[파이낸셜뉴스] 케이지에이는 차세대 양극재 건식공정 기술 및 장비 개발을 전담할 전문 선행 개발팀을 신설했다고 31일 밝혔다. 이번 전담팀 신설은 건식공정 고도화를 위해 관련 역량을 집중하고, 전방시장의 빠른 기술 변화에 기민하게 대응하기 위한 조치다. 최근 이차전지 전방 시장은 소재 및 셀메이커를 중심으로 신기술·신소재 개발이 빠르게 진행되고 있는 추세다. 다만, 고객사마다 요구하는 스펙과 소재 비율이 다르기 때문에 장비 업체의 경우 대응이 상대적으로 느리다고 평가받고 있다. 이러한 한계를 극복하고 시장 선도적 위치를 공고히 하기 위해 전담 조직을 신설했다는 게 회사 측 설명이다. 신설팀은 글로벌 셀메이커와 테슬라 등 전기차 업체들이 주목하고 있는 건식공정 기술 및 장비 개발에 우선 주력한다는 계획이다. 건식공정은 차세대 전극 제작 방식으로, 공간과 에너지 효율을 극대화하고 제조 공정 시간을 단축할 수 있는 장점이 있다. 특히 케이지에이는 신설팀을 통해 코터, 롤프레스, 슬리터 등 전극 제조 공정의 핵심 장비 2종 이상을 결합해 다기능을 제공하는 ‘하이브리드 장비’ 개발에 나설 계획이다. 두 가지 이상의 기능을 단일 장비로 구현할 수 있는 만큼, 제조 효율성을 크게 높여 전방시장에서의 관심과 수요가 클 것으로 예상 중이다. 케이지에이 관계자는 “전고체 및 건식공정 시대를 대비해 고객과의 보다 긴밀한 소통과 신속한 기술 대응을 위해 선행 개발팀을 신설했다”며 “최근 전기차 판매량 재확대와 에너지저장장치(ESS) 수요 증가로 이차전지 산업의 회복 조짐이 보이는 만큼, 실적 및 기업가치 제고를 위해 다양한 노력을 아끼지 않겠다”고 말했다. hippo@fnnews.com 김찬미 기자

이차전지 믹싱 전문 제조 및 솔루션 기업인 (주)윤성에프앤씨가 산업통산자원부 산하 한국산업기술기획평가원의 신규 국책과제의 주관기관으로 선정됐다고 밝혔다. 윤성에프앤씨는 연속식 이차전지 건식 전극 컴파운드 믹싱 공정 및 제조장비 개발 과제를 수행하게 된다. 총 과제 수행기간은 2024년 9월부터 2027년 12월까지 약 40개월이며, 연구 주관기관은 윤성에프앤씨로 공동기관은 한국기계연구원, 한국전기연구원, 울산과학기술원, 경상국립대학교, 에인트호번공과대학교로 이뤄졌다. 이번 과제 선정의 핵심 요인으로는 윤성에프앤씨의 독자적인 건식공정 및 장비 개발 기술 4건을 포함한 기반 기술력과 폭넓은 연구개발 레퍼런스가 큰 역할을 했다. 특히 윤성에프앤씨는 2024년 상반기 완공된 믹싱 전문 R&D 센터에서 세계 선도 수준의 믹싱 기술 개발을 진행 중으로 앞으로의 성과가 더욱 주목된다. 윤성에프앤씨는 이번 국책과제를 통해 배치식 건식 공정을 대체하는 올인원 연속식 건식 믹싱 장비 및 공정을 개발할 예정이다. 4개 연도에 걸쳐 연구개발 단계의 건식 믹싱 장비 및 시스템, 공정을 양산 단계로 스케일업 할 예정으로 윤성에프앤씨는 국내 업체로는 세계 최초로 양산용 건식 믹싱 장비 개발 본격화에 진입하게 되었다. 현재 국내 건식전극공정은 실험실 또는 배치식 스케일로 양산용 연속식 장비 및 공정 개발이 요구되고 있다. 윤성에프앤씨가 개발하는 양산용 올인원 연속식 건식 믹싱장비는 생산량, 성능, 공간, 비용/시간 등에서 기존 건식전극 공정 대비 압도적인 성능을 보유할 것으로 예상된다. 윤성에프앤씨는 현재 세계 최초로 4,000L급 배치식 믹서 및 습식 연속식 믹서 기술과 장비 기술 보유에 이어 이번 국책 과제를 통해 세계 최초 양산용 연속식 건식 믹싱 양산 기술을 확보하게 된다고 전했다. 이번 연속식 시스템 개발을 통해 기존 배치식 대비 효율적인 공정 운영뿐만 아니라 공간 활용성 향상, 생산량 향상, 전극 에너지 밀도 등의 한계 극복을 통해 공정비용 및 장치비용 절감이 가능할 전망이다. 윤성에프앤씨는 이번 기술 개발을 통해 전지사 수요에 선제적으로 대응함과 동시에 세계 시장에서의 경쟁력을 강화할 수 있을 것으로 기대된다. 윤성에프앤씨는 2021년부터 3년간 한국산업기술기획평가원의 지원을 받아 연속식 습식전극 믹서를 성공적으로 개발한 경험을 바탕으로, 이번 과제에서도 혁신적인 기술력을 다시 한번 입증할 것으로 기대된다. 

