차세대 조명/LED 1. 개요 가. 정의 및 범위 - 정의 : LED(Light Emitting Diode)는 전류가 흐르면 빛을 발산하는 화합물 반도체 소자로, 이를 이용하여 만든 LED 조명은 형광등, 백열등과 같은 기존 조명을 대체할 차세대 조명으로 각광받고 있음

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2 차세대 조명/LED 1. 개요 가. 정의 및 범위 - 정의 : LED(Light Emitting Diode)는 전류가 흐르면 빛을 발산하는 화합물 반도체 소자로, 이를 이용하여 만든 LED 조명은 형광등, 백열등과 같은 기존 조명을 대체할 차세대 조명으로 각광받고 있음. - 범위 : LED 조명은 응용분야에 따라 실내조명, 실외조명 등의 일반조명과 디스플레이, 수송기기 등에 적용되는 응용조명으로 분류할 수 있으며, LED 조명을 구성하는 소재, 광원(소자), 모 듈 및 조명기구, 조명제어시스템 등이 LED 조명 산업에 포함됨. LED는 방출하는 빛의 파장에 따라 가시광선 LED, 적외선 LED(IR LED), 자외선 LED(UV LED)로 구분될 수 있으나, 가시광선 LED가 실질적 활용성이 높아 전 체 LED 시장의 90~95%를 차지하고 있음. 특히 조명용 LED로는 청색 LED와 황/적/녹색 형광체를 혼합하여 만든 백색 LED가 주로 활용되고 있음. LED 조명은 형광등, 백열등과 같은 기존 조명에 비해 많은 장점을 지녀 친환경 조명, 감성 웰빙 조명으로 각광받고 있음. - 우수한 광변환 효율에 따른 에너지 절감효과 및 CO 2 발생 저감효과 탁월 - 수은을 사용하지 않으며 유해 자외선 발생이 없음. - 광특성 제어가 용이하고 다양한 디자인이 가능 - 수명이 길고 내구성이 우수함. (5만시간 이상 사용가능) LED 조명은 상기한 여러 가지 장점을 바탕으로 일반조명, 디스플레이, 자동차를 비롯한 다양한 분야에 널리 적용되고 있음. - LED 조명은 일반조명은 물론이고 LCD BLU(Backlight unit)를 비롯한 디스플레 이, 옥외 전광판, Signage, 휴대폰, 가전기기, 수송기기, 의료/농업/환경조명, 항 만/해양조명 등 조명을 필요로 하는 거의 모든 전방산업에 응용되며 후방소재 산업으로는 기판, 화학약품, 봉지재, 형광체, 구동 IC, 광학부품 및 전자부품 등 의 다양한 원부자재 산업이 있음.

3 조명/LED [LED 조명의 응용분야] LED 조명은 응용분야에 따라 단순 조명기능으로 기존 형광등이나 백열등을 대 체하는 일반조명과 디스플레이나 자동차 등 타 산업에 적용되는 응용조명으로 구분할 수 있음. [응용분야에 따른 LED조명의 분류] LED 조명은 생산되는 각 부품의 공급망에 따라 LED 소재, 광원, 모듈 및 기구 로 분류할 수 있으며, 모듈 및 기구는 다시 적용 분야에 따라 조명용, 디스플레 이용, 특수용으로 구분할 수 있음. [공급망에 따른 LED조명의 분류]

4 나. 주요 제품(또는 공정 서비스) - LED 조명은 반도체 공정과 조명 생산 공정의 융복합 공정을 통해 제조됨. - LED 조명의 주요 제품으로는 LED용 소재, 부품, 소자, 광원, 모듈 및 조명기구 등이 있으며, 모듈 및 조명기구는 용도에 따라 일반조명용, 디스플레이용, 특수용으로 구분할 수 있음. - 소재, 패키지와 같은 분야의 원천기술은 글로벌 조명기업들이 선점하고 있고, 국내 중소기업들은 주로 조명기구와 일부 소재 부분에 참여하고 있음. LED 조명의 제조 공정은 에피성장 공정, 칩생산 공정, 패키징 공정 등의 반도체 공정과 광원모듈 제작공정, 조명기구 제작공정, 조명시스템 구축공정 등의 조명 생산 공정이 융복합 되어 있음. [LED조명의 제조 공정] LED 조명 분야의 주요 제품으로는 공급망 및 생산 공정에 따라 LED용 소재, LED 광원, 모듈 및 조명기구 등으로 구분할 수 있으며, 모듈 및 조명 기구는 용 도에 따라 일반조명용, 디스플레이용, 특수용으로 구분됨. - 현재 LED 조명 산업의 중심제품은 LCD BLU 등의 디스플레이용 LED 모듈 및 기구이지만, 일반조명용 모듈 및 기구에도 많은 중소기업의 참여 속에 상품화가 완료되어 본격적으로 시장에 출시되고 있어 조만간 LED 조명 분야의 주력 제 품될 것으로 예상됨. - 사파이어 기판, 형광체, 봉지재, 방열 소재 등 LED 조명 제작에 소요되는 LED 소재는 대기업과 중소기업이 함께 참여하고 있는 영역임. - 반도체 공정을 통해 생산된 LED칩을 포함하여 단품 패키지를 통해 제작된 백 색 LED 등의 LED 광원도 LED 조명 산업의 중요한 제품임.

5 조명/LED [주요제품 분류표(LED 조명)] LED 중분류 LED 소재(부품) LED 광원(소자) 일반조명용 세부 제품 또는 기술 - 기판, 봉지재, 형광체, 광학렌즈, 도광판, 확산판, 광도파로, 반사판, 금속와 이어, 리드프레임, 방열판, PCB 기판, 등기구, 소켓, 회로, LED driver, 전 원, 안정기, 컨버터 등 - RGB LED, UV LED, 백색 LED, 고출력 LED, 고효율 LED 등 - COB 패키지, 고방열 패키지, SMD 패키지 등 단품 패키지 제품 - 광학 설계 기술 등 - 형광등/백열등 대체용 조명, 다운라이트, LED 가로등, 플래쉬 램프 등 - 칩 어레이, 조명 디자인 등 모듈/기구 디스플레이용 특수용 - LCD BLU, LED signage, 옥외용 전광판 등 - 칩 어레이, 디자인 등 - 자동차 전조등, 실내등, 신호등, 키패드용 조명, 의료기기용 조명, 농업용 조 명, 살균용 UV 조명 등 - 칩 어레이, 조명 디자인 등 조명제어시스템 - 조명제어 소프트웨어, 제어장치 등 2. 산업현황분석 가. 환경분석 (1) 수요측면(Needs) LED 조명은 다양한 분야에 활용되고 있어 수요는 지속적으로 증가하고 있음. 현재는 LCD BLU 분야에 특히 많은 수요가 발생되고 있으나, 향후 일반조명 분 야에서도 수요가 크게 증가될 것으로 예상됨. 촉진 요인 CTR 이후 TV와 모니터 등의 평판형 디스플레이 시장의 주도권을 LCD가 차지 하면서, LCD BLU로써의 LED 광원의 수요도 급격하게 증가하고 있음. - LED BLU는 기존의 CCFL BLU에 비해 많은 장점을 가져, 2010년 노트북용 LCD BLU의 50%이상을 차지하였으며 2012년까지 80%이상의 점유율을 보일 것 으로 예상됨. - TV용의 경우도 LED BLU가 2012년까지 25%이상의 점유율을 보일 것으로 예상 되는 등 LED 광원에 대한 수요가 급격하게 증가될 것으로 예상됨.

6 LED 조명은 기존 조명에 비해 에너지절감 효과가 크고 친환경적인 장점을 지 녀, 실내외 일반 조명을 LED 조명으로 대체하려는 움직임이 큼. - 사람들의 조명에 대한 인식이 변화되면서 고효율, 친환경, 장수명, 안전성, 디자 인, 감성 등 모든 측면에서 이상적인 광원을 원하고 있으며, 이에 따라 감성 웰 빙 조명으로써 LED 조명에 대한 수요가 증가되고 있음. 저해 요인 LED 조명 가격의 하락 속도가 더뎌, 특히 일반조명 분야에서 LED 조명 시장의 성장을 저해함. - 해마다 많은 연구개발을 통해 LED 조명의 가격은 하락하고 있으나, 아직까지 백열등에 비해 20배 형광등에 비해 5~10배의 수준임. - 비싼 조명 가격에 대한 심리적 부담감 완화를 위해 소비자 학습효과 기간 필요 하며, 형광등을 본격 대체하기 위해서는 가격과 기술적 차별화가 필수 (2) 환경측면(Environment) 최근 유가, 석탄 가격이 3년 만에 2배 이상 급등하는 등 국제 에너지 가격이 초 급등세를 보이고 있어, 에너지 절약에 대한 관심이 고조됨. 2015년 기준 국내 전체 조명의 30%를 LED조명으로 교체할 경우 연간 1.4조원/ 년 비용절감효과를 얻을 수 있으며, 연간 680만톤 CO 2 발생 저감 효과를 얻을 수 있음. (교토기후협약 규제회피) - 태양광발전시스템 및 배터리 기술과 결합을 통해 에너지절감 극대화 가능 - 각국 정부에 의한 백열등 사용 금지 정책에 의한 시장 확대 예상 기존조명은 유해물질을 포함하고 있는데, 수명이 짧아 잦은 램프 교체로 인해 환경오염을 유발함. - 형광등은 약 30mg, CCFL은 4~5mg의 수은을 포함, 백열등은 제품에 수은을 포 함하지 않으나 전력소비과정까지 고려 시 가장 많은 수은을 배출 촉진 요인 세계 각국 정부는 에너지절약과 탄소배출저감을 위해 다양한 정책을 마련하여 LED 조명 시장의 확대를 견인하고 있음.

