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Press Release

그린에너지 기술저널 2016 vol.8 no.4: Best Partner

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불가능을 가능케 하는 힘 발상의 전환.
(주)엔씨디 태양전지 분야 최고의 기술력을 자랑하다

발상의 전환. (주)엔씨디를 소개할 때 빠질 수 없는 표현이다. 기존 반도체 공정에 사용되는 ALD 장비를 가지고 ‘다른 무엇인가를 할 수 없을까’ 하는 생각에서 비롯된 발상의 전환은 좀처럼 발전하지 못했던 고효율 실리콘 태양전지 시장에 일대 혁신을 불러 일으켰다. 태양광 분야에서 새로운 패러다임을 만들어내고 있는 (주)엔씨디를 소개한다.
글 한미림/ 사진 박경섭

독보적인 장비 개발로 기술력 인정받아
대덕테크노밸리에 위치한 엔씨디는 2010년 법인으로 출발해 지난 2012년 ‘대한민국 10대 기술상’을 수상한 유망중소 벤처기업이다. 비교적 짧은 기간에 태양전지 공정 및 장비기술 분야에서 최상의 기술을 인정받고 있는 것이다. 이러한 경쟁력의 바탕에는 이들의 독보적인 원자층 증착 기술이 한몫한다. 가장 눈에 띄는 것은 고효율태양전지 제조공정용 원자층 증착장비(ALD)를 세계 최초로 개발한 성과를 인정받은 것이다. 공식 명칭은 ‘고효율 태양전지용 선택적 후면 패시베이션 공정 및 장비’. 세계 최초로 양산성이 우수한 배치형 원자층 증착장비(ALD)로 기존 장비에 비해 셀효율이 0.5~1% 향상되고, 7% 정도의 비용 절감 효과도 내는 장비다. 반도체 공정에 사용되는 ALD 장비의 경우 시간당 생산량이 최대 20장 안팎이다. 태양전지 분야에서는 시간당 생산량이 2,400장 이상 돼야 하는데, 이런 높은 양산성을 해결하려면 ALD 장비의 구조와 공정기술이 전혀 달라야 한다. 생산성은 물론 셀 효율 향상을 위한 박막의 품질도 우수해야 함은 물론이다. 낮은 웨이퍼당 생산단가나 장비 도입단가 등 경제성을 고려하면 난이도가 매우 높은 기술. 엔씨디는 독창적인 ALD 기술을 적용해 태양전지 제조공정에 필요한 높은 생산성과 경제성의 고효율 장비를 탄생시킨 것이다. 기존보다 60배 이상 생산수율이 높아질 뿐만 아니라 가격도 30~40% 저렴하다. 엔씨디는 현재 고효율 태양전지용 패시베이션 증착장비를 LG전자, 현대중공업, 한화케미칼 등 태양전지 제조업체에 공급하고 있다. 이뿐만 아니다. 2013년에는 ‘고효율 태양전지를 위한 선택적 후면 패시베이션 공정 및 장비 개발’로 산업통상자원부로부터 ‘이달의 산업기술상’을 수상하기도 했다. 이러한 성과를 자산으로 삼은 신웅철 대표의 자부심은 남다르다. “엔씨디는 태양전지, 반도체, 평판디스플레이 등에 필요한 R&D 및 양산장비를 개발하는 회사입니다. 현재 태양전지는 고효율화가 무엇보다 중요한 경쟁력으로 자리잡고 있죠. 이러한 경쟁력과 시장성을 위해선 우리 회사의 기술력이 매우 중요하다고 생각합니다.”

불가능을 향한 도전, 그리고 성과
사업 초기에는 학교와 연구소에 납품하는 R&D용 ALD 장비 판매가 주력이었다. 당시에도 고객들로부터 탁월한 기술력을 인정받고 있을 때였다. “완벽한 ALD 장비를 구현하기 위해 많은 고민과 실험을 반복해 완성한 장비가 고객으로부터 좋은 이야기를 들었을 때 정말 큰 보람을 느꼈죠. 기존 장비들은 종종 문제가 발생하고 특히 공정을 진행했을 때 재현성 부분에서 큰 문제가 되었는데 이에 반해 저희의 장비는 고장이 거의 없을 뿐만 아니라 재현성도 우수하다는 평가를 받았죠.” 이러한 ALD 장비 기술력을 바탕으로 태양전지 분야에서도 두각을 드러내기 시작했는데, 이는 신웅철 대표와 연구원들의 꾸준한 연구 의지와 노력이 없었다면 불가능한 일이었다. 원자단위로 두께를 조절할 수 있고 고품질 박막을 증착할 수 있는 ALD 장비의 가장 큰 문제점은 생산성이 낮다는 것이다. 반도체와 같은 고부가가치 제품에 적용될 수밖에 없었던 이유이기도 하다. 태양전지처럼 가격경쟁력이 있는 산업에 적용하기 위해서는 고생산성이 확보되지 않으면 안 된다. 엔씨디는 이를 극복하기 위해 기존이 고정관념에서 벗어나 품질과 생산성을 동시에 만족할 수 있는 독자적인 기술을 개발하기 시작했다. 이렇게 완성된 핵심 기술이 바로 고생산성 배치형 원자층 증착 기술이다. 이는 다수의 웨이퍼를 동시에 처리해 제품의 수율 및 생산량을 획기적으로 높이고 생산단가를 낮추는 역할을 한다. 엔씨디가 이 기술을 활용해 우선적으로 만든 태양전지용 장비 ‘루씨다 GS 시리즈’는 고효율 태양전지를 생산하는 데 필수 장비로 활용되고 있다. “사업 초기 모두가 불가능하다는 기술을 이론화하고 직접 개발해 양산 장비로 내놓은 것이죠. 이제 태양전지 업계에서 ‘ALD하면 엔씨디’로 통할 만큼 기술력을 인정받고 있습니다. 무엇보다 자랑스러운 것은 엔씨디의 제품들이 오로지 엔씨디에서만 만들 수 있는 세계 유일의 제품들이란 점입니다.” 올해 역시 중국의 태양전지와 디스플레이 제조사에 장비를 납품하는 등 꾸준한 고객 데모와 미팅을 통해 해외시장에서도 러브콜이 이어지고 있는 중이다. 이러한 지속적인 성과를 바탕으로 엔씨디를 세계 최고의 ALD 장비 전문회사로 키우는 것이 신웅철 대표의 최종 목표다. “저희가 개발한 장비는 태양전지뿐만 아니라 디스플레이, 배터리 등 다양한 분야에서 활용이 가능하다는 강점이 있습니다. 엔씨디의 성장 잠재력 역시 무궁무진하죠. 가까운 미래에 세계 ALD 기술을 선도하는 전문 기업으로 성장하리라 믿어 의심치 않습니다.”

기술적 장벽을 뛰어넘을 수 있는 차별화된 ALD 기술을 개발해 제공하고 있다. 특히 원자층 증착의 특징인 고품질을 바탕으로 하는 고생산성과 대면적 적용이 가능한 엔씨디만의 독창적인 원자층 증착 ALD 기술을 개발해왔으며, 그 성과를 토대로 국내와 해외에 걸쳐 각각 49건, 12건의 지식재산권을 보유한 전문기술회사다. 플렉서블 소자 응용을 위한 ‘Roll to Roll’ 대면적 ALD 장비뿐만 아니라, 다양한 ALD 적용 제품을 위한 연구 개발도 진행하고 있다.