[파이낸셜뉴스] 나인테크가 건식전극 공정용 파일럿(Pilot) 장비의 개발을 완료하고, 양산 장비개발에 박차를 가하고 있어 업계의 주목을 받고 있다. 나인테크는 건식전극 공정의 핵심 기술인 △전극 시트(Sheet) 다단 압연 기술 △집전체 라미네이션(Lamination) 기술 △균일한 두께조절을 위한 정밀·능동 가압 제어기술이 탑재된 장비를 개발했다고 9일 밝혔다. 최근 배터리 전극 습식 제조과정에서 용매 건조로 인해 다량의 이산화탄소가 발생하는 것으로 확인돼 친환경 제조를 위한 혁신적인 공정이 필수로 요구되고 있다. 습식 공정에서는 용매와 소재 간 층 분리 현상으로 인해 후막 전극을 코팅하기 어려워 현재 배터리의 에너지밀도 향상을 저해하는 요소로 꼽히고 있다. 나인테크는 이러한 문제들을 해결하기 위해 건식전극 공정 장비를 개발하기에 나섰다. 현재 개발하고 있는 건식전극 공정장비는 주력 장비인 라미네이션(Lamination) 장비의 롤투롤(Roll to Roll) 기술을 적용해 고정밀의 인라인(In-line) 앙면 코팅이 가능하며, 투입하는 파우더(Powder)의 정량 공급이 가능한 시스템으로 구성돼 건식전극의 균일한 두께와 공극도를 확보할 수 있다. 나인테크 관계자는 “현재 파일럿 단계에서 전극 코팅에 대한 검증을 완료했고 양면 코팅 시 발생할 수 있는 얼라인(Align) 오차를 측정하고 보정할 수 있는 구조를 설계하고 있다”며 “이 장비는 기존 장비보다 약 2배가량 높은 생산성을 확보할 수 있어 생산성 측면에서 혁신적인 변화를 보일 수 있을 것으로 예상된다”고 전했다. 그러면서 이 관계자는 “당사는 기존 습식 전극의 한계를 극복하기 위해 공정장비를 혁신해 리튬 2차전지의 발전 방향을 주도해왔으며, 이러한 노력을 통해 향후 안전하고 에너지밀도가 높은 리튬 2차전지 상용화에 큰 기여를 할 것으로 기대된다”며 “이를 바탕으로 나인테크는 2차전지 기술의 발전에 선도적인 역할을 하며 차세대 전지 분야에서 선두에 서게 될 것”이라고 포부를 밝혔다. dschoi@fnnews.com 최두선 기자