7 조명/LED - 한국 정부는 2015년 TOP3의 LED 기술강국 실현 비전(2015년 160lm/W, 세계시 장점유율 15%)을 세우고 LED/반도체 조명산업 발전전략 을 수립하였으며, LED 조명 15/30 보급 프로젝트(2015년까지 30%보급) 등과 같은 조명 보급을 위한 범정부 차원의 지원책을 마련하고 있음. 전세계적으로 저효율 조명 사용금지에 대한 규제가 마련 중임. - 미국은 신에너지법안을 통해 2012년부터 100W이상의 백열등 사용을 금지하는 등 2014년까지 백열전구를 단계적으로 판매금지하기로 조치함. - 유럽은 에너지 절감 대책인 에코디자인 디렉티브 에 따라 2009년부터 100W이상 의 백열전구를 퇴출하기 시작하였고 2012년 말까지는 40W, 25W 백열전구의 사 용도 금지할 예정임. - 일본은 Light for the 21st Centry" 프로젝트를 중심으로 고효율 LED 조명의 사용 을 권장하고 있으며, 2012년 3월부터는 탄소세를 톤당 15,000엔씩 부과하기로 함. - 중국도 2020년까지 백열등의 사용을 단계적으로 폐지하고 국가조명전력의 50%를 절감할 목표를 삼고 있음. - 한국도 정부의 공공기관 에너지 이용합리화 정책에 따라 2012년까지 공공기관의 LED 조명 비중을 30%로 확대할 계획임. 최근 글로벌 조명 기업과 대기업들이 국내 LED 조명 시장에 참여하여 국내 LED 조명 시장의 규모가 급격히 성장할 것으로 예상됨. 저해 요인 LED 칩 및 패키지의 경우 일본의 니치아가 전체 시장의 1/4이상을 차지하며 여 전히 강세를 보이고 있고, 니치아, 도요타교세이, 오스람, 루미레드, 크리(Cree) 등 빅 5가 전체 시장의 85%를 차지하여 과점화가 심함. LED 조명 역시 오스람, 필립스, GE, 도시바 등이 세계시장의 70%를 장악하고 있는 등 과점화가 심하여 국내 중소기업의 진입이 용이하지 않음. - 글로벌 조명 기업들은 소재, 칩, 패키지로부터 조명기구에 이르기까지 수직계열 화를 이루고 있어 중소기업들의 시장 참여가 어려워지고 있음. 500여개의 중소기업들이 참여하고 있는 국내 LED 조명 시장 역시 최근 글로벌 기업과 국내 대기업들이 대거 참여하여, 기술력과 가격경쟁력을 갖추지 못한 중 소기업들에게는 경쟁이 격화되는 등 어려움이 예상됨.

8 (3) 기술측면(Technology) LED 조명의 기술적 당면과제는 고효율화, 저가격화, 고방열, 고신뢰성, 신개념 디자인, 다기능화이며 광학설계, 방열기술, 회로기술 이외에도 금형 및 사출기술, 신뢰성 확보기술, 측정 및 표준화기술이 요구됨. 이를 위해 소재, 부품, 소자, 광원, 공정, 모듈, 조명기기, 시스템, 설비, 장비 등 모 든 부분에 있어 핵심요소기술개발이 요구되고 있음. 촉진 요인 현재 양산되어 출시되고 있는 LED 조명의 발광효율(80lm/W)은 백열등의 10배, 형광등의 1.1배 수준이며, LED 수명은 5만 시간 이상으로 형광등의 5배 이상의 수준임. 그러나 기술개발이 꾸준히 이루어지고 있어 효율이 지속적으로 개선되 고 있고, 가격도 꾸준히 하락하고 있음 년까지 고효율(160lm/W, chip 기준)과 적정가격(형광등 대비 4배)을 달성할 것으로 예상됨. LED 조명의 제조 공정은 반도체 공정에 기반을 두고 있어, 다양한 기술의 접목 이 가능하며 성능 개선의 여력이 크게 남아 있음. * 자료 : 한국광기술원 [LED 효율 발전 추이]

9 조명/LED 저해 요인 LED 소재, 소자(칩), 패키지와 같이 기술개발에 막대한 투자가 요구되는 분야의 원천기술을 대부분 글로벌 대기업들이 보유하고 있어 국내 기업들과의 기술력 격차가 매우 큼. 특수용 LED 조명모듈 및 기구에 대해서는 아직까지 연구개발 단계에 있으며 상 용화까지 더욱 많은 기술개발이 요구됨. LED 조명의 민간 시장의 개화를 위해서는 LED 조명의 효율을 증대시키고 가격 을 낮출 수 있는 소재, 소자구조, 광학설계, 고방열에 관한 추가적인 기술개발이 필수적으로 요구됨. [차세대 조명/LED 분야의 NET 분석] 수요 환경 기술 촉진요인 - LCD의 성장과 더불어 LED BLU에 대한 수요도 증대됨. - 사람들의 인식변화로 인해 친환경 조명, 감성 웰빙 조명 등 차별화된 조명에 대한 수요가 증대됨. - 에너지절약에 대한 관심증대로 인해 기존조명을 LED 조명 으로 대체하려는 움직임이 활발 - 각국 정부의 적극적인 LED 조명 보급 정책 - 글로벌 기업 및 대기업의 참여로 국내시장의 급성장이 예 상됨. - 지속적인 기술개발을 통한 효율향상 및 가격하락 - 성능 개선의 여력이 큼. - 기존 조명 대비 비싼 가격 - 낮은 가격 하락률 저해요인 - 글로벌 조명 기업의 과점이 심하고 수직계열화가 심화됨. - 소재, 소자, 패키지 분야의 원천기술 확보 미흡 - 고효율 고방열 기술에 대한 추가적인 개발 필수 - 시장 경쟁력 확보를 위한 고효율화, 저가격화 노력 집중 - 정부의 일관성 있는 지원제도 및 법규제정 - 다양한 응용분야별 대응기술 확보 - 중소기업기술개발 분야 선정 및 적극적인 지원 나. 산업특징 및 구조 (1) 산업의 특성 LED 조명은 아직까지 정부정책의 의존성이 높은 사업임. - LED 조명 기구의 가격이 비싸 민간 시장의 활성화는 이루어지지 않고 있으나, 각국 정부의 백열등 사용규제에 따라 기술적 성숙도에 비해 빠르게 초기시장이 개화되고 있음. LED 조명산업은 기존의 조명을 대체하는 산업으로 기존 조명산업에 종속된 구조 를 가짐.

10 - LED 조명은 기존 조명용 광원의 사업 포트폴리오 중 하나의 대안이며, 따라서 일반광원과 기존 조명의 비즈니스 룰이 적용됨. LED 조명 분야를 구성하고 있는 사업은 크게 LED 광원 사업과 등기구 사업 등으 로 구분할 수 있음. - 광원사업은 글로벌시장을 중심으로 현재 대기업이 주도하고 있음. - 등기구 사업은 로컬시장 중심이며 도/소매업체가 주로 참여하고 있고, 건설업체, 전기공사업체, 건물관리 업체 등과 밀접하게 관련되어 있음. - 사업형태는 B2B와 B2C 모두 존재하나 현재는 B2B 사업이 주류임. (2) 산업구조 LED 조명 산업은 공급망을 기준으로 분류하면 LED 소재, LED 광원, 모듈 및 조 명기구, 조명 시스템 부분으로 구성되어 있음. LED 조명 기구를 중심으로 LED 조명 제조에 필요한 소재, 부품, 장비 등과 관련 된 후방위 산업과 LED 조명이 적용되는 전방위 산업 구조로 되어 있음. - 후방위 산업으로는 기판, 반도체공정 장비, 형광체, 봉지재, 가스, PCB, 방열판, 각 종 광학부품 및 회로부품 등 관련 산업이 있음. - 전방위 산업으로는 일반조명, 인테리어, 디스플레이, 자동차/조선, 건설 통신, 의 료 등 대부분 산업과 연관되어 있어 파급효과가 큼. [LED 조명 중심의 연관 산업(전후방산업)구조] 조명산업은 대기업과 중소기업이 혼재하는 분야임. - Philips Osram, GE 등 글로벌 대기업과 중소 및 영세기업이 공존 - 미국시장의 경우 Acuity 등 4대 기업이 시장의 58%를 차지하며, 그 밖에 1,200개 기업이 참여하고 있음. - 국내시장의 경우도 Philips 등 3대 메이저의 시장점유율이 60%를 차지하는 가운 데, 500여개의 중소기업이 LED 조명 시장에 참여하고 있음.

11 조명/LED LED 소재, 소자, 패키지와 관련된 핵심기술은 글로벌 조명기업들이 선점하고 있 고 이들이 관련 부품 및 제품을 시장에 제공하고 있음. 중소기업들은 주로 모듈 및 조명기구 분야에 참여하고 있어, 대기업의 LED 칩이 나 패키지를 구입하여 모듈화한 제품이나 조명기구를 취급하고 있음. - LED 조명시장은 LED칩은 물론, 조명 제작에 필요한 벌브, 방열판 등까지 대부 분 전문제조기업을 통해 구매할 수 있어 시장 진입장벽이 낮음. - 시장의 폭발적 성장 가능성이 제기되면서, 중소 중견 대기업들이 우후죽순 시장 에 참여하여 500여개의 중소업체들이 난립한 상황 - 국내 중소기업은 대체로 영세하며, 조명 구조 및 디자인에 특성화된 작은 규모의 기술집약형 기업들이 대부분임. - 최근 글로벌 조명기업과 국내 대기업의 사업 참여로 기술경쟁력에 대한 부담을 갖게 되었으며, 중국과 대만 업체에 대한 가격경쟁력도 극복해야 함. LED 조명 분야에 참여하고 있는 중소기업 역시 LED 소자나 패키지 레벨의 기술 이 아닌 이를 적용한 응용제품 위주의 사업이 주를 이루고 있으며 대부분 영세함. [LED 조명 분야의 공급망 분석 및 주요업체] /부품 광원(소자)/패키지 모듈/기구(램프)/시스템 주요내용(설명) LED 조명 기구를 제조하는데 소요되는 각종 소재 및 부품 반도체 공정을 통해 제작된 LED 소자 및 단품 패키지 제품 광원이 배열된 모듈 및 조명기구, 이를 이용한 조명 시스템 대기업 삼성 LED, LG이노텍, 일진디스플레이 등 삼성 LED, LG이노텍, 서울반도체, 일진반도체 등 동부라이텍, 삼성 LED, LG이노텍 등 주요업체 중소기업 정진넥스텍, 대주전자, 포스포, 에피밸리, 사파이어테크놀로지, 서울옵토디바이스 등 알티전자, 루미마이크로, 대진디엠피, 루멘스, 럭스피아, 에피밸리, 서울옵토디바이스 등 대진디엠피, 금호전기, 남영전구, 알에프텍, 엔하이테크, 우리조명, 알티전자, 한성엘컴텍, 에스엘디, 유양디엔유 등 3. 시장분석 가. 시장현황 및 전망 LED 조명 분야의 세계시장 규모는 2009년 263억달러에서 연평균 21.5%의 급격한 성장률을 보이면서 2011년 537억달러, 2015년에는 988억달러에 이를 것으로 전망됨.

