게시판

3차원 측정기

3차원 측정기

측정 기술 혁신으로 차세대 디스플레이 연구를 가속화한 미쓰도요

26.05.04
1. 차세대 디스플레이 연구의 핵심 과제

1) 슬라이더블 디스플레이 기술의 등장

슬라이더블 디스플레이는 단순히 접는 것을 넘어 화면을 말아
올리거나 내리듯 확장, 축소하는 첨단 기술입니다. 이는 모바일,
웨어러블, 차량용 등 다양한 시장에서 혁신을 주도할 잠재력을
가지고 있습니다.

2) 고난도 기술 요구사항

이러한 디스플레이는 내구성과 확장성, 그리고 μm 단위의
정밀성을 동시에 요구하는 고난도 기술입니다. 특히 화면
확장/축소 시 발생하는 미세 변형과 복합적인 소재 구조가 정밀
계측의 어려움을 야기합니다.

2. 슬라이더블 디스플레이의 계측 도전 과제

1) 복합 소재 및 구조의 정밀 계측

투명 필름, 유리 적층 구조, 초박형 패널 등 복합적인 요소는
기존 광학 장비로는 정확한 측정이 어렵습니다. 반사율, 투과율
등으로 인한 데이터 오류 가능성과 투명 소재에 대한 초점 불가
문제가 발생합니다.

2) 미세 변형 및 패턴의 정확한 제어

화면 휨이나 패널 손상을 방지하기 위해 슬라이딩 모듈 레일의
직선도 제어는 수 μm 단위 편차 관리가 필수적입니다. 또한,
마찰력 제어를 위한 마이크로 패턴의 균일성 관리도 중요하며,
포커싱 오차 발생 시 측정 결과의 편차가 커집니다.

3. 기존 측정 장비의 한계점

1) 배율 변경 시 엣지 검출 불안정

줌렌즈 방식의 측정기는 배율 변경 시 이미지 품질이 변화하여
미세 패턴이나 레일 측정 시 데이터 편차가 발생했습니다. 이는
연구 데이터의 신뢰성을 저하시키는 요인이었습니다.

2) 투명 소재 계측의 어려움

얇은 필름과 유리 적층 구조 측정 시 반복적인 포커스 조정이
필요했으며, 투명 소재에 초점을 맞추기 어려워 연구 효율이
저하되는 문제가 있었습니다.

4. 기존 측정 장비의 한계점 (이어짐)

1) 스테이지 가감속으로 인한 측정 시간 증가

대량의 마이크로 패턴을 측정할 때 스테이지 가감속으로 인해 측정
시간이 길어졌습니다. 이는 연구원이 장시간 장비를 지켜봐야 하는
부담으로 이어졌습니다.

2) 반복 측정 시 미세 오차 발생

반복 측정에서 발생하는 미세 오차는 양산 시험 단계에서 데이터의
정확성에 문제를 야기했습니다. 특히 투명 필름이나 박막 구조
측정에서 이러한 문제가 두드러졌습니다.

5. 연구 효율 저하 및 데이터 신뢰성 문제

1) 장시간 측정으로 인한 인력 부담

수천 개의 패턴을 측정하는 데 많은 시간이 소요되어 연구원의
집중력이 저하되고, 이는 작업의 피로도를 높였습니다.

2) 데이터 불확실성 증대

측정 과정에서의 미세한 오류와 반복적인 포커싱 문제는 최종
데이터의 신뢰도를 떨어뜨렸습니다. 이는 연구 결과에 대한 확신을
갖기 어렵게 만들었습니다.

6. 비접촉 3차원 측정기 도입의 필요성

1) μm 단위 정밀 계측 요구

차세대 디스플레이는 극도로 정밀한 부품들의 조합으로
이루어지기에, μm 단위의 정밀한 측정이 필수적입니다. 기존
장비로는 이러한 요구사항을 충족시키기 어려웠습니다.

2) 연구 개발 가속화

정밀하고 신속한 측정이 가능해지면 연구 개발 과정에서 발생하는
문제점을 빠르게 파악하고 수정할 수 있습니다. 이는 전체적인
개발 기간 단축에 기여합니다.

7. 미쓰도요 비접촉 3차원 측정기 도입 결정

1) 고객사 맞춤형 솔루션 탐색

고객사는 기존 장비의 한계를 극복하고 연구 효율을 높이기 위해
최적의 측정 솔루션을 찾고자 했습니다. 정밀성과 신뢰성을 동시에
확보할 수 있는 장비가 요구되었습니다.

2) 미쓰도요 APEX 606 PRO 선택

마이크로텍은 고객사의 복합적인 측정 요구사항을 면밀히 분석하여,
미쓰도요 APEX 606 PRO 비접촉 3차원 측정기 도입을
제안했습니다. 이 장비는 μm 단위의 정밀 계측과 고속 측정을
동시에 만족시킬 수 있습니다.

8. 미쓰도요 APEX 606 PRO의 핵심 기능

1) STREAM 기능: 고속 연속 측정 구현

STREAM 기능은 스테이지를 멈추지 않고 연속 측정이 가능한
고속 모드입니다. 이를 통해 수십 분이 걸리던 8,000개
이상의 패턴 측정이 약 6분 내외로 획기적으로 단축됩니다.

2) TAF 기능: 안정적인 자동 포커스 추적

TAF 기능은 곡면이나 단차가 있는 구조물에서도 멈추지 않고
포커스를 자동 추적하여 안정적이고 빠른 측정을 지원합니다. 이는
복합적인 구조의 디스플레이 측정에 매우 효과적입니다.

9. 측정 결과의 혁신

1) 슬라이딩 모듈 레일 직선도 개선

μm 단위 편차 관리가 필수적인 슬라이딩 모듈 레일의 직선도를
정확하게 측정할 수 있게 되었습니다. 이는 화면 휨이나 패널
손상 방지에 크게 기여합니다.

2) 마이크로 패턴 균일성 관리 강화

마찰력 제어용 마이크로 패턴의 균일성을 포커싱 오차 없이
정밀하게 측정할 수 있습니다. 이를 통해 연구 데이터의 신뢰성을
확보하고 반복 측정을 최소화할 수 있습니다.

10. 투명·박막 소재 측정의 안정성 확보

1) 투명 소재에 대한 정확한 계측

기존에는 어려웠던 투명 필름과 유리 적층 구조의 소재를 반사율
및 투과율 영향 없이 안정적으로 계측할 수 있습니다.

2) 데이터 오류 가능성 최소화

초점 불가능 문제와 데이터 오류 가능성을 제거하여, 얇은 소재
측정 시에도 높은 신뢰성을 가진 데이터를 얻을 수 있습니다.

11. 연구 개발 효율 증대 및 미래 전망

1) 신속한 데이터 확보를 통한 연구 가속화

고속 측정과 안정적인 데이터 확보는 연구원들이 더 많은 실험을
수행하고 문제 해결에 집중할 수 있도록 합니다. 이는 차세대
디스플레이 기술 개발 속도를 높입니다.

2) 미래 디스플레이 기술 발전 기여

미쓰도요 비접촉 3차원 측정기는 슬라이더블 디스플레이와 같은
첨단 디스플레이 기술의 정밀 계측 요구사항을 충족시키며, 미래
디스플레이 연구 발전에 핵심적인 역할을 할 것입니다.

차세대 마이크로텍