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중소기업 기술로드맵 조회결과

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나노융합 공정 및 장비
* 발행 년도 : 2016년
1. 기술로드맵

나노융합 공정 및 장비 기술로드맵

2. 개요
가. 정의 및 범위

- 정의 : 나노융합 공정 및 장비는 나노기술(NT)을 기반으로 하여 IT, BT, ET, RT, ST분야에서 신규 창출되는 극미세·극초정밀의 생활·산업용품을 제조하기 위한 공정 및 장비기술과 공정관련 해석, 설계, 제어, 측정, 조립기술의 총칭으로 정의

- 범위 : 나노융합 공정 및 장비 기술은 나노 소재 또는 소자 제조에 필요한 기본요소(building block)를 제조하 거나, 이를 조립 또는 가공함으로써 기능을 부여하는 공정 장비로써, NT-IT, NT-ET, NT-BT, NT-GT등의 융합 제품의 산업화하는 응용장비 기술과 나노 박막, 나노선 정렬, 나노선 등을 기판 위에 배열하는 합성장비 기술를 포함

3. 시장현황 및 전망분석
가. 시장현황 및 전망
  • 반도체, 디스플레이, 에너지 소자 등의 타 산업에서 나노기술 활용이 증가 하고 있는 추세로 나노 융합제품의 저비용, 고품질, 고속 양산 가능 나노 융합 공정 및 측정 장비 개발 요구되고 있는 실정
    • 나노융합 공정 및 장비 시장은 생명공학의 발달과 IT의 융합, 또는 나노기술과의 융합을 통한 의료기기 및 의약품, 진료시스템의 발달로 바이오 의학, 질병예측, 생명연장 등 다양한 신기술창출과 신산업 업종이 태동할 것으로 전망
  • 나노융합 장비 분야의 2015년 세계시장 규모는 448억 14백만 달러이며 최근 3년(‘13~’15)간 연평균 13.9% 성장하였으며, 이 같은 추세를 이어간다면 2018년에는 654억 38백만 달러 규모를 형성할 전망
    • 나노 융합 장비 분야의 세계시장에서는 나노물성 분석장비가 가장 큰 수준의 시장(‘15년 기준 165억 700만 달러)을 형성하고 있는 것으로 나타났으며, 그 외에도 나노합성 장비 121억 3,600만 달러, 나노융합 응용장비 132억 1,100만 달러, 나노구조 분석장비 29억 5,900만 달러 규모 순으로 시장을 형성
[ 나노융합 공정 및 장비 분야의 세계 시장규모 및 전망 ] (단위 : 백만달러, %)
제품 시장현황 및 전망
구분‘15‘16‘17‘18‘19‘20CAGR
('15~'20)
나노융합응용장비 13,211 15,939 19,230 23,200 28,234 34,361 21.7
나노합성장비 12,136 13,390 14,774 16,300 18,027 19,939 10.6
합계 25,347 29,329 34,004 39,500 46,262 54,300 16.5
[ 나노융합 공정 및 장비 분야의 국내 시장규모 및 전망 ] (단위 : 억원, %)
제품 시장현황 및 전망
구분‘15‘16‘17‘18‘19‘20CAGR
('13~'15)
나노융합응용장비 4,324 5,193 6,237 7,490 9,115 11,093 20.7
나노합성장비 27,979 30,715 33,719 37,015 40,939 45,278 10.1
합계 32,303 35,908 39,956 44,505 50,054 56,371 11.8
4. 기술분석
가. 기술동향 분석

(1) 세계동향

  • 나노융합 공정 및 장비 기술의 지난 7년(‘10~’16)간 출원동향41)을 살펴보면 2011년을 기점으로 출원건수가 감소하고 있는 것으로 나타나 최근 관련 기술개발이 정체되어 있는 상태로 보임
    • 각 국가별로 살펴보면 미국의 출원경향은 전체 출원경향과 동일하게 2011년 이후 급격한 감소 추세, 유럽은 완만한 감소, 일본은 유지하는 경향을 보이고 있으며, 한국도 출원건수가 미미하나 감소경향을 동일하게 보이고 있음
  • 국가별 출원비중을 살펴보면 미국이 64.4%로 최대 출원국으로 나노융합 공정 및 장비 기술을리드하고 있는 것으로 나타났으며, 유럽이 15.1%, 일본이 13.2%로 비슷한 수준의 출원비중 을 보이고 있으며, 한국은 7.3%로 다른 선진국에 비해 출원건수가 미흡
나노융합 공정 및 장비 세계동향

(2) 국내동향

  • 국내 출원인 동향을 살펴보면 대기업은 삼성전자의 출원건수가 가장 높게 나타났으며, 중소기업에서는 아모그린텍의 출원건수가 높게 나타남
  • 기업 이외의 주요출원인을 살펴보면 한국과학기술연구운, 한국전자통신연구원, 한국기계연구원, 한국에너지기술연구원, 전자부품연구원 등 연구소/공공기관의 출원이 다수 나타났으며, 대학은 한국과학기술원, 서울대학교, 고려대학교, 포항공과대학교의 출원이 높은 것으로 분석됨
5. 핵심요소기술 선정
  • 확정된 요소기술을 대상으로 산․학․연 전문가로 구성된 핵심기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정
  • 핵심기술 선정은 기술개발시급성(10), 기술개발파급성(10), 단기개발가능성(10), 중소기업 적합성 (10)을 고려하여 평가

[ 나노융합 공정 및 장비 분야 핵심기술 ]

핵심요소기술 선정
분류핵심기술개요
나노융합 응용장비 100나노급 정밀 Pattern Master 제작 기술 기술 E-beam writing 및 스탬프 식각 기술의 최적화
MEMS/NEMS 대응 식각 장비 MEMS/NEMS를 위한 깊이 식각할 수 있고 고속인 RIE 식각 장비의 개발
정밀 패턴을 위한 표면처리 기술 잉크의 젖음 특성을 고려한 노즐 끝단의 영구적인 표면 처리
나노융합 합성장비 나노 임프린팅 리소그래피 균일도 향상 기술 나노 임프린트 리소그래피 기술의 균일도 향상을 위한 장비 및 공정 기술
나노임프린팅을 이용한 나노선 어레이 제작 기술 나노선을 제작하기 위하여 건식 식가(Dry etching) 공법이 아닌 나노임프린팅, 증착, 습식 에칭을 통하여 나노선을 제조하는 기술
금속 신소재 박막의 원자층 증착 기술 원자층 증착법을 이용하여 적절한 전구체와 반응기를 선정하여 새로운 금속 박막을 증착하는 기술
나노입자 대량생산 공정 및 생산장비 기술 나노입자의 대량색산을 위한 기본 공정, 생산 장비 개발 및 양산장비의 상용화를 위한 기술