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서브 파장 광학소자 개발의 현황과 과제

전문가 제언: ○ 광학소자를 비롯한 IC 설계와 제조에서 장치의 파장보다 소자의 크기가 훨씬 작은 서브파장(Sub wave length)이라는 새로운 기술이 개발되고 있어서, 차세대 리소그래피 기술이 생산능력을 가질 때까지 초미세 공정영역에 이용될 수 있을 것으로 기대되고 있다.

○ 광학소자는 LCD 패널의 편광필름에 사용되는 필수부품으로, 백라이트에서 나오는 빛 가운데 편광 측과 같은 방향으로 진동하는 빛만 투과시키는 기능성 소자이다.

○ 현재는 주로 이색성 필름을 사용하며, 요오드계 필름은 투과도와 편광 특성이 좋으나 수분에 약하고 연료계 편광필름은 성능이 다소 떨어져서, 자외선을 조사하여 반사율을 낮추는 방법도 실현되고 있다. 이들은 모두 수용성 고분자인 PVA(Poly Vinyl Alcohol)필름에 요오드나 염료를 착색하는 다층막 구조로 되어 있다.

○ 한편, 나노임프린트 기술은 나노 스케일의 미세한 요철 패턴을 수지박막 필름에 전사하는 성형가공 기술로서 차세대 디바이스 개발에 응용되고 있어 세계 주요 반도체 업체들이 나노임프린트 리소그래피 기술의 개발에 주력하고 있다. 최근에는 평판에서 벨트형태의 금형을 만드는 시트 나노임프린트 기술도 개발되고 있다.

○ 우리나라는 LCD 패널의 세계 1위 생산국이지만, 핵심편광 PVA필름을 대부분 일본에서 수입해왔는데, 최근 국내에서도 투명성이 우수하고 복 굴절률이 높아서 광학용 고분자 필름으로 각광받고 있는 PVA 필름을 개발하여 국산화시켰다.

○ 뛰어난 제조양산기술을 배경으로 현재의 다층막 기술을 더욱 정교하게 발전시켜가야 하겠지만, 이 글에서 소개하는 새로운 서브파장 광학소자 기술에 대한 개발도 효과적인 방향으로 병행해 나가야 할 것으로 보며, 최근 국내에서 OLED의 세계 최초의 양산화는 이러한 가능성을 보이고 있어 기대가 된다.

저자: Hisao KIKUTA
자료유형: 학술정보