▲ 일본 반도체 및 전자재료회사인 레조낙(Resonac) 빌딩 [출처=홈페이지]일본 반도체 및 전자재료회사인 레조낙(Resonac)에 따르면 오픈 이노베이션을 통한 '공창형 화학회사'를 목표로 하고 있다.공창은 고객 뿐 아니라 원재료 제조업체, 장비 제조업체 등과 합께 공동으로 창조를 진행한다는 의미다. 레조작이라는 회사 명칭 자체가 공명한다(Resonate)와 화학(chemistry)의 조합한 용어다.레조낙은 2023년 기준 1조2889억 엔의 매출액을 기록했다. 매출액 중 26%는 반도체 및 전자재료에서 나왔을 정도로 중요한 사업이다.특히 반도체를 제조하는 초기 단계에 필요한 특수 가스, 표면을 매끄럽게 하는 재료, 반도체를 굳히는 수지, 반도체 각층의 접착제 기판 재료, 외층의 보호재료 등을 제조 및 판매한다.일본 반도체 업계는 한국과 대만에 의해 협공을 당해 어려운 상황에 처해 있다. 하지만 약 1조 달러에 달하는 반도체 시장에서 점유율을 높이기 위해 증산 능력을 확보하고 연구개발 능력을 강화하고 있다.일본 정부도 반도체 관련 업체의 협력과 연계를 강화하기 위해 'Manufacturing Japan Summit 2024'를 개최했다. 업계와 업종을 넘어 광범위한 협력을 이끌어 내기 위함이다.참고로 레조낙은 2023년 히타치화성과 쇼와전공이 합병해 탄생했다. 히타치화성은 반도체 재료의 복합화와 평가기술에 강점을 갖고 있었다. 반면에 쇼와전공은 특수수지 등 화학제품의 경쟁력이 우수했다.

▲ 일본 후지필름 빌딩 [출처=홈페이지]일본 후지필름(富士フイルム)에 따르면 2024년 1월25일 구마모토 공장에서 반도체 연마제의 생산을 시작했다. 약 20억 엔을 투자해 구마모토현 기쿠요초에 있는 기존 공장에서 생산라인을 증설했다.이번에 생산한 반도체 연마제는 반도체 제조 전 공정에서 사용하는 연마제인 'CMP 슬러리'다. 반도체 표면을 균일하게 연마하기 위해 사용하는 재료로 후지필름의 글로벌 시장 점유율이 1위다.지금까지 CMP 슬러리는 한국, 대만, 미국에서 생산했지만 국내에서도 제조하기로 결정한 것이다. 구마모토현에 건설된 대만 반도체업체인 TSMC의 공장에 납품하기 위한 목적이다. 후지필름은 대만에 있는 TSMC 공장에도 반도체 연마제를 납품하고 있다. 구마모토 공장에서 반도체 연마제가 생산되면 공급량은 기존에 비해 20% 늘어난다.후지필름은 구마모토 공장에서 이미지센서용 컬러 필터 재료를 생산하기 위해 약 60억 엔을 투자할 예정이다. 제조설비와 더불어 최첨단 검사기기를 도입해 2025년 봄 가동할 방침이다.일본 정부는 한국과 대만에 뒤쳐진 반도체산업을 육성하기 위해 대대적인 지원을 쏟고 있다. 구마모토현을 포함해 나가사키, 사가현 등 큐슈 전체를 실리콘 아일랜드로 집적화시키기 위해 노력 중이다.

일본 소니 판매 담당 완전자회사인 소니 마케팅(ソニーマーケティング)에 따르면 2022년 4월부터 국내에서 판매되는 109개 가전제품의 가격을 인상할 계획이다.  제조 출하 가격과 희망소비자 가격을 약 3%에서 최대 31%까지 인상한다. 반도체 부족을 포함한 외부 문제와 원재료비, 제조 및 물류 비용의 급증 때문이다. 가격 인상 대상 상품 카테고리는 사운드 바와 가정용 극장 시스템, 컨포넌트 오디오, Blu-ray 디스크/DVD 플레이어, 디지털 일안 카메라 등이다. ▲소니 마케팅(ソニーマーケティング) 로고