"일본이 사실상 독점해온 디스플레이 핵심 소재를 독자 기술로 만들었다는 자부심이 있다."(최상준 볼트크리에이션 대표) 지난 11월 30일 방문한 경기 오산 볼트크리에이션. 이 회사는 제품을 미세하게 깎아내는 식각(에칭) 기술을 '건식 이온빔'이란 독자적인 방식으로 구현하며 최근 주목받고 있다. 특히 이 방식을 활용해 유기발광다이오드(OLED) 공정에 쓰이는 핵심 소재인 '파인 메탈 마스크(Fine Metal Mask, FMM)' 제품을 국산화했다. FMM은 일본 다이니폰프린팅(DNP)이 전 세계 시장 90% 이상을 점유한다. 방진복으로 갈아입고 에어샤워를 한 뒤 들어간 FMM 라인은 일반 사무실과 비교해 어두침침한 분위기였다. 이곳은 노광(포토리소그라피) 공정을 수행하는 공간이었다. 노광공정은 필름을 현상하는 방식과 유사해 빛이 최대한 들어오지 않도록 하는 게 관건이다. 이곳에서 가장 먼저 눈에 들어온 것은 지름 50㎝ 크기 대형 두루마리였다. 여기엔 종이처럼 얇은 금속이 말려있었다. 김경수 볼트크리에이션 연구소장은 "이는 FMM 원재료인 '인바(Invar)'로 니켈, 철 등을 배합해 만든다"고 설명했다. 인바를 직사각형 모양으로 자른 FMM 기판 위에 감광액(포토레지스트)이 입혀졌다. 이후 기판은 포토마스크와 함께 노광장비 안으로 들어갔다. 포토마스크는 FMM 기판 위에 일정한 형태로 패턴을 형성하기 위한 필름 역할을 한다. 실제로 노광장비에서 나온 FMM 기판 위에는 일정한 패턴이 만들어졌다. 이후 FMM 기판은 감광액을 제거하는 과정을 거쳐 식각공정으로 이동했다. 식각공정은 노광공정을 통해 형성된 패턴에 맞게 불필요한 부분을 정밀하게 깎아내는 기능을 한다. 특히 볼트크리에이션이 식각공정에 적용하는 건식 이온빔 방식은 △습식 △레이저 △전주도금 등 경쟁사 방식과 차별화했다. 저온 건식 식각을 통해 재질 변화를 최대한 줄일 수 있다. 식각공정 이후 FMM 기판 밑바닥을 평평하게 만드는 폴리싱 공정을 거쳐 FMM 제품이 완성됐다. 최상준 대표는 이렇게 완성된 FMM 기판을 광학현미경 위에 올려놨다. 모니터를 통해 일정한 간격으로 형성된 수백개 구멍을 볼 수 있었다. 최 대표는 "가로 7㎝, 세로 10㎝ 길이 FMM 위에 이러한 구멍이 무려 수백만개가 형성됐다"며 "각각 지름은 20㎛(100만분의 1m)에 불과하다"고 설명했다. 자발광 디스플레이인 OLED는 △R(빨간색) △G(녹색) △B(파란색) 유기물이 필요하다. OLED 안에 R·G·B 유기물을 얼마나 많이 형성하느냐에 따라 해상도가 결정된다. 이때 R·G·B 유기물이 들어갈 FMM 구멍이 작으면 작을수록 해상도는 높아지는 방식이다. 그는 "일본 경쟁사가 30㎛ 수준으로 구멍을 낸다면 우린 이보다 작게 구현할 수 있다"며 "현재 4㎛ 크기까지 만들 수 있는 기술을 확보했다"고 강조했다. 볼트크리에이션은 FMM 외에도 건식 이온빔 식각 기술을 활용해 △전자파 차폐 필터 △브이 글래스 △폴리머 에어필터 등 제품군을 갖췄다. 이러한 기술력을 앞세워 내년 하반기 중 코스닥 시장에 상장할 계획이다. 최 대표는 "FMM, 전자파 차폐 필터, 브이 글래스 등에 이어 그동안 미세 가공이 불가능했던 부문을 우리가 보유한 식각 기술로 하나하나 만들어 갈 것"이라고 덧붙였다. butter@fnnews.com 강경래 기자

독일의 세계적인 가스 및 엔지니어링 전문 회사인 린데그룹의 글로벌 전자 사업부인 린데 일렉트로닉스는 한국디스플레이산업협회(KDIA)로부터 린데 온사이트 불소를 현재 액정표시장치(LCD) 패널의 건식식각 공정에 이용되고 있는 SF6를 대체할 수 있는 수단으로 평가 받았다고 30일 밝혔다. 린데의 온사이트 불소는 이산화탄소 보다 지구 온난화 지수가 2만3900배 큰 온실가스인 SF6의 직접적인 대체 수단으로서 더 높은 생산성과 에너지 효율성, 친환경성을 안정적으로 제공한다. 린데는 한국을 위한 온사이트 불소 개발을 꾸준히 지원해 왔으며, 최근 늘어나는 주문량에 대처하기 위해 한국 인주에 F2 생산 시설을 구축한 바 있다. KDIA 회원사 측에서 평가한 결과에 따르면, Gen 4.5 크기의 패널에서 실리콘산화물 및 나이트라이드 필름에 대해 린데의 불소를 사용했을 경우 동일한 테이퍼 각을 유지하면서 식각률 및 식각 균일도가 크게 개선됐다. hwyang@fnnews.com 양형욱 기자

