전량수입 태양전지용 다결정 실리콘웨이퍼
전량수입 태양전지용 다결정 실리콘웨이퍼
  • 김경환 기자
  • 승인 2005.04.29 00:00
  • 댓글 0
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생기연, 국산화 성공

▲ 생기연이 국산화에 성공한 다결정실리콘웨이퍼 제조기.
한국생산기술연구원은 이제까지 해외에서 전량수입에 의존했던 태양전지용 다결정 실리콘 웨이퍼 소재를 대량 보급할 수 있는 새로운 공정기술 개발에 성공했다고 밝혔다. 실리콘 웨이퍼(Silicon Wafer)는 반도체 소자에 광범위하게 사용되는 재료로, 고온에 강하고 독성이 없어 환경적으로도 매우 우수한 소재이다.

우리나라는 반도체 강국으로 셀 공정 등에 강하나, 소재 및 생산장비 제조기술이 취약해 그 동안 국제경쟁력 확보에 어려움을 겪어 왔다.
특히 SG(Solar Grade)급 실리콘 웨이퍼 소재는 태양전지(Solar Cell) 제조원가의 70%를 차지할 만큼 중요한 소재이다. 관련업계는 그 동안 전량 수입에 의존, 선진국보다 35%나 비싼 소재비용을 지불해왔다.

이에 따라 SANYO, KYOCERA 등 경쟁 기업들의 공격적인 진출에 밀려 국내 태양광 관련 부품·소재기업들이 국산화하는데 어려움을 겪어왔다.
이번 생기연 신소재 공정팀 문병문 박사 팀이 우리기술로 개발한 태양전지용 다결정 실리콘 잉곳 설비는 기존 제조기술보다 생산성이 5배 높고 원가는 50% 절감할 수 있는 신공정기술의 개가이다. 문 박사팀은 지난 2002년부터 3년 간 전자기 이론을 응용한 CCCC(Cold Crucible Continuous Casting)기술 개발에 매달린 끝에 성공했다.

이 같은 결과는 유일하게 일본만이 파일롯 생산단계에 도달해 있다. 응용기술을 보유한 나라는 일본, 프랑스에 이어 우리나라가 세계 세 번째다.
따라서 양산을 위한 연구만 차질 없이 진행된다면 한국은 세계 태양전지 시장의 50% 가량을 장악하고 있는 일본을 추격할 수 있는 발판을 마련한 것으로 평가받고 있다.

또한 현재 메모리 반도체 시장과 동일한 규모로까지 커진 태양광산업의 세계적인 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 보인다.
문 박사팀은 CCCC법의 국내 특허를 획득한 데 이어 현재 미국 특허를 출원 중이며, 향후 실용화에 성공할 경우 90년대 중반 이후 매년 30%를 웃도는 고속성장을 계속해 온 이 시장에서 일본을 누르고 세계 시장을 석권하는 것도 가능하다고 보고 있다.


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