▲ 연구원들이 개발된 내플라즈마 유리가 코팅된 초대형 디스플레이 부재 재생품을 들고 있다..

한국세라믹기술원(원장 강석중)이 중소기업과 내플라즈마 유리를 코팅한 초대형 세라믹 부재를 상용화해 디스플레이 생산비용 절감에 기여할 전망이다.

세라믹기술원 김형준 박사와 ㈜제니스월드(대표 곽병헌) 공동연구팀은 최근 산·학·연 협력 기술개발사업의 성공적인 수행을 통해 세계 최초로 디스플레이 공정용 내플라즈마 유리를 상용화했다고 2일 밝혔다.

디스플레이 공정에는 대형 세라믹 부재가 필요한데 기존 부재의 경우 제조과정과 사용 후 재생과정 중 표면손상으로 인한 파티클과 가스발생으로 인해 공정 대기시간이 길어져 생산성 저하를 초래했다.

이에 연구팀은 대형 세라믹 부재에 전통도자기 유약 코팅 및 열처리기법을 적용해 내플라즈마 유리를 만들었다. 내플라즈마 유리는 디스플레이 배선을 형성하는데 사용하는 플라즈마 가스에 대한 내구성이 뛰어나다.

연구팀이 개발한 내플라즈마 유리는 OLED·LCD 등 디스플레이 공정에서 발생하는 파티클을 35% 이상 감소시키고 내플라즈마 특성이 40% 이상 개선돼 디스플레이 생산비용 절감에 기여할 것으로 기대되고 있다.

현재, 세계적으로 내플라즈마 유리를 코팅한 초대형 세라믹 부재를 상용화한 사례는 전무하며, 반도체 공정으로의 확대 적용이 기대되고 있다. 반도체 공정용 부재는 내화학성과 열·기계적 물성이 우수한 석영유리를 사용하고 있는데 개발된 내플라즈마 유리는 석영유리에 비해 판재 또는 튜브 형상으로 제조가 용이하다는 장점이 있다.

이번 연구개발 결과는 국내특허 출원됐고, ㈜제니스월드는 한국세라믹기술원이 이천분원에 구축한 테스트베드장비를 통해 유리소재를 직접 생산 및 제품에 적용 중이다.

한편 반도체·디스플레이 공정용 초대형 세라믹 분야의 세계 시장은 약 4조원, 재생 시장은 약 8,200억원으로 최근에는 중국 반도체·디스플레이 산업의 고속성장으로 시장 확대가 기대되고 있다.