12 국내시장 규모는 2009년 2.9조원에서 연평균 28.2%의 급격한 성장률을 보이며 성 장하여 2011년에 4.7조원, 2015년에 16조원에 달할 것으로 추정됨. 세계시장은 LED 소재와 광원에 비해 조명모듈 및 조명기기의 시장이 상대적으로 큰 반면, 국내시장에서는 광원시장이 상당히 큰 비중을 차지함. 현재까지의 LED 조명 시장은 LCD BLU와 자동차용 조명 등을 포함하는 응용조 명기기 시장이 큰 비중을 차지하고 있지만, 향후 일반조명기기 분야가 다른 분야 에 비해 높은 성장률을 보이며 급격히 성장할 것으로 예상됨. [LED 조명 시장 현황 및 전망] (단위: 억원/억$) 구분 년도 시장규모 성장률(%) (2011~2015) 소재 1,427 1,852 2,429 3,257 4, 광원(소자) 18,491 23,979 29,758 36,900 50, 국내시장 일반조명기기 7,945 12,837 18,190 25,775 36, 응용조명기기 18,848 26,257 31,929 38,825 69, 합계 46,711 64,925 82, , , 소재 광원(소자) 세계시장 일반조명기기 응용조명기기 합계 * LED 및 광IT 전략기술로드맵(지식경제부, 2009) 자료 기반으로 재구성 함, 환율1000원 [일반조명기기 세부제품별 시장현황 및 전망] ( : 억원) 구분 실내 할로겐대체 백열전구대체 형광등대체 년도 시장규모 CAGR(%) (2008~2018) 국내 ,800 5,017 8, 세계 2,000 10,000 30,000 60,000 90, 국내 330 1,250 3,000 7,024 11, 세계 3,300 17,000 39,000 70, , 국내 ,000 8,028 14, 세계 1,000 4,900 27,000 65, ,

13 조명/LED 구분 Down Light Task Light 실내외 LED Sign Outdoor Light LED건축조명 실외 LED가로등 일반조명기기 합계 시장규모 CAGR(%) (2008~2018) 국내 , 세계 330 4,000 6,700 10,000 13, 국내 세계 610 4,500 9,000 15,000 21, 국내 ,379 2,405 4, 세계 7,500 11,500 16,500 26,900 46, 국내 500 1,100 1,700 2,651 3, 세계 12,500 16,500 22,000 33,300 50, 국내 세계 3,400 6,000 15,000 30,000 45, 국내 209 1,040 2,538 10,603 19, 세계 1,000 20,000 40,000 70, , 국내 1,923 5,607 12,837 36,485 66, 세계 31,640 94, , , , * 자료 : LED 및 광IT 전략기술로드맵(지식경제부, 2009) ($=1,000) 구분 휴대전화모듈 LCD BLU 자동차 모듈 LED Display 의료 농수산업 정보가전,통신 UV살균,경화 응용조명기기 합계 년도 [응용조명기기 세부제품별 시장현황 및 전망] 시장규모 ( : 억원) CAGR(%) (2008~2018) 국내 14,000 11,000 8,000 4,000 3, 세계 6, ,000 48,000 45,000 42, 국내 1,000 1,500 9,000 40,000 75, 세계 3,700 14,600 41, , , 국내 ,000 7,000 10, 세계 30,400 38,000 55, , , 국내 1,115 2,100 3,357 5,000 6, 세계 26,700 36,700 44,000 55,000 64, 국내 ,500 2, 세계 1,000 5,000 10,000 25,000 40, 국내 ,800 3, 세계 0 3,000 8,000 20,000 32, 국내 ,000 5, 세계 0 3,000 10,000 25,000 46, 국내 ,400 7,000 9, 세계 1,000 5,000 10,000 20,000 32, 국내 16,295 15,500 26,257 69, , 세계 130, , , , , * 자료 : LED 및 광IT 전략기술로드맵(지식경제부, 2009) ($=1,000)

14 나. 무역현황 무역배경 - 대상 품목은 31대 전략 기술 품목의 하나로써 국내외적으로 중요성의 부각으로 인해 최근 이와 관련된 무역이 활성화 되고 있는 것으로 판단됨. 우리나라 무역규모(주요 수출입 품목, 주요 수출입 대상 지역) - 차세대 조명 분야의 주요 수출입 품목은 감광성 반도체, 발광다이오드, 비전기식 램프 등으로 파악됨. 수입은 주로 일본, 미국으로부터 이루어지고 있으며 수출은 일본, 미국, 중국 및 기타 아시아 국가 등으로 나타나고 있음. [차세대 조명/LED 전략분야 품목별 수출현황] (단위: 백만달러) 감광성 반도체 발광다이오드 비전기식 램프 수출현황 수입현황 국산화정도 중간이하 중간 중간 중간 중간 중간 수출현황 , 수입현황 , 국산화정도 중간이하 중간이하 중간이하 중간이하 중간이하 중간 수출현황 수입현황 국산화정도 중간이하 중간이하 중간이하 중간이하 중간이하 중간이하 * 1) 국산화 정도는 무역특화지수를 기준으로 0 이하 이면 중간이하, 0~1 이면 중간정도로 구분 무역특화지수 = (상품의 총수출액 - 총수입액) / (총수출액 + 총수입액) 특징에 관한 설명. - 전반적인 무역 상황은 발광다이오드는 수출이 수입보다 높으나 그 외 품목은 수 입이 수출 보다 높게 나타나고 있으며 전반적인 국산화 정도는 중간이하 수준으 로 나타나고 있음. 다. 업체동향 (1) 해외 업체 동향 세계 LED 조명 시장은 5대 글로벌 조명 업체가 선점하고 있고 이들은 자신들의

15 조명/LED 영향력을 더욱 견고히 하기 위해 상호실시권 허여 및 수직계열화를 적극 추진하고 있음. - 루미레즈와 오스람은 글로벌 광원 모기업을 통해 등기구, 조명시스템설계 업체를 인수, LED 조명 사업을 위한 수직계열화 구축 - 크리는 조명 전문업체를 인수해 독자적으로 조명사업을 강화 - 니치아와 도요타 고세이는 LED 사업 확대전략의 일환으로 글로벌 조명업체와 제휴 니치아(Nichia)는 LED 시장을 개척하고 형성시킨 기업으로 세계 최고의 기술력을 보유하고 있으며, 최근 교통신호등, LCD 조명을 생산하며 풀컬러 디스플레이에 주 력하고 있음. - 청색 LED에 황색 형광체를 혼합하여 백색 LED를 만드는 원천기술을 비롯하여 소재와 소자 및 패키지 부분에 압도적인 기술력을 보유하고 있음. - 특허 보유로 세계의 다른 업체를 상대로 특허분쟁을 시작했으나, 더 넓은 시장 및 패키지와 같은 취약 부분의 시장을 위해 오스람, 도요타 고세이, 루미레즈, 크 리 등과 크로스 라이선스를 체결함. 크리(Cree)는 1987년 설립되었으며, SiC계 반도체 기판, 광소자, RF 및 파워소자의 개발, 생산 및 판매에서 세계적인 기업임. - 패키지 기술을 발전시켜 고휘도 LED 양산에 주력하고 있으며, 전세계 여러 조명 업체에 LED 칩을 공급하고 있음. 오스람(Osram Opto Semiconductor)은 세계 최대의 램프 제조회사로 적외선에서 자외선에 이르는 다양한 LED 칩의 제조 및 패키지에 주력하고 있음. - 자동차 내,외장식 시장에서 세계 선두 업체이며, 유럽에서 만들어지는 지시등의 백라이트와 후미등에 오스람 LED 램프가 많이 사용되고 있음. - 형광체 등 LED 소재에도 많은 원천기술을 확보하고 있어 소재 및 칩을 전세계 여러 조명 업체에 제공하고 있음. 루미레즈(Lumileds)는 필립스와 애질런트의 합작사로 출범 후, 필립스가 지분을 인 수함. - 애질런트의 고효율 LED 기술과 필립스의 조명기술을 융합하여 LED 기술을 점 차 교통신호등, 자동차용, LCD BLU, 조명, 백색광원 등 일반 제품 분야에 적용 하고 있음. 도요타 고세이(Toyoda Gosei)는 1949년 도요타 자동차에 의해 설립되었으며, 고출 력, 고휘도 청색 LED를 도요타 자동차에 판매하고 있음.

16 - Arima Optoelectronics와 전략적 제휴를 체결하였으며, 서울반도체, 알티전자 등 에 청색 LED를 제공하고 있음. 에피스타(Epistar)는 대만 최대의 LED 칩 제조업체로 최근 수년간 M&A를 통해 외형을 키우고 있음. 에버라이트(Everlight)는 대만 최대의 LED 패키징 업체임. (2) 국내 업체 동향 해외 업체들의 경우, 조명전문기업이 LED 소자기업과 기술제휴 및 인수합병 등을 통하여 LED 조명산업에 참여하고 있으므로 기존의 판매망을 활용하는 데 유리함. 그러나 국내의 경우 소자 및 디바이스 기업인 삼성 LED, LG 이노텍, 서울반도체 등이 기존 조명시장에 참여하여 기존의 조명산업이 가진 판매망을 활용하는데 한 계가 있음. 국내 대부분의 조명업체는 영세 중소기업들로 소수 업체들을 제외하면 기술력과 브랜드인지도 등이 낮은 수준임. 따라서 대기업-중소기업간 협력을 통해 기존판매 망을 활용한 시장 활성화가 필요하고 시장에 대한 빠른 대응력확보가 필요함. 동 시에 국내 LED 민간 조명시장의 개화와 대기업-중소기업간의 상생을 위해 정부의 전략적이고 집중적인 역량 발휘가 요구됨. 국내 LED 조명 시장의 높은 성장 가능성에 따라, 최근 국내 대기업들이 막강한 자금력과 마케팅 능력을 바탕으로 LED 조명 사업에 급속히 진출하고 있음. - 삼성, LG는 LED를 각각 신수종 산업, 세계 TOP3 전략산업 으로 선정하고 본격적인 사업 참여를 선언 - 최근 삼성전자, 효성 등 대기업에서 LED 소자/패키지 분야에 막대한 투자가 이 루어질 것으로 예상되며, 제일모직, KCC 등 LED 조명기기 광학 및 방열, 기구 부품 소재에 대해서 기술개발을 추진 중에 있음. - 포스코, SK, 롯데 등도 자회사 설립 및 조명 업체 인수 등을 통해 LED 조명 시 장에 참여하고 있음. 동부라이텍(과거, 화우테크놀러지)은 2006년 LED 조명시장에 진출하여 기술개발에 지속적으로 투자하여 80여개의 기술특허를 확보하고, LED 조명 풀라인업을 구축 하여 세계 여러 조명 회사에 관련 제품 및 부품을 공급하고 있음. - 고유브랜드 Lumidas-H(루미다스-H)로 유럽 CE인증 획득, 또한 세계 3대 디자인 상인 독일 if 제품디자인상 수상

