포화상태에 접어든 투명 전극 업계 해답은 신기술, 신소재

- 매년 성장하는 투명 전극 시장, 전망은 밝아 -

- 한국의 NAS 투명 전극 필름에 대한 업계의 반응  -

□ 투명 전극 개요 및 시장 트랜드

 ○ 터치스크린패널(Touch Screen Panel)에 널리 사용되는 투명 전극 필름은 일반적으로 빛을 투과하면서 전기가 통하는 물질을 회로로 구성해 터치된 위치의 좌표를 디지털 값으로 변환해주는 부품임.

 ○ 현재 가장 많이 사용되는 투명 전극으로는 ITO(Indium Tin Oxide, 산화 인듐 주석)이고 차세대 대체소재로는 금속 메쉬(Metal Mesh), 은 나노와이어(Ag Nanowire), 탄소나노튜브(CNT), 그래핀(Graphene) 등이 있음.

 투명 전극 필름 시장 점유율 분석(2014년)

자료원: IHS

 ○ 시장조사업체 Allie Market Research, nTech Research, 그리고 RnR Market Research의 2015년 보고서를 종합해보면 2013년 투명 전극 시장의 규모는 19억4000만 달러로 연평균 성장률(CAGR) 17.2%을 보이며 2019년에는 46억 달러, 2020년에는 58억 6000만 달러 규모에 이를 것으로 전망

 ○ nTech Research 조사 자료에 따르면 ITO의 대체 시장 규모가 현재 6억4000만 달러에서 2019년엔 18억 달러로 성장해 시장 점유율이 60%에 달할 것이라고 전망

 ○ RnR Market Research 자료에 따르면, 금속 메쉬 시장 규모는 2015년 현재 5500만 달러로 2018년까지 2억8000만 달러로 성장하고 2022년에는 10억 달러에 이를 것으로 전망

글로벌 투명 전극 시장 규모(2013~2020년)

자료원: Allied Market Research

□ 최근 업계 현황: Unipixel, Atmel, Eastman Kodak, Apple

 ○ 투명 전극 시장은 최근 포화상태에 접어들면서 터치스크린 패널(TSP, Touch Screen Panel) 가격 경쟁이 치열하며 업체들의 수익성은 하향세로 달리고 있음. 최근 이슈가 되는 투명 전극 필름 업체로는 Eastman Kodak, Atmel, Unipixel 등이 있고 비용절감과 신기술 개발을 위한 연구가 한창임.

 ○ 필름업계의 두 거장 Eastman Kodak과 Unipixel이 2013년 4월 15일에 맺은 공급 조인트 계약은 Unipixel Display가 2015년 4월 22일 미국 증권감독위원회(Securities and Exchange Commission)에 계약 파기 서류를 제출하면서 종료됨.

 ○ 두 업체가 맺었던 계약 내용은 Unipixel이 Eastman Kodak의 뉴욕 로체스터 시설을 개조해 InTouch 센서를 개발 및 생산하는 내용이었으나 비용과 의견 차이로 사업이 계속 지연되면서 결국 파기하는 상황까지 이르렀음. 또한 Unipixel은 Eastman Kodak과 2013년 2월 5일에 맺은 유연성 전극 필름 관련 사업 계약을 갱신하지 않기로 했음.

 ○ 올해 상반기에는 Unipixel이 Kodak과의 계약을 파기함과 동시에 경쟁사 Atmel의 터치 센서에 관련된 자산과 기술을 인수해 업계에 큰 논란이 있었음. Unipixel이 인수한 자산으로는 Atmel의 XSense 터치 센서 생산 시설, 기술 라이선스 및 설계도, 그리고 고객사로부터의 구매 오더임. XSense 터치센서 기술은 Atmel의 자산성 라이선스로, Unipixel이 2년 단위로 계약 인수했음.

 ○ Unipixel은 Atmel의 미국 콜로라도 스프링스 XSense 생산 시설 기지 일부를 임대하고, 관련 기술의 Atmel 엔지니어들을 고용했음. Unipixel 담당자는, 콜라로도 스프링스에 시설에서의 연구와 생산은 진행되고 있지만 XSense 기술과 시설의 양도가 완전히 이루어지지 않았고 XSense 생산 기지의 Unipixel 담당 직원들의 업무환경이 아직 갖추어지지 않아 빠른 시일 내에 모든 양도를 끝낼 계획이라고 밝힘.

 ○ Unipixel 담당자는 Atmel과의 계약을 통해 Tier1 컴퓨터 OEM 고객사와의 파트너십을 구축했고, 유니픽셀의 독보적인 기술과 XSense의 금속 메쉬 터치스크린 기술을 융합해, 고객사를 추가 확보할 계획이라고 밝힘.

