유은영 한국광기술원장
"한국광기술원은 이미 빛에 관한 한 세계 최고 수준이다. 그러나 자체 기술 보유에만 만족할 수 없다는 것이 100여 명에 이르는 모든 구성원의 생각이다. 기업들의 신뢰받는 성공 파트너가 되겠다는 것이다."
LED(발광다이오드) 산업이 차세대 친환경 분야로 각광 받으면서 국내 대표적인 광산업분야의 연구기관인 한국광기술원(www.kopti.re.kr)의 행보에도 관심도 높아지고 있다. 현재 총 169건 약 200억 원(198억 8천 4백만 원) 규모의 사업을 수행하고 있는 기술원은, 이 중 LED관련 사업만 총 88건 약 85억 원(84억 6천만 원) 규모라고 밝혔다. LED관련 사업 중 올 해에 공모를 통해 선정된 '정보통신산업원천기술개발사업'이 대표적이라 할 수 있다.
지식경제부의 정보통신 산업원천기술개발사업은 국가 성장전략에 기반 한 전략기술 분야의 핵심 원천기술을 개발하기 위해 14대 지식경제 산업 분야 중 전자정보디바이스, 정보통신 미디어, 차세대통신네트워크, SW·컴퓨팅 분야의 산업원천기술개발을 집중 지원하는 사업으로, 한국광기술원은 이번 공모과제 선정으로 향후 4~5년간 총 173억 원의 국비를 지원받아 과제를 수행하게 된다. 특히, LED칩, 조명제품개발, 제품인증 및 품질관리 등 LED 산업분야 전 범위를 포함하는 과제에 선정됨으로써 국내 최고의 LED 선도연구기관임을 입증하는 계기를 마련했다고 유은영 광기술원장은 밝혔다. 유은영 원장을 통해 앞으로 기술원이 개발하게 될 LED 분야와 국내 LED 산업의 미래에 관해 들어본다.
- 기술원의 대표적인 LED 개발 기술이나 보유 기술을 소개한다면.
한국광기술원이 설립 이후 지난 8년간 개발한 기술은 눈부시다. LED·광정밀부품·태양전지 등 관련 기술에 대한 특허등록만 57건에 달하고 국내·외에 출원해놓고 있는 것도 190건이 넘는다.
LED분야의 기술 개발 결과물을 살펴보면, 지난 2006년 국내 최초로 3㎽(미리와트·1천분의1W)급 380㎚(나노미터·10억분의1m) UV(Ultraviolet·자외선) LED칩을 개발한 것을 비롯한 세계 최고 수준의 9㎽급 고휘도 청색 LED칩 개발, 세계 최초 '웨이퍼레벨 칩 패키징공법(WLP)' 개발 등을 통해 세계 최고 수준의 기술력을 선보였다. 반도체조명사회 구현을 위한 LED 모듈 조명제품 개발도 한창이다. 엘리베이터용 조명, 전장용 안개등 대체조명시스템, 20W 전구, 광의료기기용 광원 등이 이미 시장에 나왔거나, 상용화를 준비 중이다.
- 이러한 보유 기술이 LED 관련 업체들에게 직접적으로 지원되는가.
한국광기술원의 기업지원 프로그램을 한마디로 정리하면 '원스톱 토털 솔루션(One-stop Total Solution)'이라 할 수 있다. 창업보육, 시험생산, 시험인증 및 인력양성까지의 모든 부분을 포함한다. 세부적으로 들어가면, 에피성장(Epi growth) 및 팹 공정(Fab process)에 대한 시험생산이 가능하며, 완성된 제품의 전기적·광학 성능평가, 품질인증 및 국제인증서비스 제공도 수행 중이다.
또한, 에피, 팹, 패키지 및 측정 등 각 공정별 전문인력 양성 프로그램도 제공하고 있으며, 한국광기술원의 우수한 연구진을 활용한 기업체와의 공동 연구 개발도 진행 중이다. 이렇게 확보된 기술의 경우, 기술 이전을 통해 업체 내부 인력의 기술력 향상 및 공정 개선 등을 통한 생산 비용 절감 등 기업 경쟁력 강화 및 매출 향상을 돕고 있다.
- 최근 국내 LED 산업에 대한 관심이 높아졌지만, 원천 기술 미흡이나 장치 산업으로서의 규모에 못 미친다는 지적이 있다. 경쟁 국가에 비해 국내 LED 산업은 어떤 상황에 있다고 생각하는가.
국내 기술이 아직까지 세계 선진국과의 기술격차가 있는 것은 사실이지만, 우리나라는 LED산업을 '21세기 신성장동력 산업'으로 육성하여, '2012년 세계 3대 LED 생산국'이 되는 것을 목표로 국가 차원에서 열심히 지원하고 있으며, 민간의 연구소 및 기업들도 보유 역량을 집중하여 열심히 노력하고 있다.
