KAIST(원장 : 洪昌善)기계공학과 BK21 연구팀인「경량 지능화 차량 및 기계부품의 설계 및 제조사업팀」의 이대길(李大吉)교수 연구팀은 고강성 탄소섬유 에폭시 복합재료를 이용한 제5세대 LCD (Liquid Crystal Display) 제조공정용 로봇을 라컴텍(주), 아이램테크(주)와 공동연구를 통하여 개발, 실용화에 성공했다고 밝혔다.
LCD 제조 공정은 나노미터 수준의 정밀도를 요구하기 때문에 클린룸 내에서 이루어지며, 인체에서 발생하는 미세한 먼지를 배제하기 위하여 로봇을 사용한다. 이대길 교수팀은 사람이 작업할 수 없는 클린룸 내에서 사용하는 제 5세대 LCD 제조 공정용 신소재 복합재료 로봇을 개발하였다.
신소재 복합재료는 항공우주 분야에 주로 사용되는 구조 재료로 기존의 로봇 재료로 사용되던 알루미늄에 비해 가볍고 강성이 높아 클린룸 내에서 사용하는 로봇을 만들기에 적합하다.
제 5세대 LCD는 그 크기가 1.25m 1.1m일 정도로 매우 크며, 두께가 0.7mm로 매우 얇기 때문에 깨지기 쉬워 기존 로봇으로는 매우 다루기 어렵다.
이번에 개발된 제 5세대 LCD 제조 공정용 신소재 복합재료 로봇은 복합재료 샌드위치 구조를 적용하여 기존의 로봇에 비해 45% 이상 경량화 되었으며,
소음·진동이 적고 휨없이 빠른 속도로 LCD를 안전하게 이송할 수 있어 생산성 향상에 크게 기여할 것으로 기대된다.
또한, 외산 제품보다 성능이 우수하여 LCD 생산 업계에 큰 수입 대체 효과를 가져오고 수출에도 크게 한 몫을 할 것으로 기대된다.
개발 책임자인 이대길 교수는 `이번에 개발된 신소재 복합재료 로봇은 LCD 생산 라인 뿐만 아니라 비슷한 공정을 가지는 반도체, 멀티미디어 매체 및 제약회사, 병원, 식품등의 NT (Nano-technology) 및 BT (Bio-technology) 기술에도 활용 가능하며, 기존의 일제 로봇 및 부품이 강세를 띠는 로봇 생산 업계에 큰 힘으로 작용해 수입 대체의 효과도 크다`고 말했다.
이대길 교수는 본 기술과 관련하여 이미 (주)미래엔지니어링과의 공동연구를 통하여 제 4세대 LCD 제조 공정용 신소재 복합재료 로봇을 세계 최초로 개발한 바 있으며, 3개의 특허를 출원하여 이미 1개의 특허가 등록되었고, 해외 유명 SCI 저널 및 국내 유명 저널에 다수의 논문을 게재하는등 그 우수성을 입증받은 바 있다.