17 조명/LED - 최근 미국 유명백화점 메이시스에 50억원 규모의 LED 조명 공급 계약을 체결하 고 프랑스 르느와서비스와도 114억원 규모의 LED 조명 대리점 공급 계약을 체결 함. 그밖에 일본 JFE에도 180억원 규모의 LED 공급계약을 채결하는 등 해외 시장 진출에 많은 노력을 기울이고 있음. 서울반도체는 2009년 2월 니치아와 크로스라이센스 계약을 체결함. (LED 및 레이 저다이오드 기술을 총망라하는 크로스라이센스) - 서울반도체 조명용 LED 제품인 아크리치를 2009년부터 GE 라이팅에 공급하고, 2010년 9월 지브라 프로젝트 참여함. 미국 환경보호청(EPA)에서 주관하는 에너 지스타 프로그램의 LED 조명 신뢰성 평가 기준인 LM80에 대한 인증을 통과함. 삼성전기와 삼성전자의 합작으로 2009년 출범한 삼성 LED는 올해 조명용 LED 풀 라인업을 구축하고 고출력 LED, 미들파워 LED, 멀티칩 LED, 교류 LED, 풀컬러 LED 등을 출시하며 양산에 돌입하였음. - LCD BLU에서 LED 조명으로 사업 영역을 확장하고 있으며, LED 성능 향상 및 신제품 개발을 위해 막대한 투자를 계속하고 있음. - 원천 기술, 소재, 패키지 분야에 대한 기술 개발에도 지속적으로 투자하여 국내 민간 LED 조명 시장 선점을 꾀하고 있음. LG이노텍은 LED용 에피웨이퍼 개발에서 소자생산(FAB), 패키지, 모듈에 이르는 전 공정의 생산라인을 구축하여 LED 분야의 R&D 및 생산부문에서 시너지효과 창출 - 우체국 LED조명 설치 시범사업 추진 - 곤지암 리조트에 LED 보안등과 실내등을 설치했으며, 상암동 디지털미디어시티 (DMC) 가로등, 부천 상동 호수공원 보안등 설치를 완료함. - 한국광산업진흥회에서 수행했던 LED 조명건축물 시범적용사업을 수주하여 완료함. 에스엘디는 1999년 삼성종합기술원 출신 임직원들이 만든 삼성 벤처 1호 회사로 방열과 수명 측면에서 세계 최고 수준이라 평가받음. - 미국 맥도날드, 던킨도너츠, 덴마크의 팀트로닉스와 대규모계약 체결 등 아시아, 유럽 등 해외에서 대규모 LED 수출계약 체결 금호전기는 2009년 형광등 타입 램프를 본격적으로 출시하여 기존 형광등시장 잠 식 계획(형광등 국내 수요는 연 1.9억개, 세계적으로는 150억개 시장규모)

18 남영전구는 삼성전기 및 한국광기술원과 공동으로 2007년부터 백열전구 대체용 LED 전구를 개발 양산하여 국내외 시장 침투를 하고 있음. 2010년 말에는 일본의 매장 조명을 LED 조명으로 교체하는 공사를 수주함. 대진디엠피는 고유브랜드 XLEDs(엑스레즈)로 2008년 미국 UL 인증 획득하고, 이 를 통해 선진시장 공략 가속화와 전 세계 30개 영업망 확충 중이며, 다양하고 폭 넓은 제품군을 상품화하여 조명시장 침투 목표 (3) 제품별 업체 현황 1) LED 소재/부품 업체 업체명 주력산업 제품/과제명 기능/용도 Monocrystal, 루비콘 사파이어 단결정 사파이어단결정, 웨이퍼 LEDs, 광부품 교세라 세라믹 소재 사파이어웨이퍼 LEDs, 광부품 나미키 전자부품, 세라믹소재 사파이어웨이퍼, 소형 모터 LEDs 신코샤 광학부품, 소재 사파이어웨이퍼 LEDs, 광부품 Sumitomo전공, Mitsubishi Chem. 화합물단결정 GaAs, GaN 등 LEDs, LDs, 전자소자 해외 국내 Hitachi Cable 화합물단결정 GaP, GaAs, GaN 등 LumiLog, Kyma Inc. GaN 단결정, Template 등 인터매틱스 형광소재 형광체 LEDs Nichia, Toyoda Gosei LED 칩, LED, 형광체 LEDs Nitto Denko, 일본 페르녹스 액상 에폭시 수지 칩 기능보호 시네쯔 화학 액상 실리콘 수지 LPS series 칩 기능보호 도레이다우코팅 액상 실리콘 수지 EC1840, SE9207 칩 기능보호 GE도시바 액상 실리콘 수지 IVS, XE14 series 칩 기능보호 일진, 크리스탈온, 하이솔라, TPS 사파이어웨이퍼 사파이어웨이퍼 LEDs 루미지앤테크 GaN GaN 웨이퍼 LEDs 사파이어테크놀로지 사파이어단결정 사파이어단결정 LEDs LG실트론 Si 웨이퍼 GaN on Si LEDs 삼성코닝정밀유리 LCD용 유리 GaN 웨이퍼 LEDs 그랜드텍 반도체공정설비 GaN 웨이퍼 LEDs 유니모포트론 무선중계기 GaN 웨이퍼 LEDs 포스포, CMS technology 형광체 형광체 형광체 대주전자 액상에폭시수지 DC-52XX Sereies 형광체 넷패스신소재 고체에폭시수지 CMC-2XXH Series 봉지재 동진세미캠 고체에폭시수지 봉지재

19 조명/LED 2) LED 광원(소자)/패키지 업체 업체명 주력산업 제품/과제명 기능/용도 해외 국내 Nichia, Toyoda Gosei 에피, 칩, 패키지 백, 청, 녹색 UV LED LED광원 Showa-Denko 칩 적, 청색 LED LED광원 Citizen 패키지 백색 LED LED광원 Cree, Lumiled(Philips), Osram opto 에피, 패키지, 조명 백색 LED, LED 조명 LED광원 Epistar, Forepi, Arima opto, San'an 에피, 칩 적, 청, 녹색 LED LED광원 Huga 에피, 칩 청색 LED LED광원 Tsinghua opto 에피, 칩 청, 녹색 LED LED광원 Aixtron MOCVD Aix, CCS, CRUS 에피 성장 Veeco MOCVD, 측정장치 GANzilla, E&K series 에피 성장 Nippon Sanso MOCVD, 가스 SR series 에피 성장 삼성LED, LG이노텍 에피, 칩, 패키지 청, 녹색 LED LED광원 서울옵토디바이스, 서울반도체 에피, 칩, 패키지 청, 녹색 UV LED LED광원 에피밸리, 우리LST(우리조명), 웨이브스퀘어 에피, 칩 청, 녹색 LED LED광원 에피플러스(효성) 에피, 칩 적, 청, 녹색 LED LED광원 나이넥스, 더리즈, Lumimicro(금호전기) 에피, 칩, 패키지 청, 녹색 LED LED광원 이츠웰, 옵토웨이, 나리지온 칩, 패키지 적, 청, 녹색 LED LED광원 럭스피아, 광전자 패키지 적, 청, 녹색 LED LED광원 제니컴 에피 UV LED/Detector 주성엔지니어링 MOCVD,반도체,디스플 레이,태양광장비 MOCVD, ALD, HDP, LCD, SOlar Cell, PECVD, Dry Etcher LED광원/ 수광 에피 성장 3) LED 모듈/기구(램프)/시스템 업체 영역 업체명 주력산업 제품/과제명 기능/용도 Color Kinetics 조명기구, 조명시스템 icobr Accert/Color Blast iw Blast/W MR, 백색조명 Neo-Neon 조명기구 태양광가로등(100W급), N대 J series, 1~50W 조명제품/LB-PAR/MR 가로등, 실내조명 마쓰시다 전공 조명기구 20W급 실내조명/MFORCE 지주등, 연출조명기구/RGBPRO 주택, 시설, 실외조명 Osram 조명시스템, 조명기구 1W급 MR16, 2W급 PAR20 램프 일반조명 해외 Lone Star Orchids 조명기구 12W급 농업용 조명 식물 경작 Koto 자동차조명 LED (Projector 및 Reflector 방식)/LED 전조등 자동차 조명 Sony LCD TV LED BLU(80"이상 TV, 20"이상 모니터) LCD TV/모니터 VLCC연합 - NTT DoCoMo - KDDI,Matsushita - Casio,Avago,Sony - Toshiba,Toyoda Gosei LED 가시광통신, 광ID, ITS Visible Light Communication Consortium(VLCC) 교통제어시스템 응용, PLC 내장 조명, 광ID시스템

20 업체명 주력산업 제품/과제명 기능/용도 삼성전기, LG이노텍, 조명제어장치 20W투광기, 자동차용램프모듈, 조명제어장치 광색가변투광기 동부라이텍 조명기구 MR16, LED전구/루미다스-H평 실내조명, 가로등 서울반도체 조명기구 AC LED 실내조명 금호전기 LED, BLU 고출력 LED/SUNNIX 조명용광원, 대형LCD TV 금호전기 조명기구, MR16, 1W/Q-LED 채널사인/S-Chamel 일반조명용 문자형 간판 국내 남영전구 조명기구 전구형, 8W/EagLED면조명, 60W급/EagLED Plate Light 일반조명용 금호HT Autonix 조명기구 자동차용 조명/KL Series 자동차용 아토디스플레이 조명기구 단색모듈 및 RGB 모듈/F-Led 경관조명/i-View 문자형 간판, 경관조명 알에프텍 조명기구, 시스템 실내외 조명 및 시스템 실내외조명 알티전자 회로, 시스템 컨버터, 등기구, 방열 설계 실내외조명 나노에피 광통신소자 QD-LD, QD-SOA 광통신 [LED 조명 주요 제품의 국내 업체 현황] 세부전략분야 주요 제품 대기업(대표) 중소기업(대표) LED 소재/부품 LED 광원/패키지 기판, 봉지재, 형광체, 광학렌즈 등 광학기구, 방열판, PCB기판 등 RGB LED, 백색LED, UV LED, 고출력LED, 단품 패키지 제품 (일반조명용) 형광등/백열등 대체용 조명, 다운라이트, LED 가로등, 플래쉬 램프 (디스플레이용) LED LCD BLU, signage, 옥외 모듈/조명기구 전광판 등 (특수용) 자동차전조등, 실내등, 신호등, 의료기기용 조명, 농업용조명, 살균용 UV 조명 등 삼성코닝정밀유리, 삼성LED, LG이노텍, 일진디스플레이, LG 실트론 크리스탈온, 루미지앤테크, 사파이어테크놀로지, 그랜드텍, 유니모포트론, 포스포, 대주전자, 넷패스신소재, 동진세미캠, 에피밸리, 서울옵토디바이스, 정진넥스텍 삼성 LED, LG이노텍 서울옵토디바이스, 우리조명, 서울반도체, 루멘스, 알티전자,에피밸리, 일진반도체, 효성 루미마이크로, 럭스피아, 등 이츠웰 삼성 LED, LG이노텍, 동부라이텍 서울반도체 삼성 LED, LG이노텍 삼성 LED, LG이노텍, 동부라이텍, 현대자동차 남영전구, 알에프텍, 금호전기, 루멘스, 알티전자, 대진디엠피, 파인테크닉스 중소기업 주요 참여영역 사파이어기판, GaN, Si wafer, 형광체, 에폭시수지, 유리기판 중소기업 참여 정도 중소기업 점유율 RGB LED 실내외조명기구, 금호전기, 루멘스 LCB BLU 모듈 금호HT Autonix, 남영전구, 루멘스 각종 특수용 조명기구 4. 기술분석 차세대조명 LED 분야의 산업 기술개발 동향 및 기술개발 역량을 파악하기 위하여, 윕스 검색 DB를 이용하여 최근 11년간(2000년 1월~2011년 6월) 공개된 해외특허 (일본, 미국, 유럽 특허)와 국내특허를 그 분석대상으로 삼아 분석하였음.

