제4기한국(대표 백태일)은 연매출이 300억원에 육박하는 중견 플라즈마 세정기 및 에칭장비 전문업체다. 경기도기술개발사업에는 2011년 하반기부터 참여, 지난 6월말까지 2년간 `진공 롤투롤 플라즈마 디스미어(De-Smear)와 처리 장치 및 공정 개발` 과제를 수행했다.
플라즈마 디스미어와 마이크로 드릴링 후 연성 인쇄회로기판(FPCB) 바닥 표면에 생기는 그을음을 비롯해 남아있는 TPI층을 제거해 도금의 밀착성을 높이는 시스템을 만들어내는 과제였다.
이 회사는 롤상태 FPCB를 진공 챔버에서 플라즈마 처리함으로써 디스미어를 가능케 했다. 레이저 드릴 가공한 마이크로 홀 내부에 발생한 탄화물과 이물질을 제거하고 미세회로 형성을 위해 드라이 필름 노광 후에 발생하는 PR잔사를 제거함으로써 친환경적인 롤투롤 단위의 FPCB 동도금 전처리 공정을 개발했다.
이렇게 개발한 기술로 폭 600㎜, 길이 200m의 차세대 광폭 FCCL(연성회로기판)을 이용한 FPCB를 제조할 때 반드시 필요한 진공 롤투롤 플라즈마 시스템을 개발하는데 성공했다. 블라인드 비아홀 내부의 잔사를 연속으로 제거할 수 있는 이 시스템은 디스미어 속도가 분당 3m에 달해 생산성을 높이는 동시에 제품 균일성도 확보할 수 있다. 25미크론 이하 두께의 박막 기판처리도 가능하다.
이 과정에서 플라즈마 파워서플라이를 독자 개발하는 성과도 올렸다. 진공 플라즈마 처리 시 내부 부하 변동에 따라 자동으로 방전전압과 전류를 조절해주는 하이펄스 파워서플라이다. 진공플라즈마 챔버 내부 온도를 자동으로 조절하는 냉매순환방식 전극과 가이드냉각롤도 개발, 장시간 처리와 고밀도 플라즈마 처리도 가능케 했다.
제4기한국은 이렇게 개발한 기술 특허를 적용한 파생상품으로 국·내외 시장에서 25억원 이상의 매출을 올렸다. 해외 FPCB업체와 기술개발 프로젝트도 진행하고 있어 매출 증대 효과는 더욱 커질 전망이다. 인쇄전자 및 플렉서블 디스플레이, 고부가 섬유와 전자소재 분야 등으로 파급효과도 클 것으로 기대하고 있다.
김순기기자 soonkkim@etnews.com