국가 차원의 지원 정책을 살펴보면, 'LED조명 15/30 보급 프로젝트'를 통해 2015년까지 LED조명의 비중을 국내 조명시장의 30%까지 높이는 것을 목표로 보조금 지원 등의 각종 지원책을 제공하고 있으며, 또한 LED 원천기술 보유 기업과의 특허 분쟁 등에 대응하기 위해 LED칩 제조기술 등 핵심 원천 기술 개발을 지원하고 있다.
- 현재 휴대폰용, TV, 자동차용, 교통신호등 등 LED사용 용도가 다양하다. 어떻게 전망하는가.
LED는 백열등이나 형광등으로 대표되는 기존 광원에 비해 고효율, 긴 수명, 친환경(무수은) 등의 여러 가지 장점을 지니고 있어, 시장성을 갖추기만 한다면 LED 산업의 성장은 빠르게 이루어질 것으로 전망되고 있으며 실제로 LED는 그 적용분야를 빠른 속도로 넓혀가고 있다. LED 산업은 생산 공정의 진화와 경쟁 심화에 따라 지속적인 가격 하락이 이루어지고 있으며 이에 따라 적용 범위가 확대되고 있다.
LED의 가격 하락은 LED 웨이퍼의 크기가 2인치에서 4인치로 확대되면서 이루어지고 있으며 이에 따라 적용 범위를 소형 디스플레이인 휴대폰 시장에서 중대형 LCD의 BLU로 확대해 나가고 있다.
- 기술원에서 보기에 이러한 시장에 대한 전망과 향후 집중해야할 시장은 어디인가.
LED는 환경 문제 해결이 가능하면서도 에너지 효율이 뛰어나 가장 큰 광원 시장인 조명 시장에의 침투율이 상승하면서 시장 잠재력이 매우 큰 것으로 평가받고 있다. LED는 에너지 절감, 친환경 광원이라는 측면 뿐 아니라 그 거대한 잠재 시장으로 인해 선진 각국에서 정책적으로 지원하고 있는 기술 개발 분야이다. 광원의 궁극적인 시장인 일반 조명에 앞서 중대형 디스플레이인 LCD BLU와 자용차용 LED 시장이 최근 가장 활발하게 성장하고 있다. LED의 새로운 적용 분야로서 적용되기 시작한 LCD와 자동차는 우리나라가 많은 강점을 가지고 있는 분야로서 이들 시장이 빠르게 확대될 것으로 예상됨에 따라 이에 따른 적절한 정책 지원과 기술 개발 노력이 기대되고 있다.
- 국내 LED 산업을 얘기하면서, 최근 융합 기술에 대한 목소리도 크다. 단일품목으로는 경쟁력이 없기 때문에 최근의 트렌드인 컨버전스를 반영하자는 지적인 것 같다. 기술원도 LED 통신융합 기술을 선보이고 있는 것으로 아는데 향후 LED 융합기술에 대한 발전 가능성과 전망은 어떻게 보는가.
대표적으로, 현재까지는 LED 조명과 통신을 위한 부품이 별도로 사용되어 왔지만, 향후에는 LED 조명과 통신을 하나로 융합할 수 있게 되어 LED 통신 융합 신규 서비스로서 초정밀 실내 측위, OLED 휴대폰 디스플레이간 통신, 휴대폰과 LED 전광판간 통신, 자동차간 통신, 자동차와 가로등간 U-City 통신 등이 가능해졌다. LED 조명이 있는 곳은 언제 어디서나 통신이 가능해지는 유비쿼터스의 한 핵심 기술로 발전해 갈 것으로 보인다.
- 광기술원의 책임자로서 너무 LED 쪽만 질문한 것 같다. 기술원이 수행하고 있는 광산업 관련 현황도 소개해 달라.
한국광기술원(KOPTI)은 2001년 개원 이래 국내 광산업 발전을 선도하는 국내 유일의 광기술 전문 연구기관으로서 광주 광산업 클러스터의 중심에 있다. 현재 한국광기술원은 약 1,000억 원에 달하는 장비 및 시설 인프라를 구축하고 있으며, 160여명의 연구진들이 광통신, 광 기반 융복합 및 LED 분야에서 연구 개발에 집중하고 있고, 또한 시험생산, 시험인증, 창업보육 등 기업 지원도 활발히 수행하고 있다.
또한 자체 기술 보유에만 만족하지 않고, 기업들과 손잡고 그들을 보조함으로써 기업들의 상생 협력적 파트너가 되도록 노력하고 있다. 이는 시험생산·시험인증·창업보육 등의 활동을 함으로써 광 관련 기업들이 성장함과 동시에 지역산업 활성화와 국제적 경쟁력을 확보하기 위하여 종합적인 기업지원 서비스를 하는 것이다.