엘오티베큠은 삼성 오스틴 세미컨덕터(SAMSUNG AUSTIN SEMICONDUCTOR)에 14억7000여만원어치의 반도체 공정용 건식진공펌프 공급계약을 체결했다고 27일 공시했다. 이 금액은 최근 매출액의 3.88%에 해당한다. /kwkim@fnnews.com 김관웅기자

엘오티베큠은 삼성전자와 18억원 규모(최근 매출액 대비 4.75%)의 반도체 CVD(화학기상증착반응기)공정용 건식진공펌프계약을 체결했다고 14일 공시했다. /haeneni@fnnews.com 정인홍기자

[파이낸셜뉴스]  글로벌 첨단소재 전문기업인 대진첨단소재가 자체 개발한 ‘CNT(탄소나노튜브) 기반 프라이머(Primer) 코팅 솔루션’에 대해 국내 주요 대기업과 함께 양산 단계 검증에 돌입할 계획이라고 30일 밝혔다. '프라이머 코팅'은 전극 활물질과 집전체(금속 포일)간의 접착력을 높임과 동시에 전도성을 획기적으로 증가시킬 수 있는 핵심 공정을 말한다. 대진첨단소재는 이미 시제품 생산을 완료했으며, 향후 실제 양산 공정 내 반복성과 신뢰성 확보를 위한 평가를 단계적으로 추진할 예정이다. 대진첨단소재는 우선적으로 이 솔루션을 LFP(리튬·인산·철) 계열 배터리에 적용시켜 양극에서 발생하는 응집력 및 부착력 저하 등의 근본적인 문제 해결에 나선다는 방침이다. 실제 최근 국내외 주요 배터리 기업들이 LFP 채택을 늘리는 상황에서, 프라이머는 전극 활물질과 집전체 간 밀착력 확보를 위한 핵심 공정으로 주목받고 있다. 또한 중장기적으로는 건식 전극(Dry Electrode) 공정에도 본 솔루션을 확대 적용할 계획이다. 건식 전극은 슬러리(Slurry) 공정 없이도 전도성과 접착력을 동시에 확보할 수 있어 원가 절감과 생산 효율 극대화를 이룰 차세대 기술로 주목받고 있다. 특히 대진첨단소재는 CNT 적용 시, 통상적으로 수반되는 원가 부담을 감당 가능한 수준으로 최적화할 수 있을 것으로 기대한다. 또한 해당 기술은 LFP뿐만 아니라 NCM(니켈·코발트·망간) 등 다양한 활물질과의 호환성을 갖췄다. 유성준 대진첨단소재 대표는 “이번 CNT 기반 프라이머 솔루션은 LFP와 건식 전극 등 다양한 배터리 구조에서의 구조적 한계를 극복할 수 있는 플랫폼 기술”이라며 “회사의 분산 기술력과 수직계열화된 공급망을 바탕으로 양산화에 성공하겠다”고 강조했다.  kakim@fnnews.com 김경아 기자

