장치 수명과 안정성을 획기적으로 높일 수 있는 플라즈마 디스플레이·반도체 제작 기술이 국내 기업에 이전되어 본격적인 양산 장비 개발이 추진된다.

한국핵융합에너지연구원(이하 핵융합(연), 원장 유석재)은 17일(화) ㈜아바코(대표이사 김광현)와 『ECR 플라즈마를 이용한 스퍼터링 기술』의 기술이전 계약을 체결하고, 차세대 디스플레이 증착 양산 장비 개발을 추진한다고 밝혔다.

※ ECR: Electron Cyclotron Resonance의 약자, 마이크로파로 전자를 가열하는 방식으로 마이크로파 주파수를 전자의 각 주파수와 동일하게 맞춰서 공명을 일으켜 가열하는 것을 의미함

※ 스퍼터링 (Sputtering): 반도체·디스플레이 등의 분야에서 박막 제조 공정에서 다양한 전극 증착, OLED 산화막 증착 등에 사용하는 물리적인 증착 방법

ECR 플라즈마 스퍼터링 기술은 타깃 근처에 고밀도 플라즈마의 발생과 전압 조절을 각각 독립적으로 제어할 수 있어, 고에너지 입자에 의한 박막의 손상을 최소화하고, 박막 표면 가열 효과를 통해 저온에서 고품질의 박막을 증착하는 첨단 기술이다.

하지만 기존 기술의 경우 장치 구조적 문제로 인한 증착률 손실과 마이크로파 발생 장치의 짧은 수명, 내·외부 진공 챔버의 크기 등으로 인해 대규모 양산에 한계가 있었다.

반면 이번에 이전되는 핵융합(연)의‘신개념 ECR 플라즈마 스퍼터링 기술’은 기존 스퍼터링 기술보다 공정 압력을 10배 낮게 운전할 수 있으며, 증착률과 입자의 에너지도 조절 가능해 장치 수명과 안정성을 획기적으로 개선하였다. 이에, 기존 장치가 구현하지 못했던 차세대 디스플레이 박막 증착 공정에 적용할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

㈜아바코는 스퍼터링 기술 개발과 관련하여 13년째 핵융합(연)과 협력을 진행해 온 첨단산업 분야 종합장비기업으로 그동안 2차례 기술이전을 통해 5세대 ECR 플라즈마 스퍼터 장비 개발에 성공한 바 있다. ㈜아바코는 이번 기술이전을 바탕으로 세계 최초로 양산 기술을 확보하여 국내외 차세대 반도체·디스플레이 제작 시장 점유 확대를 추진한다는 계획이다.

기술이전 책임자인 김성봉 책임연구원은 “이번 기술은 그동안 해결 과제였던 양산성을 획기적으로 높인 신개념 기술로, 양산화 성공 시 국내 기업이 차세대 디스플레이 산업을 선도하는 ‘퍼스트 무버’로 발돋움하고, 이 분야 국가경쟁력을 높이는데 기여할 수 있을 것으로 기대한다.”고 밝혔다.

핵융합(연) 유석재 원장은 “이번 기술이전 사례는 출연(연)과 국내 중소·중견기업이 신뢰를 바탕으로 오랜 기간 지속적으로 협업하며 산업기술 발전에 기여한 모범 사례가 될 것”이라며, “앞으로도 연구원의 우수 연구 성과들을 다양한 산업 분야에 확산하여 국가산업발전에 기여할 수 있도록 노력하겠다.”고 밝혔다.