21 조명/LED 가. 기술동향 분석 (1) 세계동향 차세대조명 LED 분야의 대상특허 20,923건 전체에 대한 각 국가의 연도별 출원동 향을 살펴보면, 특허출원이 점차 증가하는 추이를 나타내고 있으며, 특히 한국의 경우 2007년 이후 급격한 증가세를 나타내고 있음. - 출원규모에 있어서는 일본과 미국이 전체의 37%와 34%로 높은 점유율을 보이고 있음. 그러나 최근 한국의 급증세로 2009년 출원건수가 미국과 일본에 비해 많음. [차세대조명 LED 분야의 국가 연도별 출원동향] 차세대조명 LED 분야의 해외특허 주요 출원인의 삼극특허 1) 출원 현황을 살펴보 면, 일본 주요출원인들이 전체 출원건수에서는 압도적인 우위를 기록하는 반면, 삼 극특허출원 건수 및 비율에 있어서는 유럽과 미국 주요출원인들이 우수한 것으로 분석됨. - 미국과 유럽에서 상위 출원인인 Koninklijke Philips Electronics NV(NL)가 삼극특 허 출원 및 비율이 가장 활발한 것으로 나타남. 1) 삼극특허 : 최근 OECD가 특허통계분석 방법으로 제시한 지표로, 주요 출원인들의 시장력을 보기 위한 Factor로서, 동일 기술(특허)을 주요 선진국 특허청, 즉 미국특허청(USPTO), 일본특허청(JPO)와 유럽특허청 (EPO)에 모두 출원하고 있는 특허임

22 [해외특허 주요 출원인의 삼극특허 출원 현황] (2) 국내동향 차세대조명 LED 분야의 국내특허 출원동향을 살펴보면, 출원건수는 해마다 지속 적으로 증가하고 있으며 내국인 출원비율도 점차 증가되는 경향을 보임. - 국내특허의 내외국인 출원비율은 한국 80%, 외국 20%로 내국인에 의한 출원이 주로 이루어지고 있으며, 일본과 미국 국적 출원인이 많은 것으로 나타남. [연도별 국내 출원동향 및 연도별 내국인 출원비율] 차세대조명 LED 분야의 국내특허 주요출원인 현황을 살펴보면, 대기업 주요출원 인들의 출원이 가장 활발한 것으로 나타남. 최다 출원 기업은 Koninklijke Philips Electronics NV(NL)로서 129건을 출원하였으며, 이어 서울반도체(KR)와 삼성전기 (KR)의 순으로 출원이 활발한 것으로 나타남. - 중소기업 출원인은 대기업 출원인에 비해 출원 건수가 적으며, 대표적으로 화우테

23 조명/LED 크놀러지(동부라이텍, KR)가 43건으로 최다 출원 기업으로 나타남. 그밖에 누리플 랜(KR), 엔하이테크(KR), 서울옵토디바이스(KR), 아모럭스(KR), 알티전자(KR), 엠 에스엠텍(KR) 등이 주요출원인으로 조사됨. - 대학/연구기관의 경우, 한국광기술원(KR)이 39건의 출원으로 최다 출원건수를 보 였으며 그밖에 한국에너지기술연구원, 한국화학연구원, 한국과학기술원, 성균관대 학교에서 관련 연구를 수행하고 있는 것으로 분석됨. [국내 주요출원인의 출원 현황] (3) 국내외 주요출원인의 출원동향 및 대표기술 차세대조명 LED 분야의 국내 특허 주요출원인 동향을 살펴보면, 최다출원인으로 는 Koninklijke Philips Electronics NV(NL)로 조사되었고, 그밖에 대부분은 한국업 체로 나타남. 대표기술을 살펴보면, 해외기업인 Koninklijke Philips Electronics NV- (NL)는 전기가열과 전기조명 기술을 보유하고 있고 Koito MFG(JP)는 비휴대용 조 명장치 관련 기술을 보유하고 있는 것으로 나타남. 국내 대기업 대부분의 주요출 원인은 광방출용 반도체 장치 기술, 연구기관은 발광성물질에 관한 기술, 중소기업 들의 경우 비휴대용 조명장치 및 휴대용 조명장치에 관한 시스템 기술을 주로 보 유하고 있는 것으로 나타남. 미국 주요출원인의 대표기술은 최다 출원인인 Fu Zhun Precision (ShenZhen)- (CN)과 Foxsemicon Integrated Technology(TW)는 조명장치에 관한 기술, Koninklijke Philips Electronics NV(NL)의 경우 전기가열, 전기조명 기술, Koito MFG(JP), Toyoda Gosei(JP)의 경우 차량용 조명 기술, OSRAM SYLVANIA(US)의 경우 비휴

24 대용 조명장치 시스템 관련기술, GE(US)의 경우 전자관/방전램프 기술, SHARP- (JP)의 경우 광 강도, 색, 방향의 제어장치에 관한 기술을 보유하고 있는 것으로 나 타남. 일본 주요출원인은 모두 일본 업체들로 나타났으며, 대표기술들로는 전기가열 및 전기조명 기술, 비휴대용 조명장치 및 그 시스템기술, 광방출용 반도체 장치에 관 한 기술을 보유하고 있는 것으로 나타남. 유럽 주요출원인은 유럽국가 기업과 일본 기업들이 대부분을 차지하고 있음. 대표 기술을 살펴보면, 최다 출원인인 Koninklijke Philips Electronics NV(NL)과 Patent Treuhand Ges Elektr Gluehlamp Mbh(DE)는 전계 발광 광원 기술을 보유하고 있 으며, 일본기업들의 경우 대부분 비휴대용 조명장치 및 그 시스템에 관한 기술을 보유하고 있고, OSRAM GMBH(DE)는 조명장치의 냉각장치 또는 가열장치, Lumination(US)은 조명사인, 조명광고사인에 관한 기술들을 보유하고 있는 것으로 나타남. [국가별 주요출원인들의 출원건수]

25 조명/LED 국가 주요출원인 대표 기술 세부 제품 및 기술 한국 미국 Koninklijke Philips Electronics NV(NL) 서울반도체(KR) 삼성전기(KR) LG이노텍(KR) 현대자동차(KR) LED 조명장치 발광 다이오드 및 그 제조 방법 백색 LED, LED 패키지 발광 다이오드 패키지 및 그 제조 방법 LED 램프를 이용한 자동차용 조명수단 전기적 광원의 회로장치일반 Koito MFG(JP) 차량용 조명 등기구 고정 설치하도록 의도한 장치 화우테크놀러지 (동부라이텍, KR) 한국광기술원(KR) LED 조명장치 발광다이오드 조명 모듈 광, 예, 적외광, 의 방출에 특별히 적용되는 적어도 한개의 전 위 장벽 또는 표면 장벽을 가지는 반도체 장치;그들 장치 또는 그 부품의 제조, 또는 처리에 특별히 적용되는 방법 또 는 장치;그들 장치의 세부 광, 예, 적외광, 의 방출에 특별히 적용되는 적어도 한개의 전 위 장벽 또는 표면 장벽을 가지는 반도체 장치;그들 장치 또는 그 부품의 제조, 또는 처리에 특별히 적용되는 방법 또 는 장치;그들 장치의 세부 광, 예, 적외광, 의 방출에 특별히 적용되는 적어도 한개의 전 위 장벽 또는 표면 장벽을 가지는 반도체 장치;그들 장치 또는 그 부품의 제조, 또는 처리에 특별히 적용되는 방법 또 는 장치;그들 장치의 세부 광학적 신호 또는 조명장치의 배치, 그의 취부 또는 지지 또 는 그를 위한 회로 모듈식 구조물과 같은 조명장치 시스템 광, 예, 적외광, 의 방출에 특별히 적용되는 적어도 한개의 전 위 장벽 또는 표면 장벽을 가지는 반도체 장치;그들 장치 또는 그 부품의 제조, 또는 처리에 특별히 적용되는 방법 또 는 장치;그들 장치의 세부 누리플랜(KR) LED 조명장치 모듈식 구조물과 같은 조명장치 시스템 엔 하이테크(KR) LED 조명장치 모듈식 구조물과 같은 조명장치 시스템 서울옵토디바이스(KR) 발광 소자 및 그 제조 방법 아모럭스(KR) 전구형 LED 조명장치 냉각장치 또는 가열장치 알티전자(KR) 발광다이오드 패키지 및 그 제조 방법 광, 예, 적외광, 의 방출에 특별히 적용되는 적어도 한개의 전 위 장벽 또는 표면 장벽을 가지는 반도체 장치;그들 장치 또는 그 부품의 제조, 또는 처리에 특별히 적용되는 방법 또 는 장치;그들 장치의 세부 광, 예, 적외광, 의 방출에 특별히 적용되는 적어도 한개의 전 위 장벽 또는 표면 장벽을 가지는 반도체 장치;그들 장치 또는 그 부품의 제조, 또는 처리에 특별히 적용되는 방법 또 는 장치;그들 장치의 세부 엠에스엠텍(KR) LED 조명장치 모듈식 구조물과 같은 조명장치 시스템 한국에너지기술연구원 (KR) 백색 LED 발광성물질,예.전기발광성물질,화학발광성물질 한국화학연구원(KR) 형광체 및 그 제조 방법 발광성물질,예.전기발광성물질,화학발광성물질 한국과학기술원(KR) 백색 LED 및 그 제조 방법 발광성물질,예.전기발광성물질,화학발광성물질 성균관대학교(KR) 형광체 및 분말 제조 방법 발광성물질,예.전기발광성물질,화학발광성물질 Fu Zhun Precision (Shen Zhen)(CN) Koninklijke Philips Electronics NV(NL) Koito MFG(JP) OSRAM SYLVANIA(US) 3M Innovative Properties(US) Foxsemicon Integrated Technology(TW) 삼성전기(KR) [국가별 주요출원인들의 대표기술] LED 조명장치 조명 시스템 제어 장치 및 방법, 조명 기구 차량용 램프 LED 조명장치 LED 패키지 LED 조명장치 백색 LED, LED 패키지 냉각장치 또는 가열장치 전기적 광원의 회로장치일반 광학적 신호 또는 조명장치의 배치, 그의 취부 또는 지지 또 는 그를 위한 회로 고정설치하도록 의도한 장치 광, 예, 적외광, 의 방출에 특별히 적용되는 적어도 한개의 전 위 장벽 또는 표면 장벽을 가지는 반도체 장치;그들 장치 또는 그 부품의 제조, 또는 처리에 특별히 적용되는 방법 또 는 장치;그들 장치의 세부 반사기 광, 예, 적외광, 의 방출에 특별히 적용되는 적어도 한개의 전 위 장벽 또는 표면 장벽을 가지는 반도체 장치;그들 장치 또는 그 부품의 제조, 또는 처리에 특별히 적용되는 방법 또 는 장치;그들 장치의 세부