- 이와 더불어, 그동안의 기술원의 역할과 원장님 취임 2년째의 소회를 밝힌다면.
한국광기술원은 이미 빛에 관한 한 세계 최고 수준이다. 그러나 자체 기술 보유에만 만족할 수 없다는 것이 100여명에 이르는 모든 구성원의 생각이다. 광 관련 기업들이 광주는 물론 국가 경제발전의 원동력으로 설 때까지 이끌고, 지원하는 것이 목표다. 기업들의 신뢰받는 성공 파트너가 되겠다는 것이다.
한국광기술원은 이에 따라 특히 LED 조명실증센터를 설립하는 등 광주를 LED 생산 거점도시로 육성하는데 초점을 맞추고 있으며, LED 감성조명 기술 개발, LED 활용 해충방지시스템 개발 등 LED와 접목한 시장성을 고려한 새로운 융합 기술 개발에 힘쓰고 있는 이유다.
또 기술원을 중심으로 연구원들만 따로 노는 '고립된 섬'이 되지 않도록 노력하고 있다. 우수한 과학 두뇌가 개발한 신기술을 상용화할 수 있도록 해 지역 중소업체들의 경쟁력 제고에 기여하는 한편 중소기업이 보유하기 어려운 고가의 장비를 제공, 활용토록 함으로써 원가 절감에 기여하겠다. 부가가치가 높은 기술을 개발하고 고급 인력을 양성해 지역 업체들을 지원하면서 세계의 광산업을 이끄는 리더로서 거듭날 수 있도록 한국광기술원이 보유한 모든 역량을 집중하여 노력할 것이다.
<신윤오 기자>
2015년엔 세계 시장 15.3% 점유 전망
현재 휴대전화 모듈시장이 가장 큰 비중
LED(Light Emitting Diode: 발광 다이오드)는 전기 에너지를 빛 에너지로 전환하는 반도체 발광소자로, 기존의 광원에 비해 에너지 효율이 높고 수명이 길어 에너지 절감 및 친환경 측면에서 이상적인 광원으로 각광받고 있다.
먼저, 시장 규모면에서 2008년 기준 국내 LED 시장 규모는 약 2조 4,485억 원으로, 세계시장 규모 대비 약 10.8% 수준이다. 2015년에는 시장 규모가 약 15조 7천억 원, 세계 시장 점유율이 약 15.3%에 이를 것으로 전망한다. 2008년 기준 약 2조 5천억 원의 전체 LED 시장 중, LED 응용기기 시장이 약 1조 6천억원(67%), LED 칩과 패키지 시장이 약 6천억 원(25%), LED 조명시장이 약 2천억 원(8%)으로 추정된다. 가장 큰 LED 응용기기 시장의 경우, 휴대전화 모듈시장이 약 1조 4천억 원으로 가장 큰 비중을 차지한다.
LED 조명시장은 LED산업 분야 중 가장 성장잠재력이 높을 것으로 예상되고 있는데, 2008년 시장 규모는 약 2천억 원으로 추정하고 있다. 향후 2010년 6,651억 원, 2012년 약 1조 4,311억 원, 2015년 시장 규모는 약 3조 7천억 원에 이를 것으로 전망하고 있다.
국내 기술수준 및 특허 동향은 2008년 1월 지식경제부 조사에 의하면, 국내 LED 기술은 선진국 선발업체 대비 75% 수준으로 평가되었다. 또한, 동년 11월 에너지관리공단의 조사에 의하면, 국내 LED 조명 산업 기술경쟁력은 미국, 일본, 독일 등의 선진국과 비교할 때 60~70% 수준으로 평가되었다.
특히, 차량 조명 분야는 선진국의 60% 수준, 일반 조명분야는 선진국의 70% 수준으로 평가되었다.
기술 수준을 미루어 짐작할 수 있는 특허 등록 건수에 대해서 살펴보면, 1982년부터 2008년까지 LED와 관련한 세계 특허 등록 건수는 일본이 936건, 미국이 417건, 한국이 211건으로 나타났다. 조금 더 세부적으로 살펴보면, 1999년부터 2008년까지 LED 관련 국가별 미국 특허 등록 건수는 일본이 122건, 미국이 94건, 대만이 43건, 우리나라가 24건으로 나타났다. OECD 가입국의 특허 정보를 바탕으로 2004년부터 2008년 기준으로 조사된 우리나라의 LED 기술력지수(TS) 순위는 미국, 일본, 대만, 네덜란드, 독일, 캐나다, 오스트리아에 이어 8위를 차지하였다.
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