23.03.09

 반도체와 디스플레이소재부품을 3차원(D)으로 검사해 불량을 신속하게 파악할수 있는 장비가 개발됐다.

에스디옵틱스(SD OPTICS)는 실시간으로 3D 검사를수행하는 '3D 라인 스캐너'를 출시했다.스캐너는 에스디옵틱스가 독자 개발해 독일 자이스 전자 현미경에 공급한 '초고속가변초점 소자(MALS)' 기술을 활용했다.높낮이(단차)가 있는 피사체를 빠르게 검사하고 고화질 3D 이미지를 획득할 수 있다.

일반적인 3D 스캐너는 면적(에어리어) 검사와 라인 검사 방식으로 구분된다.협소한 부분을 세밀히 살필때는 면적 검사로, 반도체 칩이나 디스플레이 패널 등의 검사는 라인 검사를 한다.라인 검사는 검사 선을 움직여 전체 대상을 훑는 방식으로, 복사기가빛으로 된 선을 이동하며 스캔하는 것과 유사하다.

라인 검사는 2차원(2D) 이미지를 얻는 건쉽지만 3D 이미지 획득은 기술 난도가 높다. 피사체 높낮이가달라 스캐너 카메라 렌즈 초점을 재조정해야 하기 때문이다. 검사 선이 이동할 때마다 초점을 새로 맞춰야한다.일부 자동 초점으로 스캔할 수 있는 3D 라인스캐너가있지만 렌즈를 움직이는데 액츄에이터나 모터를 사용하기 때문에 시간이 오래 걸리고 이미지가 선명하지 않다.이마저도해외 제품에 의존하고 있다.

에스디옵틱스는 초고속 가변초점 소자로 이 문제를 해결했다.소자는 일종의 디지털 렌즈다. 초소형 정밀기계기술(MEMS)로만들어져 1㎝보다 작지만 내부에는 8000여개 초미세 거울이들어있다.전압을 통해 초미세 거울을 움직이고 빛의 각도를 제어해 실시간으로 초점을 맞춘다.인간 눈의 수정체가 모양을 달리하며 초점을 맞추는 것과 비슷하다. 이기술을 확보한 건 에스디옵틱스가 유일하다.

초고속 가변초점 소자를 이용하면 3D 라인 스캐너의 검사 선이 이동할 때 피사체 높낮이에맞춰 자동으로 초점을 맞출 수 있다.검사 선 이동 속도에 맞춰 실시간으로 3D 이미지를 얻는 것이다.에스디옵틱스가 자체 개발한 3D 검사 소프트웨어를 활용, 피사체 높이 등 각종 데이터도 수치화할수 있다.

에스디옵틱스는 3D 라인 스캐너 공급을 앞두고 있다. 현재반도체, 디스플레이, 인쇄회로기판(PCB) 검사 라인에 적용하기 위해 고객사와 논의 중이다.

서청수에스디옵틱스 대표는 “반도체 웨이퍼나 디스플레이 패널 등을 검사하는 속도가 매우 빨라 샘플뿐 아니라 전수 검사까지도 가능하다”며“3D 라인 스캐너뿐 아니라 최근 개발 완료한 2D 현미경을 3D 현미경으로 바꾸는 전자식 광학 모듈 등 초고속 가변초점 소자를 활용한 제품 포트폴리오를 다변화할 계획”이라고밝혔다.

 <에스디옵틱스가 실시간으로 반도체와 디스플레이 소재 부품을 3차원(3D)으로 검사를 수행하는3D 라인 스캐너를 출시했다.높낮이가 있는 피사체를 신속하게 검사하고 고화질 3D 이미지를 획득할 수 있다.23일 경기도 화성시 에스디옵틱스에서연구원들이 3D 라인 스캐너로 부품을 검사하고 있다. 화성=박지호기자 jihopress@etnews.com>

 전자신문 게재일: 2023.02.26 뉴스 바로가기: https://www.etnews.com/20230224000046WiseTopo 홈페이지 바로가기: www.wisetopo.com 에스디옵틱스 유튜브 바로가기: https://www.youtube.com/@sdoptics  

23.03.09

  초고속 가변 초점 렌즈기술 적용 고가 3D 현미경 대안으로 떠올라 이달 포토닉스 웨스트서공개
  국내 기업이 2차원(2D) 현미경을 3차원(3D)으로바꾸는 광학 모듈을 개발했다. 기종과 상관없이 모듈만 부착하면 3D로전환한다. 수천만원에서 수억원에 이르는 고가 3D 현미경의대안으로 주목된다.