 ○ Eastman Kodak은 Unipixel과의 관계를 정리하고 뉴욕 로체스터의 Kingsbury Corporation과 터치스크린 센서 필름 사업을 진행 중이고 올해 안에 은을 소재로 한 투명 전극 필름을 대량 생산하게 될 것이라고 밝힘.

 ○ 시장조사 업체 iResearch의 자료에 따르면 Apple은 터치패널 개발과 소재 변화를 통한 기술 혁신을 지속해서 추진하고 있고, 최근 10년간 터치패널 관력 특허를 40여 개 매입하고 200여 개를 등록했음.

 ○ iResearch 조사 자료에 따르면 Apple은 광범위하게 활용해왔던 ITO 기반 전도성 투명필름을 은 나노와이어 소재로 대체해 아이워치와 내년에 출시되는 아이패드 등에 적용하는 방향으로 사업을 추진하고 있음. 은 나노와이어 터치패널을 적용해 터치감 향상과 패널 두께를 줄이고 제조 단가까지 낮추겠다는 계획임.

□ 한국의 NAS 투명 전극 필름에 대한 美 업계의 반응

 ○ 최근 한국의 I사가 개발한 NAS 투명 전극 필름은 ITO의 대체소재로 가장 두각을 보이는 은 나노와이어와 금속 메쉬의 매력을 취합해놓은 기술임.

은 나오와이어, NAS, 금속 메쉬 패턴 비교

자료원: KOTRA 디트로이트 무역관

 ○ 초미세 선폭과 비정형/비선형의 랜텀 패턴으로 금속 메쉬의 외관적인 단점이었던 시인성, 모아레(moire), 스타버스트(starbust) 현상을 보완해줌과 동시에 모든 애플리케이션(application)에 적용이 가능함.

투명 전극 필름 소재별 우수성 분석

주: ◎ 매우좋음, ○ 좋음, △ 보통, X 나쁨

자료원: KOTRA 디트로이트 무역관

 ○ 미국의 유명 투명 전극 필름 업체 A사는 한국 I사의 NAS 기술에 대해 매우 독보적이고 특별하다고 답했고 금속 메쉬 포토마스크 산업이 다음 단계로 도약하게 해줄 수 있는 혁신적인 기술이라고 평했음.

 ○ A사의 최고 기술자는 I사의 기술을 도입하게 될 경우 A사의 기존의 모든 애플리케이션에 적용 가능하다고 말했고, A사의 부회장은 I사의 NAS 기술이 이 회사의 클라이언트들이 원하는 비용절감(cost down)을 충족시켜줄 것 같다고 말함.

 ○ 미국의 유명 디스플레이 패널업체 B사는 한국의 NAS 기술에 대해 아무도 시도하지 않은 앞선 기술이라고 평했고 침체돼 있는 업계에 새로운 방향을 소개해준 것에 대해 고마움을 표했음.

□ 시사점 및 전망

 ○ 미국의 Eastman Kodak 부사장 브라이언 마크스(Brian H. Marks)와  인텔의 터치 기술 수석 기술자 제프 워커(Geoff Walker)는 터치 패널 관련 기술과 소재를 선택할 때 광학 성능(optical performance), 전기적 성능(electrical performance), 물리적 성능(physical performance), 신뢰성(reliability), 비용 등을 고려하는데, 경쟁이 치열한 이 시점에서 클라이언트들이 가장 원하는 건 비용절감이라며 성능을 향상함과 동시에 비용절감이 되는 획기적인 기술을 찾고 있다고 밝힘.

 ○ 아직은 터치패널, 센서, 투명 전극 대부분 일본, 중국, 미국 기업들이 독점적으로 공급하는 경우가 대부분이고, 국내 기업들의 경쟁력이 취약한 실정

 ○ 글로벌 투명 전극 필름 시장은 매년 성장하는 추세이므로 한국의 디스플레이 기술, 디스플레이 패널 산업을 기반으로 양산 규모를 확대하고 국내 기업이 글로벌 터치패널 시장에서 유리한 지위를 선점할 수 있도록 국내 산업 경쟁구도 재편 필요

 ○ 향후 터치 패널 시장은 경쟁이 과열되면서 기존의 모바일 기기를 넘어 가전제품, 자동차 등으로 적용 범위가 확대될 것으로 전망되며, 한국 I사의 NAS 투명 전극 필름과 같이 모든 분야에 적용이 가능한 기술이 효율성과 비용 면에서 글로벌 업계의 시선을 끌 것으로 전망

자료원: IHS,Allie Market Research, nTech Research, RnR Market Research, iResearch, Street Insider, Seeking Alpha, KOTRA 디트로이트 무역관 자료 종합