지난 4월 29일부터 5월 1일까지 부산 벡스코에서는 '드론쇼 코리아((Drone Show Korea 2021)' 전시회가 개최됐다.  옥스드론은 전시회 현장에 기자들을 파견해 참여한 기업들을 취재했다. 국내 드론 산업의 발전과 기술력을 소개하는 것이 글로벌 드론 종합지를 지향하는 목표와 부합하기 때문이다.   (주)넥스앤텍, (주)ASOA, 순돌이드론, 성우엔지니어링, (주)만물공작소, 디브레인, (주)씨너렉스, (주)시스테크, (주)코코드론, (주)스카이뷰, UMAC Air, (주)무지개연구소, 지오소나(주), 두산모빌리티이노베이션, 이노뎁(주), 유콘시스템(주), (주)이스턴스카이, (주)드론월드, BSTARCOM, (주)올포랜드 등 20개 업체를 소개했다.   다음으로 해양드론기술, (주)케이씨에스, (주)엠지아이티, (주)유시스, 엔젤스윙, (주)케이프로시스템, (주)공간정보, (주)헬셀, (주)하이텍알씨디코리아, (주)다온아이앤씨, (주)아르고스다인, (주)소끼아코리아, 우림텍, 요요인터랙티브, 라이카 지오시스템즈 코리아, ㈜엑스퍼넷, 태경전자(주), 한국무인이동체연구조합, 베이리스(BEYLESS), 에이디시스템 등이다.그리고 (주)지오시스템, (주)인투스카이, 토탈측기솔루션, (주)웨이브랩스에 이어 소개하고자 하는 기관은 한국전기연구원(KER, 이하 KERI)이다.KERI는 지난 1976년 설립해 전력사업, 전기공업, 전기이용 분야의 연구개발 및 시험 등을 하고 있는 과학기술정보통신부 산하 정부출연 연구기관이다.다양한 전기 분야 연구개발(R&D)업무를 수행하고 있으며 주로 전력망 및 신재생에너지, 전력기기, 전력반도체 및 초전도 기술, 로봇 및 전동기 제어기술, 전기추진 기술, 배터리 및 나노 등 전기 재료 기술, 전기 의료기기 등의 분야를 연구하고 있다.주요 연구 분야는 전력망, 전력기기, 전기응용, 전기재료, 전기 의료기기, 스마트 그리드 등이다. 전력망 연구 분야는 차세대전력망, 전기환경, 전력 ICT, 전력정책 및 재난 연구이다.차세대 전력망은 차세대 전력계통운영시스템(EMS) 기술과 에너지저장시스템 응용, 실시간 전력계통 보호제어 기술을 연구한다. 전기환경 연구는 마이크로파 무선전력전송기술, 고출력 마이크로파 기술과 연관돼 있다. 전력기기 연구 분야는 신전력기기, 전력반도체, 초전도 분야, 전기응용 분야는 전기물리, 전동력, 시스템제어, 정밀 제어, 인공지능 분야를 각각 연구한다.전동력 연구센터에서는 최저효율제 적용 3상 고효율 유도전동기, 국방 및 산업용 고속전동기/발전기 시스템, 로봇 및 EV용 고출력 전동기 및 구동시스템, 자기부상식 청정이송 시스템, 대용량 발전기 및 구동 시스템 등을 개발하고 있다.특히 지난해 10월 전동력연구센터 이지영 박사팀이 '드론용 발전기 및 전동기 기술'을 국내 최초로 개발했다. 연구팀이 개발한 발전기와 전동기 기술은 비출력과 온도 안정성이 매우 높은 것으로 평가 받았다.♦ 하이브리드 전기추진 무인항공기 내부 구조(출처 : 2020년 10월 27일자 보도자료)기존 순수 전기 추진 무인항공기의 30분내 비행시간을 2시간으로 확대가 가능하기 때문이다. 발전기는 5kW의 출력을 낼 정도로 우수한 편이다.연구팀이 개발한 발전기와 전동기는 엔진과 배터리, 프로펠러를 연결하는 핵심 부품으로 하이브리드 전기추진 시스템에 적용된다. 장거리 드론 택배, 섬이나 험난한 지역, 산 정상 등에 물품 배송이 가능해졌다.♦ 축방향 자속 영구자석 발전기 및 전동기(출처 : 2020년 10월 27일자 보도자료)저소음, 안정성, 고비출력 성능으로 드론 택배, 농업 분야 등에 적용해 나갈 예정이다. 향후 100kW급 발전기를 개발해 플라잉카 시대를 대비해 나간다는 구상이다.

일본 글로벌 정밀화학기업인 후지필름(Fujifilm Corp.)에 따르면 미국 내 생산거점에 향후 3년간 총 ¥100억엔을 투자할 계획이다. 반도체 재료의 개발, 생산 및 판매를 위한 공급시스템 강화가 목적이다.인공지능(AI), 사물인터넷(IoT) 및 5G 네트워크와 같은 기술의 보급으로 인해 반도체에 대한 수요증가가 예측되고 있기 때문이다.이를 위해 후지필름은 개발, 제조 및 품질 보증을 위해 아리조나(Arizona)와 로드 아일랜드(Rhode Island)에 위치해 있는 시설을 강화할 방침이다.특히 후지필름은 애리조나에 위치한 공장에 최첨단 검사기계로 새 건물을 건설할 예정이다. 이를 통해 반도체 웨이퍼와 고순도 솔벤트를 연마하기 위한 화학물질 개발을 가속화할 수 있을 것으로 기대된다.▲ USA-Fujifilm-semiconductor material▲ 후지필름의 반도체 재료(출처 : 홈페이지)