에스디옵틱스(SD OPTICS)는 미세전자기계시스템(MEMS) 기반 렌즈를활용한 3D 디지털 광학 모듈 '와이즈토포(WiseTopo)'를 개발했다고 26일 밝혔다.

기존 현미경 이 미지센서대신 모듈을 장착하는 방식으로 사용하는 이 제품은 초점이 고정된 2D 현미경의 한계를 극복한 것이 특징이다.

촬영 시 초점을 맞춘것으로 인식되는 범위를 피사계 심도(DoF)라고 하는데 2D 현미경은 DoF가 매우 제한적이다. 위에서 평면은 잘 볼 수 있지만 검사물의정확한 형태나 높이 변화는 쉽게 감지할 수 없다. 이 문제를 해결하려면 수작업이나 Z축(높이) 모터로 초점을다시 맞춰야 하는데 번거롭고 생산성이 떨어진다.
<2D 현미경 이미지(왼쪽)와 와이즈토포를 적용한 3D 이미지(오른쪽).높낮이 차이에도 선명하게 초점을 맞출 수 있다.>

에스디옵틱스 모듈은 독자적인 '초고속 가변초점' 렌즈 기술로 이 같은 한계를 극복한 것이 핵심이다. 모듈에 적용된가변초점 렌즈에는 수천개의 미세 거울(마이크로미러)이 들어있다. 미세 거울이 각자 빠른 속도로 움직여서 별도의 Z축이동 없이 초점을 맞춘다. 이를 통해 3D 이미지와 각종데이터를 추출하는 것이다. 에스디옵틱스 가변초점 렌즈는 세계적인 광학 회사 칼자이스의 디지털 3D 현미경(비저너 1)에도적용된 바 있다.   에스디옵틱스 제품은 또 기존 현미경 이미지센서를 떼어내고 모듈을 장착할 때 필요한고정 마운트 규격으로 'C마운트'를 채택, 범용성을 높였다. 다수 현미경이 이 규격을 채택하고 있어 브랜드기종과 상관없이 에스디옵틱스 제품을 활용할 수 있다.

이밖에도 △피사계 심도확장 기능 △모든 영역에서 초점을 맞추는 실시간 '올인포커스' △원하는영역의 초점을 자동으로 맞추는 '패스트 오토 포커스' △샘플을움직여도 초점을 유지하는 실시간 '멀티 포커스 록' 기능등을 제공한다.<와이즈토포를 활용해얻은 3D 이미지 형상>

고속 3D 스캔 기능으로 대상체를 좀 더직관적인 3D 형상 이미지로 볼 수 있다. 에스디옵틱스가독자 개발한 소프트웨어(SW)를 활용, 기존 설계된 3D 데이터와의 실시간 비교도 가능하다. 각종 3D 기능은 가상현실(VR)·증강현실(AR) 기기와도 연동할 수 있어 사용자 편의성을 높였다.

에스디옵틱스는 이달말 개최되는 세계 최대 광학 전시회 '포토닉스 웨스트 2023'에서제품을 공개하고 본격적인 시장 공략에 나설 계획이다. 기존 2D 현미경의 3D 교체 수요가 대상이다. 지난해 기준 광학 현미경 시장은 26억달러(약 3조2000억원)로 추산된다. 이가운데 2D 현미경이 70% 이상이다.

정경석 에스디옵틱스부사장은 “기존 2D 현미경을 고가 3D 현미경으로 진화시킬수 있는 혁신 기술로, 3D 현미경 대중화의 발판을 마련한 것으로 자평한다”면서 “향후 바이오용 현미경시장까지 공략할 수 있도록 성능과 기능을 고도화할 계획”이라고 밝혔다.  
<2D 현미경에 와이즈토포를적용한 모습>   전자신문 게재일: 2023.01.26 권동준기자 djkwon@etnews.com   뉴스 바로가기: https://www.etnews.com/20230126000169 WiseTopo 홈페이지 바로가기: www.wisetopo.com 에스디옵틱스 유튜브 바로가기: https://www.youtube.com/@sdoptics   

22.12.02

우리회사가 내년 미국 샌프란시스코에서 열리는 Photonics West 2023에 참가합니다. 부스 4128번으로 방문하시면 우리회사의 신제품에 대한 소식을 빠르게 접하실 수 있습니다.  많은 관심 바랍니다.   SD Optics will particiapte in Photonics West 2023 at Moscone Center in San Francisco, CA, USA for (2023/1/31 ~ 2023/2/3).Visitors are welcomed to join us at booth #4128.