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3차원 측정기

3차원 측정기

첨단 디스플레이 개발 속도를 높이는 미쓰도요 3D 측정 솔루션

26.02.19
1. 차세대 디스플레이 연구 기업의 도전

1) 슬라이더블 디스플레이 기술 개발

차세대 디스플레이 연구 기업은 슬라이더블 디스플레이 기술 개발을
선도하고 있습니다. 모바일, 웨어러블, 차량용 등 다양한 시장을
목표로 연구개발을 진행 중입니다.

2) 정밀도와 신뢰성 확보의 중요성

기술 난이도가 높은 슬라이더블 디스플레이에서 정밀도와 신뢰성을
확보하는 것이 핵심 과제입니다. 이는 제품의 완성도와 시장
경쟁력에 직결됩니다.

2. 슬라이더블 디스플레이의 혁신적 구조

1) 화면 확장·축소 기능

슬라이더블 디스플레이는 화면을 말아 올리거나 내리듯 부드럽게
확장·축소할 수 있는 첨단 기술입니다. 단순한 형태 변화를
넘어선 혁신입니다.

2) 고난도의 기술적 요구사항

이러한 구조는 내구성과 확장성, 그리고 높은 정밀성이 동시에
요구되는 고난도의 디스플레이 혁신입니다. 복합적인 기술적 요소가
중요합니다.

3. 기존 측정 장비의 한계

1) 복합 요소로 인한 측정의 어려움

미세 변형, 투명 필름과 유리 적층 구조, 초박형 패널 등 복합
요소로 인해 기존 광학 장비로는 정확한 측정이 어려웠습니다.

2) μm 단위 정밀 측정의 필요성

이에 고객사는 μm 단위 정밀 측정이 가능한 비접촉 3차원
측정기 도입을 결정했습니다. 이는 정밀한 연구 데이터를 얻기
위한 필수 요소입니다.

4. 고객사의 주요 측정 과제

1) 슬라이딩 모듈 레일 직선도 제어

화면 휨이나 패널 손상을 방지하기 위해 수 μm 단위 편차
관리가 필수적입니다. 레일 위 모듈 이동 중 발생하는 미세
변위를 정확히 측정해야 합니다.

2) 마이크로 패턴 균일성 관리

마찰력 제어용 미세 패턴 관리가 필요하며, 패턴 측정 시 포커싱
오차가 발생하면 반복 측정 결과에 편차가 생길 수 있습니다.
연구 데이터 신뢰성 확보를 위해 반복 측소를 최소화해야 합니다.

3) 투명·박막 소재 안정 계측

얇은 필름과 유리 적층 구조에서 반사율·투과율로 인한 데이터
오류 가능성이 있습니다. 특히 투명 소재에 대한 초점 확보가
어려운 과제였습니다.

4) 대량 패턴 신속 측정

한 패널에 8,000개 이상 반복 측정되는 패턴을 신속하게
측정해야 했습니다. 기존 장비로는 시간 소모가 크고 연구원 인력
부담이 과다했습니다.

5. 기존 3차원 측정기의 문제점

1) 배율 변경 시 엣지 검출 불안정

줌렌즈 방식 사용 시 배율 변경마다 이미지 품질이 변했습니다.
이로 인해 미세 패턴 및 레일 측정 시 데이터 편차가
발생했습니다.

2) 투명 소재 계측 시 오류 발생

얇은 필름과 유리 적층 구조 측정 시 반복적인 포커스 조정이
필요했습니다. 반복 작업과 포커싱 불가로 연구 효율이
저하되었습니다.

3) 스테이지 가감속으로 인한 측정 시간 증가

연속 8,000개 패턴 측정 시 기존 장비로는 45분 이상
소요되었습니다. 연구원이 장시간 장비를 지켜봐야 하는 부담이
있었습니다.

4) 데이터 신뢰성 저하 및 제한된 사후 지원

반복 측정에서의 미세 오차 발생은 양산 시험 단계의 데이터
정확성 문제를 야기했습니다. 또한 해외 중심 서비스 체계로
신속한 유지보수가 어려웠습니다.

6. 미쓰도요 비접촉 3차원 측정기 도입 결정

1) 장비 보완 및 교체의 필요성

기존 장비의 한계로 인해 고객사는 장비 보완 또는 교체 필요성을
강하게 느꼈습니다. 이는 연구 효율과 데이터 신뢰성 향상을 위한
필수적인 결정이었습니다.

2) 솔루션으로 미쓰도요 측정기 선택

이러한 문제 해결을 위해 미쓰도요 비접촉 3차원 측정기 도입을
최종 결정했습니다. 이는 첨단 측정 기술 확보를 위한 중요한
단계였습니다.

7. 미쓰도요 Apex 606 Pro 솔루션 제안

1) 맞춤형 솔루션 제공

고객사 요구사항을 면밀히 분석하여, 마이크로텍은 맞춤형 솔루션을
제안했습니다. 비접촉 화상 3차원 측정기 606 PRO가 핵심
장비로 선정되었습니다.

2) 핵심 측정 성능

606 PRO는 X600 x Y650 x Z250 mm의 측정
범위와 μm 단위의 높은 측정 정도, 0. 1 μm의 분해능을
제공합니다. 이는 미세 계측에 최적화된 성능입니다.

8. STREAM 기능으로 고속 측정 실현

1) 스테이지 멈춤 없는 연속 측정

STREAM 기능은 스테이지를 멈추지 않고 연속 측정이 가능한
고속 모드입니다. 이는 측정 시간을 획기적으로 단축시킵니다.

2) 측정 시간 대폭 단축

기존 50분 이상 걸리던 8,000개 패턴 측정이 STREAM
기능 적용 시 약 6분 내외로 단축되었습니다. 연구 생산성이
크게 향상되었습니다.

9. TAF 기능으로 안정적인 포커스 추적

1) 곡면 및 단차 구조물 포커스 자동 추적

TAF 기능은 곡면이나 단차가 있는 구조물에서도 멈추지 않고
포커스를 자동 추적합니다. 이는 안정적이고 빠른 측정을 가능하게
합니다.

2) 포커싱 오류 최소화

반복적인 포커스 조정 없이도 정확한 측정이 가능해져, 데이터의
신뢰성을 높이고 측정 시간을 단축시킵니다.

10. 향상된 연구 효율 및 데이터 신뢰성

1) 연구원 업무 부담 경감

신속하고 정확한 측정은 연구원의 장비 운영 부담을 줄여줍니다.
이는 연구 집중도를 높이고 새로운 연구에 더 많은 시간을
할애하게 합니다.

2) 양산 시험 단계의 데이터 정확성 보장

μm 단위 정밀 계측과 높은 신뢰성을 바탕으로, 개발 초기
단계부터 양산 시험 단계까지 일관되게 정확한 데이터를 확보할 수
있습니다.

차세대 마이크로텍