독일 고정밀 레이저 스캔시스템 전문제조업체인 스캔랩(Scanlab)에 따르면 고도로 통합된 precSYS 5축 스캔 서브 시스템이 Posalux SA에서 개발한 전자제품제조용 레이저 가공기계에 적용됐다.Posalux SA는 스위스 정밀가공업체이다. 전자 및 반도체 업계의 지속적인 소형화로 인해 디바이스 커넥터조차도 점점 작아지고 있어 전자장치를 테스트하기 위한 프로브 카드 자체도 작아져야 한다.이에 따라 프로브 카드의 접촉핀을 안전하고 정밀하게 유도해야 하는 수천개의 마이크로 보어홀(micro-bore-holes)을 구비하는 기판이 요구된다.반도체 장치의 커넥터와 신뢰성 있는 접촉을 용이하게 하기위한 목적다. 그러나 수 마이크로미터 미만의 반경을 갖는 보어홀을 정확하게 처리하는 것은 어렵다.Posalux SA의 레이저 가공기계는 마이크로 머시닝 요구에 맞춰 제작됐다. 폴리머 및 세라믹과 같은 까다로운 재료가공에도 사용할 수 있는 것으로 평가된다.레이저 스폿을 가공물로 안내하는 매우 정밀하고 역동적인 빔 편향을 가능하게 한다. 스캔랩의 precSYS 5축 스캔 서브 시스템이 레이저 가공기계에 포함돼 있기 때문이다.초소형 펄스(USP) 레이저와 결합된 스캔랩의 통합 서브시스템은 열적으로 영향을 미치지 않으면서 금속, 고분자 및 세라믹과 같이 매우 다양한 재료를 처리할 수 ​​있는 것으로 평가된다.스캔랩의 통합 서브시스템은 1030나노미터(nm) 파장의 적외선 레이저 전용으로 생산되고 있다. 향후 파장이 515나노미터(nm)인 녹색 레이저에 대한 새로운 변형을 개발해 보다 미세한 구조와 코너 반경을 구현할 계획이다.초기 프로토 타입은 2019년 여름에 활용할 수 있을 것으로 예상된다. 참고로 글로벌 기업들은 4차산업혁명을 주도할 수 있는 첨단기술을 개발해 시장을 선도하고 있다. ▲ Germany-Scanlab-precSYS-homepage▲ 스캔랩의 마이크로 보어홀 홍보자료(출처 :  홈페이지)

미국 MIT대(Massachusetts Institute of Technology)에 따르면 그래핀 시트를 이용해 초박막 갈륨 비소 및 질화 갈륨 칩을 저렴하게 대량 생산할 수 있는 기술을 개발했다.또한 이 기술을 활용하면 소형 포토닉스 디바이스와 같은 2차원 전자 부품 제조에 필요한 단일층 재료를 획득할 수 있다.대학 연구팀은 실리콘과 같은 단일 원자결정은 실크 스크린 기술에 의해 복제될 수 없지만 실질적으로 분자가 그물 전기극성을 지니고 있는 2차원 시트 또는 필름은 원격 에피 택시를 통해 대량 생산할 수 있다는 것을 발견했다. 실크 스크린 기술은 원격 에피 택시라고 부른다.주기율표의 다양한 종류의 복합 재료에 대해 그래핀을 복사해 붙여 넣을 수 있고 단결정의 독립 구조로된 매우 얇은 막 화합물 재료를 만들 수 있다는 것을 알아냈다.연구팀은 원격 에피 택시와 함께 작동하지 않는 다른 여러가지 이유 때문에 다른 초박막도 여전히 다른 방법으로 복사될 수 있다는 것을 발견했다.이러한 발견을 바탕으로 연구팀은 2차원 재료를 통해 기판 위에 단결정 화합물 반도체를 성장시키는 방법을 고안했다. 화합물 반도체 박막은 플렉시블 기판에 의해 박리되어 박막 간섭으로 인해 무지개 빛의 색을 나타낸다.원자 수준의 정밀도로 웨이퍼 크기의 2차원 재료를 처리 할 수 있는 방법을 개발한 것으로 평가된다. 웨이퍼 위에 두꺼운 2차원 재료를 성장시킬 수 있다.또한 원격 에피 택시와 제어된 균열 전파 사이에서 더욱 유연하고 효율적인 전자, 광 및 기타 박막 기반기술을 보다 안정적으로 대량 생산할 수 있을 것으로 평가된다. 참고로 이 연구결과는 'Nature Materials and Science'에도 발표됐다. ▲ US-MIT-Graphine-wafers▲MIT대의 그래핀을 이용한 2차원 웨이퍼(출처 : 홈페이지)

일본 섬유제조업체인 테이진(帝人)에 따르면 2017년 9월 딱딱하고 가공하기 어려운 탄화 규소 등 반도체 재료를 고속으로 연마할 수 있는 기술을 개발했다. 관련 기술을 적용하면 기존 대비 연마 속도가 2.8배 향상된다. 가공에 걸리는 비용을 억제하는 것이 주요 목표로 3년 이내로 실용화할 계획이다.개발한 것은 송전망 및 철도 등의 전력제어에 사용하는 '파워반도체'의 기판재료를 가공하는 기술이다. 대표적인 재료로는 탄화 규소가 있다.참고로 탄화 규소는 저소비 전력이지만 실리콘의 약 4배의 경도가 있어 가공하기 어려운 결점이 있었다.▲테이진(帝人) 홈페이지