▲ 표준연 제갈원 박사(사진 中)와 연구팀이 새로이 개발된 다채널 분광타원계측기를 통해 박막 두께를 측정하고 있다. .

나노박막 두께를 세계 최고 수준의 정밀도로 측정할 수 있는 장비가 국내 연구진에 의해 개발돼 반도체, 디스플레이 등 산업발전에 기여할 전망이다.

한국표준과학연구원(원장 강대임)은 나노측정센터 제갈원 박사팀이 나노박막의 두께를 0.002 나노미터 수준으로 측정할 수 있는 다채널 분광타원계측기 개발에 성공했다고 4일 밝혔다.

다채널 분광타원계측기는 반도체, 디스플레이, 태양광 박막소자 분야에서 품질과 성능을 좌우하는 박막 두께를 실시간으로 측정하는 장비로 라인당 약 20대 이상이 운영되는 핵심적인 설비이다.

제갈원 박사팀이 개발한 다채널 분광타원계측기는 세계 최고 수준인 0.002 나노미터(나노 : 10억분의 1)의 정밀도로 박막의 두께를 측정할 수 있으며 박막에 직접 접촉하지 않는 비파괴방식으로 개발된 것이 특징이다.

기존 분광타원계측기의 경우 2개의 편광자를 사용했지만 제갈원 박사팀은 빛의 파동방향을 제어하는 한 개의 편광자를 추가해 오차 요인을 줄였다.

현재 산업체에서 요구하고 있는 분광타원계측기의 정밀도는 0.01 나노미터에 수준이지만2016년도에는 0.008 나노미터 이하의 높은 정밀도가 필요하다. 표준연은 더욱 정밀한 장비 개발로 산업체의 요구조건에 선제적으로 대응하여 관련 산업발전을 견인할 것으로 기대했다.

특히 분광타원계측기는 전량수입되고 있으며 설치, 유지 보수 등을 이유로 연간 1,000억 원의 비용을 해외에 지출하고 있어 이를 대체하는 효과도 클 전망이다.

제갈원 박사는 “관련 장비는 바로 산업체에서 활용할 수 있도록 높은 완성도를 보유하고 있다”며 “향후 기술이전 시 나타날 수 있는 업체의 요구사항을 만족하기 위해 기초기술연구회 ‘상용화 기술개발 지원 사업’의 지원을 받아 장치를 업그레이드 하는 작업을 수행 중”이라고 말했다.