에스앤에스텍, '삼성D향' 고해상도 OLED용 DUV 위상반전 블랭크마스크 국책과제 돌입

산업통상부 과제...삼성디스플레이, 수요기업 참여

(지디넷코리아=이기종 기자)블랭크마스크 업체 에스앤에스텍이 삼성디스플레이 납품을 목표로 고해상도 유기발광다이오드(OLED)용 심자외선(DUV) 블랭크마스크 박막을 국책과제로 개발한다. 

1일 업계에 따르면 에스앤에스텍은 산업통상부의 소재부품산업기술혁신(양산성능평가지원) 사업 중 하나인 'SDC(삼성디스플레이)향 고해상도 OLED 제작을 위한 심자외선(DUV) 위상반전 블랭크마스크 박막 개발' 과제를 지난 4월 시작했다. 전체 연구기간은 2027년 12월까지다. 과제관리기관은 한국산업기술진흥원(KIAT)이다.

연구목표는 "에스앤에스텍이 세계 최초로 개발한 DUV 위상반전 블랭크마스크를 수요기업인 삼성디스플레이와 연계해 시제품 인정·표준화를 완료하는 것"이다. 에스앤에스텍은 "양산 제품화까지 도전하겠다"며 "공급기업(에스앤에스텍)에서 개발한 블랭크마스크 특성을 수요기업(삼성디스플레이)이 요구하는 특성과 비교하고 'SDC향 고해상도 OLED 제작을 위한 DUV 위상반전막 블랭크마스크'를 양산하겠다"고 덧붙였다. 

이 과제는 과제명처럼 에스앤에스텍이 개발한 DUV 위상반전 블랭크마스크를 삼성디스플레이에 납품하는 것이 목표인 과제다. 삼성디스플레이는 수요기업으로 과제에 참여한다. 에스앤에스텍은 이미 삼성디스플레이의 마스크 협력사다. 에스앤에스텍은 디스플레이에 사용할 수 있는 위상반전 블랭크마스크와 포토마스크 기술을 최근 수년간 개발해왔다. 

에스앤에스텍의 블랭크마스크(사진=에스앤에스텍)

KIAT 관계자는 "'양산성능평가지원' 사업은 공급기업과 수요기업 공동 참여가 필수이고, 모든 (양산성능평가지원 사업) 과제는 특정 기업이 수요대상(수요기업)"이라며 "과제명은 공급기업이 자율적으로 정한다"고 밝혔다. 과제명에 '삼성디스플레이'가 들어간 배경을 묻는 질문에 대한 KIAT 답변이다. 

KIAT 관계자는 "(공급기업과 수요기업이 함께 참여하는) 양산성능평가지원 사업은 지난 2021년부터 시작했다"며 "관련 과제에서 정부지원금은 공급기업인 에스앤에스텍에만 들어가고, 수요기업인 삼성디스플레이에는 들어가지 않는다"고 덧붙였다. 

에스앤에스텍은 개발과제 기대효과에 대해 "과제로 개발하려는 DUV 위상반전막은 2~3년 후 패널 적용이 예상되는 기술이고, 블랭크마스크 개발을 완료해도 포토마스크 적용에 어려움이 있을 수 있다"면서도 "새로운 위상반전막을 개발해 양산 적용되면 일본 기업이 차지한 소재·부품 시장에서 경쟁력을 확보해 (중략) 중견기업으로 발전할 수 있다"고 기대했다. 

이어 "본 과제에서 개발하려는 DUV 위상반전막은 OLED 시장에서 가장 기술력이 앞선 삼성디스플레이와 국내 유일 블랭크마스크 기업으로 (중략) 일본 업체와 경쟁 중인 에스앤에스텍이 협력해 OLED와 블랭크마스크·포토마스크 시장 경쟁력을 확보하려는 아이템"이라고 덧붙였다.

DUV 공정을 사용하는 고해상도 OLED 기술이란 점에서 확장현실(XR) 기기 등 차세대 제품에 적용하려는 것으로 추정된다. 

에스앤에스텍이 소개한 삼성디스플레이의 블랭크마스크 요구 특성은 ▲위상반전량 185±5 degree @313nm ▲위상반전량 175±5 degree @365nm ▲위상반전막 투과율 7~25% @313~365nm ▲위상반전막 투과율 균일도 <1.0 %@313nm, <1.2%@365nm ▲위상반전막 식각시간 < 1500sec (샘플 3매 이상 검증) ▲위상반전막 세정 내구성 투과율 변화량 < 0.2%/CLN (삼성디스플레이 가혹 평가결과로 검증) ▲최소 패턴 사이즈 < 5μm(마스크), < 3μm(패널) ▲결함 개수 5~10μm: < 50ea, 10~20μm: < 5ea @ 850 x 1200 mm 사이즈 등이다.

블랭크마스크는 노광 공정에서 회로 패턴을 전사하기 위해 사용하는 포토마스크의 기본 소재다. 블랭크마스크는 일반적으로 고순도 유리기판 위에 금속이나 화합물 박막을 증착해 만든다. 블랭크마스크에 회로 패턴을 새기면 포토마스크가 된다. 

한편, 에스앤에스텍은 삼성전자와 극자외선(EUV)용 펠리클 프레임 특허 1건을 지난 3월 지식재산처에 함께 등록했다. 두 기업이 공동 보유한 특허는 '포토리소그래피 공정에 사용되는 포토마스크에 펠리클을 장착하기 위한 프레임 조립체'(등록번호 2937223)다. 펠리클은 반도체 공정 중 포토마스크를 보호하는 초박막 투명 필름이다. 

이기종 기자(gjgj@zdnet.co.kr)