[파이낸셜뉴스] LG에너지솔루션은 25일 진행된 2·4분기 실적 발표 컨퍼런스콜에서 연결 기준 올해 2·4분기 영업이익이 4922억원으로 지난해 동기 대비 152% 증가했다고 밝혔다. 2·4분기 미국 인플레이션 감축법(IRA) 첨단 제조 생산 세액공제(AMPC) 금액은 4908억원으로, 이를 제외한 2·4분기 영업이익은 14억원으로, 6개 분기 만에 흑자 전환했다. 2·4분기 매출은 지난해 동기 대비 9.7% 감소한 5조5654억원이었다. LG에너지솔루션은 흑자 전환의 배경으로 북미 생산 확대를 꼽았다. 이창실 LG에너지솔루션 최고재무책임자(CFO)는 "매출은 안정적인 전기차(EV) 향 제품 판매와 미국 미시간 홀랜드 신규 에너지저장장치(ESS) 공장의 양산 시작으로 북미 지역 출하량이 증가했다"며 "정책 변동성 확대에 따른 고객 구매 심리 위축과 메탈가 하락으로 인한 판가 영향으로 전분기 대비 감소했다" 설명했다. LG에너지솔루션은 "올해 2·4분기 유의미한 수주성과를 달성하며 성장 모멘텀을 지속했다"고 강조했다. 지난 6월 중국 체리기차와 신규 폼펙터인 46시리즈 배터리 계약을 수주하며 고객 포트폴리오를 다각화했다. 미국 홀랜드 공장에서는 리튬 인산철(LFP) 기반 ESS 롱셀 본격 양산에 돌입했다. 이어 하반기 실적 개선 흐름 지속을 위해 △ESS 및 신규 폼팩터∙중저가형 신규 케미스트리 양산 확대 △올해 연말까지 17GWh, 2026년 말까지 30GWh 이상의 북미 현지 생산능력(CAPA) 구축 △폴란드 공장에서 고전압 미드니켈(Mid-Ni), LFP 등 경쟁력 있는 제품 양산 △EV용 LFP는 신규 공법과 건식전극 공정을 적용한 셀을 설계 등 하반기 실행 과제를 발표했다. 김동명 LG에너지솔루션 최고경영자(CEO) 사장은 "어려운 경영환경에도 축적된 역량과 단단한 내실을 기반으로 유의미한 실적 개선을 이뤄낼 수 있었다"며 "끊임없는 도전과 변화를 통해 LG에너지솔루션만의 차별화된 경쟁력을 실현해 나간다면 다시없을 성장의 기회를 만들어 나갈 수 있을 것"이라고 밝혔다. security@fnnews.com 박경호 기자

[파이낸셜뉴스] 케이지에이가 양극재 수계공정화 사업 스케일업에 속도를 높이고 있다. 케이지에이는 양극재 수계공정화 기술 및 특수 소재와 관련해 글로벌 기업을 대상으로 영업 활동을 개시했다고 15일 밝혔다. 특히 일부 기업과는 샘플 제공 및 협업에 착수하는 등 유의미한 성과를 거뒀다. 수계공정 기술은 양극재 전극 제조 시 기존 유기계 용매를 ‘물’로 대체하는 친환경 전극 제조 방식이다. 제조 원가 절감은 물론 유해물질 사용량도 크게 줄일 수 있어 차세대 기술로 주목받고 있다. 기존에도 수계공정 도입 시도가 있었으나, 기술적 제약으로 인해 상용화에는 어려움이 있었다. 케이지에이는 이달 초 ‘쉐메카’와의 오랜 공동 개발 끝에 LFP(리튬·인산·철) 양극 활물질의 수계공정화 기술을 상용화하는 데 성공한 바 있다. 양사가 개발한 기술은 특수 코팅 소재를 양극 활물질에 적용하는 방식으로, 자체 테스트 결과 기존 유계 공정과 동등한 수준의 성능을 확인했다. 케이지에이 관계자는 “기술 개발 이후 쉐메카와 함께 국내 주요 글로벌 기업을 대상으로 영업을 빠르게 전개했다”며 “원가 절감에 효과가 있는 만큼 많은 관심이 있었고, 일부 기업을 대상으론 직접 제작한 배터리 샘플을 제공했으며 그 결과 몇몇 기업과는 협업을 이어가기로 했다”고 말했다. 그는 이어 “현재는 LFP 외에도 전고체, 나트륨, NCM(삼원계) 배터리 및 건식공정 등으로의 소재 확장 가능성을 검토 중이며, 국내뿐 아니라 중국 등 해외 시장을 겨냥한 영업 활동도 병행할 예정”이라며 “기술의 파급력을 극대화하고 조기 상용화를 실현하기 위해 수평적·수직적 스케일업 전략을 지속 추진할 방침”이라고 강조했다. 한편, LFP 배터리는 삼원계 배터리에 비해 출력은 낮지만, 가격 경쟁력 면에서 우위를 지녀 에너지저장장치(ESS) 분야에서 널리 활용되고 있다. 최근 인공지능(AI) 등 첨단 기술의 발전으로 전력 수요가 급증함에 따라 전 세계적으로 데이터센터용 ESS 수요가 증가하고 있으며, 우리나라 역시 ‘소버린 AI’ 등 AI 주권 확보를 위한 투자를 확대하는 추세다. kakim@fnnews.com 김경아 기자