쎄미시스코, 일본 수입대체 위한 구리 기반 투명전극소재 국산화 성공

중소기업부 지원 국책과제개발사업으로 2년간의 노력 끝에 최종 ‘개발성공’ 판정

쎄미시스코가 폴더블폰, 플렉서블디스플레이 등에 쓰이는 ITO(인듐주석산화물) 투명전극을 대체할 수 있는 메탈메쉬 투명전극용 구리(Cu) 소재 개발에 성공했다고 7일 밝혔다.

메탈메쉬 투명전극은 필름 위에 미세한 격자무늬 패턴을 만들고, 그 패턴 안에 전기를 잘 통하게 하는 물질인 금속 등을 도포해 미세한 전극을 형성하는 기술이다. 현재 터치스크린 제조 시 대부분 사용하는 물질인 ITO에 비해 저항값이 낮아 터치 응답속도가 빠르고, 휘거나 구부릴 수 있어 플렉서블 OLED, 웨어러블 센서, 폴더블폰 등 ITO를 대체할 차세대 신소재 핵심 기술로 꼽힌다.

쎄미시스코가 이번에 개발한 메탈메쉬 투명전극용 구리(Cu)소재는 지난 2년간 ‘혁신형기업 기술개발사업’의 일환으로 중소벤처기업부로부터 지원된 국책과제사업이다.

이번에 개발된 소재는 거의 전량을 일본에서 수입 의존하던 소재다. 쎄미시스코는 기존 메탈메쉬 투명전극에 사용되던 고가의 은(Ag) 재료를 사용하지 않고, 구리(Cu) 재료를 사용해 원가을 절감했다. 구리기반 메탈메쉬 투명전극소재를 기존의 방식과는 완전히 다른 잉크타입으로 개발했다. 이는 국내 최초 개발로, 양산 시 획기적인 비용절감과 다양한 분야에 적용이 가능하다.

한국건설생활환경시험연구원 등의 공인인증기관의 시험결과, 기존의 ITO 투명 전극은 저항값이 면 저항 기준 100~200Ω이지만, 이번에 개발한 메탈메쉬 투명전극소재는 불과 0.5Ω 이하 수준으로, 기존 소재 대비 200배 이상 높아졌다. 신뢰성 평가에서도 탁월한 결과를 내 메탈메쉬 투명전극을 이용해 최신 핸드폰 등의 부품을 양산하는 국내의 수요업체 2곳에서 양산 적용을 시험 중이다.

현재 우리나라는 투명전극 수요량의 대부분을 일본 수입에 의존하고 있다. 특히 아베정부의 한국에 대한 수출을 규제한 3대품목 이후, 다음 규제 대상으로 투명전극 관련 소재들이 꼽힌 바 있다. 이번 성과는 핵심소재 국산화에 이어 소재를 구성하는 각종 첨가제 등의 물질, 관련 공정장비 등을 완전히 국산화한 것에 의의를 둔다.

쎄미시스코 이순종 대표는 “그간 일본에서 대부분 수입에 의존하던 관련 핵심소재 및 관련 장비를 100% 국산화에 성공해 일본과의 관련 기술경쟁에서 경쟁력을 다시 한 번 보여주는 기회가 됐다”며 “일본 정부가 자국의 핵심소재기술을 무기화하는 현재와 같이 국가적으로도 엄중한 상황에서 이번 구리기반의 메탈메쉬 투명전극소재의 개발성공에 나름 크나큰 자부심을 느낀다”고 설명했다.

이어 “더불어 이번 메탈메쉬 투명전극소재의 개발은 작년 소부장 100대 기업 중 55개사에 선정되는 바탕이 됐다”며 “5년 간 최대 182억 원이 지원되는 개발자금과 전용펀드를 활용하여 메탈메쉬 투명전극소재 양산화 확대에 더 박차를 가하겠다”고 말했다.

쎄미시스코는 이 기술을 최신 폴더블폰 및 가전 등의 디스플레이뿐만 아니라 차세대 OLED 조명, OPV(유기태양전지), 5G안테나 및 유연전자회로기판(FPCB), 자동차용 디스플레이 등 다양한 제품에서 필요한 관련소재의 시장으로 확대할 예정이라고 밝혔다.