서 실시간으로 불량품을 검출해 품질 경쟁력을 높이고, 측정장비 국산화에도 도움을 줄 전망입니다.

이정우 기자입니다.

[기자]
3차원 나노 소자는 반도체, 플렉시블 디스플레이, 사물인터넷 센서 등 첨단 분야에 널리 사용되고 있습니다.

소자 성능이 향상된 만큼 공정이 복잡해져 불량률도 높아졌습니다.

이를 가려내기 위해 완성품 중 일부를 파괴해 검사하는 방식이 주로 사용되고 있습니다.

국내 연구진이 3차원 나노 소자의 구조와 특성을 한 번에 측정해 불량 여부를 파악하는 기술을 개발했습니다.

[김영식 / 한국표준과학연구원 첨단측정장비연구소 : 대물렌즈, 편광 카메라, 이미지 영상 분광기를 융복합하여 한 번의 측정으로써 각도별, 파장별, 편광별 정보를 얻을 수 있도록 시스템을 구성하였습니다.]

겹겹이 쌓인 3차원 나노 소자의 두께와 굴절률을 동시에 측정해 실시간으로 불량품을 찾아낸다고 밝혔습니다.

여러 번의 측정을 거치는 기존 방식보다 효율성이 10배 이상 높다는 설명입니다.

생산현장에 쉽게 장착해 빠르게 검사할 수 있는 이 기술은 제품의 품질 향상은 물론 국산 측정장비의 자립화에도 많은 도움을 줄 것으로 보입니다.

[이혁교 / 한국표준과학연구원 첨단측정장비연구소장 : 한국의 주력 산업군을 서포트하는 장비를 만드는데 핵심 가치가 있고요. 그런 장비들은 그동안 일본이나 대외의존도가 심했는데 이런 것들을 국산화하는 데 의의가 있습니다.]

3차원 반도체, 차세대 디스플레이 등 최첨단 산업의 필수 기술로 기대되는 이번 연구는 국제학술지 '옵틱스 익스프레스'와 '옵틱스 레터스'에 실렸습니다.

YTN 이정우[leejwoo2ytn.co.kr]입니다.