26 국가 주요출원인 대표 기술 세부 제품 및 기술 Toyoda Gosei(JP) GE(US) SHARP(JP) LED 조명장치 OLED 조명장치 역광 및 액정표시장치 광학적 신호 또는 조명장치의 배치, 그의 취부 또는 지지 또 는 그를 위한 회로 전자관 또는 방전램프의 2이상의 기본적인 형에 공통인 전극, 자기제어수단, 스크린 또는 그들의 마운트(mount) 또는 간격 지지의 세부 독립된 광원으로부터 도달한 광의 강도, 색, 위상, 편광 또는 방향의 제어를 위한 장치 또는 배치, 예. 스위칭, 게이팅 또는 변조 비선형 광학 Toshiba Lighting & Technology(JP) LED 조명장치 전기적 광원의 회로장치일반 Stanley Electric(JP) 차량용 램프, 조명 시스템 고정설치하도록 의도한 장치 SHARP(JP) Matsushita Electric Works(JP) LED 조명장치 LED 조명장치, 조명 기구 광, 예, 적외광, 의 방출에 특별히 적용되는 적어도 한개의 전 위 장벽 또는 표면 장벽을 가지는 반도체 장치;그들 장치 또는 그 부품의 제조, 또는 처리에 특별히 적용되는 방법 또 는 장치;그들 장치의 세부 전기적 광원의 회로장치일반 Koito MFG(JP) 차량용 램프, 조명기구 고정설치하도록 의도한 장치 일본 Toyoda Gosei(JP) LED 조명장치, 광원 광, 예, 적외광, 의 방출에 특별히 적용되는 적어도 한개의 전 위 장벽 또는 표면 장벽을 가지는 반도체 장치;그들 장치 또는 그 부품의 제조, 또는 처리에 특별히 적용되는 방법 또 는 장치;그들 장치의 세부 Panasonic Electric Works(JP) 조명 장치 및 시스템 전기적 광원의 회로장치일반 Matsushita Electric Ind(JP) LED 조명장치, 반도체 장치 광, 예, 적외광, 의 방출에 특별히 적용되는 적어도 한개의 전 위 장벽 또는 표면 장벽을 가지는 반도체 장치;그들 장치 또는 그 부품의 제조, 또는 처리에 특별히 적용되는 방법 또 는 장치;그들 장치의 세부 SONY(JP) LED 조명장치, 광원 광, 예, 적외광, 의 방출에 특별히 적용되는 적어도 한개의 전 위 장벽 또는 표면 장벽을 가지는 반도체 장치;그들 장치 또는 그 부품의 제조, 또는 처리에 특별히 적용되는 방법 또 는 장치;그들 장치의 세부 Ichikoh Ind(JP) 차량용 램프, 프로젝터 고정 설치하도록 의도한 장치 Koninklijke Philips Electronics NV(NL) OSRAM SYLVANIA(US) Toshiba Lighting & Technology(JP) LED 조명장치 LED 조명장치 LED 조명장치 전계 발광 광원 기타의 광원 전계 발광 광원 OSRAM GMBH(DE) 조명 기구 냉각장치 또는 가열장치 유럽 Patent Treuhand Ges Elektr Gluehlamp Mbh(DE) LED 조명 시스템 전계 발광 광원 Koito MFG(JP) 차량용 램프 고정 설치하도록 의도한 장치 SHARP(JP) 조명 기구 모듈식 구조물과 같은 조명장치 시스템 Panasonic Electric works(jp) LED 조명장치 광, 예, 적외광, 의 방출에 특별히 적용되는 적어도 한개의 전위 장벽 또는 표면 장벽을 가지는 반도체 장치;그들 장치 또는 그 부품의 제조, 또는 처리에 특별히 적용되는 방법 또는 장치;그 들 장치의 세부 Lumination(US) LED 조명 시스템 조명사인, 조명광고 Stanley Electric(JP) 차량용 램프 고정 설치하도록 의도한 장치

27 조명/LED 국가 주요출원인 대표 기술 세부 제품 및 기술 나. 기술개발역량 분석 차세대조명 LED 분야의 각 국가 주요출원인별 특허활동지수(Activity Index) 2) 를 살펴보면, 유럽특허에서는 OSRAM SYLVANIA(US), OSRAM Gmbh(DE), Koninklijke Philips Electronics NV(NL), LG이노텍(KR), 일본특허에서는 Matsushita Electric- Works(JP)을 비롯한 분석대상의 주요 일본기업 모두, 한국특허에서는 Koninklijke Philips Electronics NV(NL)와 화우테크놀러지(동부라이텍, KR)을 포함한 분석대상 의 주요 한국기업 전체, 미국 특허에서는 Fu Zhun Precision (Shen Zhen)(CN), Koninklijke Philips Electronics NV(NL), OSRAM Gmbh(DE), OSRAM SYLVA- NIA(US)이 특허활동지수 1보다 큰 값을 기록하면서 각 국가에서 타 출원인에 비 해 상대적으로 활발한 특허활동을 보이는 것으로 분석됨. - Koninklijke Philips Electronics NV(NL)는 유럽, 한국, 미국특허에서 모두 활발한 특허활동을 보이고 있으며, OSRAM SYLVANIA(US)와 OSRAM Gmbh(DE)은 유 럽과 미국특허에서, LG이노텍(KR)은 유럽과 한국특허에서 상대적으로 활발한 특 허활동을 보이는 것으로 나타남. - 한국 특허와 일본특허에서 각 국가 국적의 출원인들의 활동도 지수가 높게 나타 난 것은 자국내 출원이 집중되었기 때문인 것으로 분석됨. [각 국가의 주요출원인별 특허 활동도지수] 미국특허에 나타나는 특허의 인용관계(평균 CPP 3) ) 및 패밀리 특허정보(평균 PF S 4) )를 이용하여 출원인 국적별 기술성/시장성을 살펴보면, 미국, 네덜란드 국적 2) 특정연구주체가 특정기술분야에서 차지하는 상대적 집중도를 살펴보기 위한 지표로서, 그 값이 1보다 큰 경우에는 특정연구주체가 다른 기술분야에 비하여 특정기술분야에 상대적 특허활동이 활발함을 나타냄 3) 특허당 타특허로부터의 평균 피인용도로서, 이 값이 높을수록 기술적인 면에서 중요하다고 볼 수 있음 4) 특허당 평균 해외 진출을 나타내는 척도로 사용되며, 이 값이 높을수록 해외시장으로 진출(기술/제품/시 장)하고자 하는 경향이 강하다고 볼 수 있음

28 출원인은 상대적으로 시장성과 기술성에 있어 모두 우수한 기술을 보유하고 있는 것으로 나타났으며, 영국 국적의 출원인은 시장성에 있어서는 다소 낮으나, 기술성 에 있어서는 상대적으로 우수한 것으로 나타남 - 한국, 일본, 중국, 홍콩, 대만, 캐나다, 프랑스, 독일 국적 출원인의 경우 기술성과 시장성 모두 낮은 것으로 분석됨. [출원인 국적별 기술성/시장성(CPP/PFS)] 본 특허분석에서 도출되는 특허수준의 의미는 법적인 관점 5), 상업적인 관점 6), 기 술적인 관점 7) 에서 평가되었으며, 특허수준평가 기준에 의한 각 지수평가에 따른 주요출원인들의 평균 특허수준평가지수 8) 들을 살펴봄. - 법적인 관점 평가에서 해외출원인 Koninklijke Philips Electronics NV(NL)의 지수 가 높게 평가된 가운데, 해외기업 Koito MFG(JP), 국내기업으로는 LG이노텍(KR), 서울옵토디바이스(KR), 한국과학기술원이 해당 기술 분야의 평균(3.11)을 상회하는 것으로 나타남. 그러나 다른 기업 및 연구기관과 격차는 크지 않은 것으로 분석됨. - 상업적인 관점 평가에서 해외출원인 Koninklijke Philips Electronics NV (NL), Koito MFG(JP)와 국내기업으로는 LG이노텍(KR), 서울옵토디바이스(KR)만이 기준 점수(1.0) 이상인 것으로 나타나 국내기업의 대부분이 상업적 관점 평가에서 부진 5) 법적인 관점은 해당특허의 법적인 권리성 및 권리유지기간, 권리의 확대성에 대한 지표로 사용되며 이 관점에 대 하 수치가 높은 경우에는 특허제도 또는 특허법에 관하여 우위에 있다는 것을 의미하며, 법적인 관점에서 특허 수준 및 가치를 평가하는 항목임 6) 상업적인 관점은 기술시장에서 실시할 수 있는 권리 및 유연성을 확보하려는 정도를 나타내는 지표로 관련지표 의 수치가 높은 경우에는 상업적으로 상품와의 가능성 및 해당기술이 시장에서 개발기술의 구현에 대한 유연성 을 확보하려는 의지가 높은 것으로 평가됨 7) 기술적인 관점은 기술수준에 대한 상태를 나타내는 것으로 경영 및 사업부문에서 차지하는 위치를 나타내는 자 료로 이용될 수 있음 8) 법적관점은 4.5점 만점이며, 상업적 관점과 기술적 관점은 해당기술의 평균값과의 차이를 비율로 정량화한 것으 로 종합적으로 설정된 기준수치와 비교하여 해당 특허수준(Patent Level)을 평가함

29 조명/LED 한 것으로 분석됨. - 기술적인 관점 평가에서 한국광기술원(KR)이 가장 높은 지수를 보이고 있으며, 분석대상 연구기관들은 모두 기준점수(1.0)를 넘는 것으로 나타남. 대기업에서는 삼성전기(KR), Koninklijke Philips Electronics NV(NL), 서울반도체(KR), Koito MFG- (JP), 중소기업에서는 엔 하이테크(KR), 서울옵토디바이스(KR), 아모럭스(KR)가 기 준점수(1.0)를 상회하는 것으로 나타나 이들 출원인들의 경우 다수의 발명자가 기 술개발에 참여한 것으로 분석됨. - 법적, 상업적, 기술적 관점 평가 결과를 합한 특허수준평가지수에서 해당 기술분 야의 평균(5.11) 이상을 나타내는 주요출원인은, 대기업으로는 해외출원인 Koninklijke Philips Electronics NV(NL), Koito MFG(JP)와 국내기업 삼성전기(KR), LG이 노텍(KR), 중소기업에서는 서울옵토디바이스(KR), 연구기관으로는 한국광기술원 (KR), 성균관대학교(KR), 한국에너지기술연구원(KR)인 것으로 분석됨. - 국내 주요 중소기업의 특허수준은 전반적으로 해당 기술분야의 평균보다는 대부 분 낮은 것으로 나타났고 이는 상업적 관점이 낮게 평가되었기 때문으로, 향후 시 장 확보에 대한 노력이 필요할 것으로 분석됨.

