액정디스플레이(LCD)를 이용한 제품이 많아지면서 제품 크기도 점점 커지고 있다. 이 같은 LCD 제조에 있어서 그동안 대부분 장비는 수입해 사용했지만 최근에는 대부분 국산화해 사용하고 있다.
그렇지만 LCD 공정용 핵심 장비인 스퍼터링 장비(박막증착 장비)는 여전히 100% 수입품에 의존하고 있었다.
`2007년 39주차 IR52 장영실상`을 수상한 아바코, LG전자, LG필립스LCD가 공동 개발한 `FPD를 위한 스퍼터링 시스템`은 외국 기업들에서 만든 것보다 우수한 차세대 스퍼터링 장비로 LCD 제조에 있어서 해외 의존도를 줄일 수 있게 됐다.
안병철 아바코 상무는 "스퍼터링 장비 검증을 위해 두께 0.7㎜의 2ｍ가 넘는 얇은 유리를 이용해야 했던 것과 초대형 장비 구동을 위해 냉각수, 전기, 펌프 배관 등을 준비하는 것도 큰 어려움이었다"며 "연구원들이 한마음으로 연구에 임해줘 제품 개발에 성공할 수 있었다"고 말했다.
◆ 제품ㆍ기술적 특징
= LCD는 진공 상태에서 아르곤과 같은 불활성기체를 주입한 뒤 높은 에너지를 가해 플라스마를 생성하고 유리기판에 원자나 분자입자를 증착시킴으로써 만들어진다.
이 과정에서 입자를 기판에 증착시키는 일을 하는 것이 스퍼터링 장비다.
스퍼터링 장비는 LCD와 같은 디스플레이 분야뿐만 아니라 전기저항재료, 접점재료, 자성재료 등 각종 산업 분야로 다양하게 적용ㆍ활용 가능하다는 특징이 있다.
이번에 3개사가 공동 개발한 장비는 100% 국내 기술로 설계하고 구조 해석을 통해 만들었다.
기존 스퍼터링 장비는 증착시 기판으로 이용되는 유리를 회전시켜야 했기 때문에 파손 위험이 있었다. 그렇지만 이 제품은 유리 회전이 필요 없는 수직정지용 장비로 설치 공간은 최소한으로 하면서 효율은 최대한으로 끌어올릴 수 있었다. 또 생산량을 높이기 위해 공정시간을 최대한 단축시켰다.
이와 함께 LCD 품질을 높이기 위해 기판에 이온을 붙일 때 온도를 일정하게 유지할 수 있도록 했고 저항을 최대한 낮출 수 있도록 했다.
◆ 경제적 파급효과
= 스퍼터링 장비가 이용되는 비율은 LCD 전체 공정 중 10%에 해당할 정도로 비중이 크다. 이번에 3개사가 공동으로 개발한 기술은 장비 제작에 필요한 히팅, 쿨링, 펌핑, 시뮬레이션 기술과 구조강도 해석 기술, 파티클 저감반송 시스템 설계 기술을 바탕으로 하고 있다.
2007년 이후 스퍼터링 장비의 투자 규모는 세계적으로 5000억여 원에 달할 것으로 예상된다. 이 중 국내 시장 규모가 세계 시장의 34%를 차지해 회사 측은 1700억여 원의 국내외 시장 점유가 가능할 것으로 보고 있다.
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