국산 이형필름, 경쟁력으로 도약한다
국산 이형필름, 경쟁력으로 도약한다
  • 전수진 기자
  • 승인 2020.12.01 10:04
  • 댓글 1
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[공학저널 전수진 기자] 최근 디스플레이 시장에서는 디바이스가 점차 경량화·박형화되고 유연(플렉서블) 디스플레이까지 등장하면서 전자기기의 많은 부분에 대전방지 성능을 가진 ‘필름형’ 부품들이 적용되고 있다.

따라서 이들을 고정시킬 수 있는 점착 소재 수요가 증가하고 있으며, 이를 보호하는 기능을 수행하는 이형필름 또한 수요가 증가하고 있어 CPI, UTG와 같은 터치 표면 소재, 신규 OCA 소재 등과 함께 고사양 이형필름이 주목받고 있다.

이러한 이형필름의 세계 시장규모는 2019년 182억 달러에서 오는 2023년까지 327억 달러(UBI리서치, 2019)에 이를 것으로 전망되고 있다.

최근 시장에서는 고온고습 환경에서 변화가 적고 점착층으로의 이행 현상을 방지할 수 있는 실리콘 대전방지 이형제품이 요구되고 있는 상황이다.

실리콘은 다른 원자와의 높은 결합력을 형성하며, 특히 산소 원자와의 결합력이 매우 높다. 따라서 기타 아크릴, 우레탄 소재 등 탄소계열의 소재보다 우수한 신뢰성을 나타낸다.

이러한 특성으로 인해 경시변화 특성을 최소화하기 위한 실리콘 소재를 활용해 기술개발이 이뤄지고 있다. 여기에 대전방지 성능이 추가적으로 요구되고 있으며 국내에서는 기존 대전 코팅과 실리콘 코팅을 분리해 공정을 진행하는 2액형 코팅에서 최근 대전 코팅 물질과 실리콘 코팅 물질을 융합해 공정에 적용하는 1액형 코팅이 가능하도록 한 연구도 진행 중에 있다.

고급형 전자재료용 실리콘 이형필름은 대부분 수입에 의존하고 있고 특히 일본 제품이 대부분을 차지하고 있는 상황이다. 국내 실리콘 이형필름 제조사의 경우 수요기업에서 요구하는 수준의 이형력, 신뢰성, 대전방지 특성 등을 구현하는 필름을 생산하는 기업이 없었으나 최근 나노캠텍㈜이 국내 실리콘 제조사와 협업해 수요기업 요구수준에 적합한 전자재료용 이형필름을 개발하고 있어 이목을 집중시키고 있다.

오랜 노하우의 나노 합성 기술을 바탕으로 도전성 고분자 소재와 대전방지 유/무기 나노소재의 원료 제조부터 정제, 분산, 제품화까지 핵심 원천 기술을 보유한 나노캠텍은 실리콘 점착과 이형필름용 대전방지 소재개발을 통한 디스플레이용 고사양 이형필름을 개발하는 것을 목표로 연구를 수행 중이다.

이를 바탕으로 최근 투명전극 소재, 퀀텀닷 소재, 점착/이형 필름 개발 등의 첨단 전자기기 소재 분야로 기술 개발 사업 분야를 확대하고 있다.

디스플레이 분야 필름 개발에 노력을 기울이고 있는 나노캠텍은 최근 ‘실버나노와이어 투명전극 필름(AgNW+ PEDOT+CNT 하이브리드)’을 개발에 성공하는 성과를 얻기도 했다.

이 필름은 고온, UV 안정성이 뛰어나며 우수한 밴딩 성능을 가지고 있어, 기존 전기충격에 의한 단락 발생의 문제도 해결했다.

이뿐만 아니다. 나노캠텍은 현재 디스플레이 산업의 중심에 있는 퀀텀닷 기술도 개발 중이다.

퀀텀닷은 OLED 소재의 단점인 짧은 수명, 낮은 색재현성과 높은 가격으로 인한 적용의 한계를 극복할 수 있는 소재로 주목받고 있다. 이에 차세대 디스플레이 기술의 중심 소재로 평가받으며, 그 활용도를 넓히기 위한 지속적인 연구가 요구되고 있는 상황이다.

나노캠텍은 국책과제를 통해 퀀텀닷 합성 기술과 디스플레이 응용을 위한 필름화·잉크화 기술을 확보한 상태로 2건의 특허 등록을 마쳤으며, 2건의 특허 특허가 등록 진행 중에 있다.

향후 추가적인 기술개발과 양산화 공정 개발을 통해 차세대 디스플레이 소재 개발 분야에서 퀀텀닷 소재의 성공적인 제품화를 위한 지속적인 연구를 진행한다는 계획이다.

나노캠텍은 본사 기준 전체 근로자 대비 연구인력의 비율이 약 20% 이상인 소재개발 R&D 중심 기업으로, 자체 기술개발 투자뿐만 아니라 다양한 국책과제 참여를 통해 신기술개발에도 역량을 쏟고 있다.

나노캠텍 정직교 연구소장(사진)은 “현재 보유하고 있는 나노캠텍의 뿌리 기술인 나노 합성 기술과 제품화 기술을 바탕으로 차세대 신기술 분야로의 사업 확대·기술 성장을 위해 산·학·연 협력 체계를 이룸으로써 디스플레이 소재 산업의 상생 발전을 위해 적극적으로 참여할 계획”이라며 “기술개발 초기부터 기술력을 보유한 중소기업과 대기업 간의 상생 협력, 연구기관과 협력에 의한 기술개발 인프라가 형성될 수 있도록 정책적, 사회적 지원도 뒷받침됐으면 하는 바람”이라고 전했다.


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권승준 2020-12-08 20:46:11
이형필름의 세계 시장규모는 2019년 182억 달러에서 오는 2023년까지 327억 달러에 이를 것으로 전망되고 있다는 것이 놀라웠다. 그리고 나노캠텍이라는 우리나라 회사가 이 분야에서 열심히 노력하고 있다는 것이 자랑스러웠다.