30 [국내 주요출원인의 평균 특허수준평가지수] 미국등록특허에 나타난 인용정보를 활용하여, 특허영향지수(Patent Impact Index, PII) 및 기술경쟁력지수(Technology Strength, TS) 분석을 통하여 주요출원인 국적 별 기술역량을 살펴봄 - 차세대조명 LED 분야의 특허영향력이 높은 국가는 네덜란드와 미국으로 나타났 으며, 그 다음으로 독일, 일본, 캐나다 순으로 나타났고, 한국, 대만, 중국의 경우 는 특허영향력이 분석대상의 다른 국가들보다 상대적으로 낮은 것으로 분석됨. - 특허출원규모를 고려한 기술경쟁력지수가 높은 국가는 미국, 일본, 대만, 네덜란 드, 독일의 순으로 나타나며, 한국, 캐나다, 중국은 상대적으로 낮은 수준으로 분 석됨. - 한국은 특허영향력과 특허 건수의 모든 측면에서 미국, 일본 등 선진국들과의 경 쟁력을 갖추기 위한 노력이 필요한 것으로 분석됨. [주요 출원인 국적별 기술영향력 및 기술경쟁력 분석] 국적 PII TS 특허건수 미국 대만 일본 중국 독일 한국 네덜란드 캐나다 시사점 및 제언 LED 조명은 에너지절약 및 친환경 광원이란 측면에서 국가경쟁력 제고에 중요한 산업으로, 향후 전개될 거대 조명시장에서의 우위를 점하기 위한 필수적인 성장 동력 산업이라 할 수 있음. - 차세대 조명용 광원으로 평가되는 LED는 향후 5년 이내에 주택과 사무실의 일 반조명등을 대체해 나갈 것으로 전망되고 있음 전력절감 효과가 큰 응용분야 위주로 LED 조명시장이 성장될 것으로 예상 - 가로등 : 유가급등, 환경 및 도시미화 대응용 가로등이나 횡단보도용 보행등

31 조명/LED - 건축조명 : 효율증가에 따른 down light, 평판조명, LED tube/bulb 한국은 LED와 관련된 연구 개발분야에서 아직 선진국의 반열에 오르지 못했는데 일본이나 미국, 유럽에 비해 기술이 뒤쳐져 있고, 실제 생산량에서도 대만을 추월 하지 못하고 있으며, 중국/대만과의 가격경쟁력도 열세임. 대기업을 제외한 대부분의 LED 조명 분야 제조업체는 영세하여 자체적으로 고급 사양의 제품 설계에 어려움. - 중소기업의 방열, 광학 구조 설계 등 기반기술 확보가 향후 우리나라 LED 조명 산업 분야 성패를 좌우할 것으로 예상됨. 지속적 발전을 위해 전후방 산업 육성 필요 - 수명이 반영구적인 LED 조명이 활성화될 경우 전구를 교체하여 사용하는 구조 에서 주명기구 일체를 신규 구매하는 구조로 전환될 가능성이 있으므로 관련 중 소기업의 지원이 요구됨 - LED 에피, 칩, 패키지는 물론 부품소재에서 기구 및 시스템까지 포함한 전후방 산업의 공동 발전방안 필요 LED 조명산업이 발전하기 위해서는 무엇보다 원천기술울 개발하고 지적재산권을 확보해야 함 - 국내 애플리케이션 기업들은 해외 선진기업의 특허공세 회피를 위해 에피/칩/패 키징 등 고가의 핵심부품을 수입하여 핵심부품의 일본 및 대만 수입의존도가 높음 - LED는 LED 조명 생산단가의 절반을 차지하고 있어, 원천기술의 확보 시급 세계시장에서의 경쟁력 확보를 위한 특허침해 소지 제거 필요 - 국내 LED 산업은 칩, 패키지 등 핵심 기술을 미국, 일본, 대만 등에 의존하고 있 기 때문에 상호 라이센싱, 방어특허 확보 등으로 LED 특허침해 소지를 제거 LED 조명의 본격적인 보급을 위한 기업의 소비자 마케팅 능력제고 필요 - 새로운 광원에 대한 소비자의 거부감을 없애기 위한 대책을 마련하고, 장점을 적 극 홍보 - 소비자 감성에 어필하고 주위 환경에 어울리는 디자인 개발을 지원 - 수주역량, 고객 맞춤형 디자인, 물류 및 유통 등의 경쟁력 강화

32 [LED 조명 분야 주요 제품] 분류 제품 설명 LED 조명 분야 LED 소재 LED 광원 일반 조명용 모듈/기구 디스플레이용 모듈/기구 특수 조명용 모듈/기구 조명제어 시스템 기판, 형광체, 봉지재, 고방열 소재 등 LED 조 명 제작에 소요되는 각종 소재 및 부품 반도체 공정을 거쳐 제작된 LED 칩 또는 단품 패키지 일반 조명으로 사용 가능하도록 제작된 조명 모 듈 및 기구 BLU, signage 등의 용도에 적합하도록 제작된 광원 모듈 자동차용, 식물성장용, 의료용 등의 조명으로 사 용 가능하도록 제작된 조명 모듈 및 기구 일반조명, 디스플레이용, 특수조명용 제어 소프 트웨어 및 제어장치 산업기술분류코드 대분류 중분류 소분류 전기 전자 전기 전자 전기 전자 전기 전자 전기 전자 전기 전자 광응용 광소재/ 기기 광부품 광응용 광원/ 기기 광소자 가정용 기기 및 조명기기 전자응용기 기 가정용 기기 및 조명기기 전자응용기 기 가정용 기기 및 조명기기 전자응용기 기 광응용 광계측 기기 제어기기

33 차세대조명/LED - LED 소재 - LED 광원 - 일반조명용 LED 모듈/기구 - 특수용 LED 모듈/기구 - 디스플레이용 LED 모듈/기구 - 조명제어 시스템

34 LED 소재 1. 개요 가. 정의 및 필요성 LED 소재란 LED를 이용하여 일반조명, 디스플레이용 조명, 특수용 조명을 제작 하는데 사용되는 각종 소재와 부품을 말함. LED 조명은 우수한 광변환 효율, 뛰어난 에너지 절감효과, 장수명, 친환경성, 빠 른 응답속도, 다양한 디자인 가능 등의 장점을 지녀 일반조명은 물론 디스플레 이, 자동차, 휴대폰, 의료, 농수산업, 군사, 레저 엔터테인먼트 등 다양한 분야에 널리 활용되고 있으며, 관련 시장의 규모가 지속적으로 빠르게 성장하고 있음. LED 조명의 성능은 제작에 사용된 LED 소재의 물성에 크게 좌우될 뿐만 아니 라 이와 관련된 핵심 기술 및 소재는 글로벌 조명기업들이 선점하고 있어, 소재 국산화 및 다양화를 위한 기술개발 전략 수립이 절실히 필요함. 나. 범위 (제품 분류 관점) LED 소재는 기판, 반도체 소재를 비롯하여, 형광체, 봉지재, 리 드프레임과 같은 패키징 소재, 광학렌즈, 도광판과 같은 광학재료, 방열판, PCB 기판과 같은 방열소재 등이 포함됨. (공급망 관점) LED 조명은 반도체 제조 공정과 조명 생산 공정이 융복합된 공정 을 통해 제조되고 LED 소재, LED 광원(소자), 패키징, 모듈, 조명기구, 조명 시 스템의 공급망 단계로 분류할 수 있으며, LED 소재는 모든 생산 공정 및 공급 망 단계에서 사용되는 각종 소재와 부품을 포함함. [공급망 단계별 주요제품 분류표] LED 조명 중분야 LED 소재 LED 소재 LED 광원 조명기구 세부 제품 사파이어 기판, 반도체 재료, 금속 타겟 등 형광체, 봉지재, 리드프레임, 금속 와이어 등 PCB 기판, 방열판, 광학렌즈, 도광판, 확산판, 반사판, 광도파로 등 등기구, 소켓, 전원, LED driver, 안정기, 컨버터 등

35 /LED 따라서, LED 소재의 범위는 - 기판, 반도체 소재를 비롯한 패키징 소재, 광학 소재, 방열소재, 각종 전기 부품 을 포함하고, - 공급망 기준으로 LED 광원제조, 단품 패키지, 모듈화, 조명기구화 단계에 사용 되는 각종 소재와 부품을 포함하며, - 기술적으로는 각 소재와 부품의 제조기술, 성능 향상 기술, 저가격화 기술, 소재 국산화 기술 등이 포함됨. 2. 기술(특허) 분석 9) 가. 기술동향 분석 (1) 세계동향 LED 소재분야의 대상특허 4,882건 전체에 대한 각국의 연도별 출원동향에서, 일 본 특허가 40.5%로 이 분야에서 가장 활발한 출원활동이 이루어지고 있으며, 한 국 특허는 2003년 이후 급격한 성장세를 보이다 2008년부터 감소세를 보임. [연도별 출원동향] 9) 10년간(2000년 1월 ~ 2011년 9월) 공개된 해외특허(일본, 미국, 유럽 공개특허 및 미국 등록특허)와 국내특허(국내 공개특허) 대상

36 LED 소재분야의 IPC 분류별로 출원의 현황을 분석하였음. IPC 코드 설명 건수 C09K-011 발광성물질,예.전기발광성물질,화학발광성물질 2,088 C08G-061 고분자의 주사슬에 탄소-탄소 결합을 형성하는 반응으로 얻어지는 고분자 화합물 C23C-014 피복형성재료의 진공증착, 스퍼터링, 또는 이온 주입법에 의한 피복 136 C07C-211 탄소골격에결합하고있는아미노기를함유하는화합물 114 C30B-029 재료 또는 형상에 의하여 특징지워진 단결정 또는 특정구조의 균질다결정물질 107 C07F-015 주기율표의 제8족 원소를 함유하는 화합물 110 [IPC분류별 현황] 181 해외 주요출원인의 삼극특허 현황을 보면, 미국에서 E. I. du Pont de Nemour and Co(US), 유럽과 일본에서는 Idemitsu Kosan(JP)이 가장 많은 출원으로, 전체 적으로 일본이 강세를 보이고 있는 것으로 분석됨 [해외특허 주요 출원인의 삼극특허 출원 현황] 순위 유럽 비삼극 특허 삼극 특허 미국 비삼극 특허 삼극 특허 일본 비삼극 특허 삼극 특허 1 NATIONAL INSTITUTE FOR MARERIALS SCIENCE 0 13 E.I. DU PONT DE NEMOUR AND CO MITSUBISH CHEMICAL MERCK PATENT 0 10 CANON 12 3 IDEMITSU KOSAN IDEMITSU KOSAN 1 22 CAMBRIDGE DISPLSY TECHNOLO GY LTD 2 10 FUJI PHOTO FILM CO LTD EASTMAN KODAK 0 9 CALCITEC INC 1 11 CHEMIPROK ASEI KAISHA LTD 엘지화학 0 7 APPLIED MATERIALS 12 2 CANON 38 6

37 /LED (2) 국내동향 차세대 조명 LED 소재의 국내특허 출원동향을 살펴보면, 2000년부터 2008년까지 큰 폭으로 상승 후 2008년 278건의 최대치 이후 2009년 75건으로 큰 폭으로 감소 전환됨. [연도별 국내 출원동향 및 연도별 내국인 출원비율] LED 소재분야의 IPC 분류별로 국내 출원의 현황을 분석하였음. IPC 코드 설명 건수 C09K-011 발광성물질 예)전기발광성물질, 화학발광성물질 998 C08G-061 고분자의 주사슬에 탄소-탄소 결합을 형성하는 반응으로 얻어지는 고분자 화합물 39 C07C-211 탄소골격에 결합하고 있는 아미노기를 함유하는 화합물 29 C07F-007 주기율표의 제4족 원소를 함유하는 화합물 23 C07F-015 주기율표의 제8족 원소를 함유하는 화합물 22 C07D-209 이종원자로서 1개의 질소원자만을 함유하고, 다른고리와 축합하고 있는 5원환로된 이종원자고리 화합물 21 [국내 IPC분류별 현황]

38 차세대 조명 LED 소재의 국내의 주요 출원인 현황을 보면, 대기업 위주의 출원 이 많은 것으로 보이고 중소기업에서는 (주)그라셀이 75건으로 가장 많은 출원을 한 것으로 나타남. [국내 주요 출원인의 출원 현황] 순위 대학/연구기관 특허건수 중소기업 특허건수 대기업 특허건수 1 SEMICCONDUC TOR ENERGY LABORATORT 43 그라쎌 75 MERCK PATENT 부산대학교 6 이엘엠 16 엘지전자 96 3 덕산하이메탈 14 엘지화학 70 4 서울반도체 11 IDEMITSU KPSAN 55 5 대주전자재료 8 삼성SDI 46 나. 특허지수분석 (1) 기술성숙도 분석 LED 소재의 구성요소 중 상대적인 기술경쟁력이 가장 높은 구성요소는 기판으로 대 세계 대비 한국의 기술경쟁력이 0.28인 것으로 파악되었고 세계 기준은 방열 재가 으로 가장 높은 기술경쟁력을 보임. 대 세계 대비 한국의 기술활동도가 높은 구성요소는 봉지재(3.59), 방열재(2.48), 형광체(1.05), 기판(0.73)순서로 나타났고, 세계 기준은 기판이 1.10으로 가장 높게 파악됨. [구성요소별 기술성숙도 분석 결과] 세계 기준 대 세계 대비 한국 기준 영향력지수 기술경쟁력 기술활동도 영향력지수 기술경쟁력 기술활동도 기판 형광체 봉지재 방열재 * 영향력지수 : (Patent Impact Index) = 특정기술 분야의 특정출원인(국가)의 피인용비 / 전체 피인용비 * 기술경쟁력 : (Technology strength) = 특허건수 영향력지수 * 기술활동도 : (구성요소별 출원인 건수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 출원인 건수 / 전략제품별 특허 출 원건수)

39 /LED (2) 기술진입도 분석 LED 소재의 구성요소별 기술확보지수는 형광체(1.68), 기판(0.86), 방열재(0.70), 봉 지재(0.62)인 것으로 파악되었고 패밀리 특허수의 비중은 형광체가 5,436건으로 기 술확보를 위한 패밀리 특허 등록이 높은 것으로 나타남. 기술독점지수는 4가지 구성요소 중 방열재 허핀달 지수가 로 가장 높은 기 술독점도를 보였고 기판은 기술독점도가 117로 출원 기업에 의한 특허가 분산 된 것으로 보임. [구성요소별 기술진입도 분석 결과] 구성요소 패밀리특허수 기술확보지수 기술독점지수 기판 5, 형광체 5, 봉지재 방열재 2, * 기술확보지수 : (구성요소별 패밀리특허수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 패밀리특허수 / 전략제품별 특 허건수) * 기술독점지수 : 다. 중소기업 기술 적합성 분석 특허지수분석을 통하여 전략제품별 구성요소의 기술성숙도와 기술진입도를 분석 하였음. 기술경쟁력 지수, 기술활동지수가 높은 경우 기술의 성숙정도가 높은 것 으로 파악할 수 있고, 나아가, 기술확보지수와 기술독점지수로 기술의 경쟁상황을 파악하여 기술진입여부를 분석할 수 있음. 기술진입도는 낮으면 기술의 경쟁강도 가 적은 것으로 분석됨. - 구성요소별 기술성숙도와 기술진입도의 평균치로 전반적인 해당 전략제품의 중 소기업 적합성을 파악할 수 있으며, 보통이상(3~5점), 보통(2~3점), 보통이하(2점 이하)로 구분하였음. [특허지수 분석 종합] 구성요소 기술성숙도 기술진입도 기술경쟁력 지수 기술활동지수 기술확보 지수 기술독점 지수 기판 형광체 봉지재 방열재

40 특허지수 분석을 종합하여 LED 소재분야의 구성요소별 중소기업 적합성을 살펴 보면, 기판이 3.76으로 구성요소 중 중소기업에 가장 적합한 기술 분야인 것으로 분석됨 - 기술경쟁력지수는 기판이 5점으로 나타났으며, 기술활동지수는 봉지재와 방열재가 5점으로 기술활동지수가 높게 파악됨. 그리고 전체 기술성숙도 지수에서는 방열재 가 3.8점으로 다른 구성요소 보다 중소기업 진출 여건이 용이 한 것으로 보임. - 기술확보지수는 봉지재와 발열재가 5점으로 나타났으며, 기술독점지수는 기판이 4점으로 출원 기업에 의한 특허가 분산 된 것으로 파악됨. 전체 기술진입도 지수 에서 기판이 4점으로 다른 구성요소 보다 중소기업 진입이 용이 한 것으로 보임. [중소기업 적합성 분석 종합] 구성요소 기술경쟁력 지수 기술성숙도 기술활동 지수 Score 기술확보 지수 기술진입도 기술독점 지수 Score Total Score 기판 형광체 봉지재 방열재 * Total Score는 1점으로부터 5점까지의 범위를 가짐 3. 산업 및 시장 분석 가. 니즈 분석 LED 응용분야의 확대 시장 니즈 1 : 다양한 용도에 맞는 LED 소재 LED BLU를 이용한 LCD TV의 수요 증가와 LED 일반 조명 시장의 확대로 인 해 LED 소자 및 조명의 수요가 전반적으로 증가되고 있고, 이에 따라 LED 소 재에 대한 수요도 크게 증가하고 있음. LED 조명은 일반조명과 디스플레이뿐만 아니라 자동차, 의료 분야 등 다양한 분야에 그 활용 범위가 확대되고 있어, 다양한 용도의 LED 조명에 따라 특색에 맞는 LED 소재에 대한 수요가 점차 증가하고 있음.

41 /LED LED 조명 시장의 확대를 위해 지속적인 cost-down과 성능 향상이 필요 시장 니즈 2 : 고성능, 저가격 LED 조명 LED 조명 시장 확대를 위해 저가격, 고효율, 고휘도, 고출력, 고신뢰성 LED 조 명에 대한 수요가 지속되고 있음. LED 조명의 성능은 사용된 LED 소재의 특성 에 크게 좌우되므로 LED 조명의 성능 향상을 위해 고성능 LED 소재에 대한 요 구가 증가됨. 높은 해외 의존도와 부품소재 가격 급등으로 인한 수급 불안정성 시장 니즈 3 : LED 부품 및 소재의 국산화 반도체 소재, 형광체 등 주요 LED 소재에 대한 핵심 원천 기술을 글로벌 조명 기업들이 선점하고 있어 이에 대한 해외 의존도가 매우 높음. 희토류 금속 등 원재료 가격 급등으로 인해 수급 불안정성이 항상 존재하며, 소 재 국산화 및 소싱 기업 다변화를 통해 개선해야 할 필요성이 있음. Needs - LED 확대 및 다변화 - LED 조명에 대한 전반적인 수요 증가 - 기존 조명에 비해 여전히 비싸고 성능 개선이 더딤. - 부품소재 가격 급등 등으로 인한 수급 불안정성 - 다양한 용도의 LED 소재 개발 - 고성능, 저가격 LED용 소재 개발 - LED 부품 및 소재의 국산화 [산업시장 수요 분석 및 시장니즈] 나. 산업특징 및 구조 (1) 시장현황/전망분석 세계 및 국내 모두 LED 시장의 확대에 따라 LED 소재의 수요가 지속적으로 확 대될 전망임 ~2015년 세계시장의 연평균 성장률은 기판 22.8%, 형광체 15.0%, 봉지재 7.4%, 고압열소재 59.8%로서 전체적으로 24.6%의 성장이 예측됨 ~2015년 국내시장의 연평균 성장률은 기판 27.7%, 형광체 20.0%, 봉지재7.4%, 고방열소재 59.9%로서 전체적으로 30.4% 성장이 예측되며, LED의 세계시장 점유 율은 2010년 10.3%에서 2015년 15.3%로 확대될 것으로 판단됨 (알앤디비즈, LED 산업동향, 2009년 8월).

42 [LED 조명/응용 시장 현황 및 전망] (단위: 억원/억$) 구분 국내 시장 세계 시장 시장규모 성장률 CAGR(%) [12,006] 14,900 3,979 50,000 82, % 모듈소재 903 1,132 1,852 4,447 [9,861] 30.4% 응용기기 16,295 15,500 26,257 69, , % 조명기기 1,923 5,607 12,837 36,485 62, % 조명응용소계 18,218 21,107 39, , , % 합계 28,796 37,139 64, , , % 소자 [160] [274] 19.7% 모듈소재 [54] 24.1% 응용기기 [136] % 조명기기 [72] % 조명응용소계 , % 합계 , % 국내외 합계(원) 291, , ,125 1,147,734 1,787, % 출처: LED 및 광IT 전략기술로드맵 (지식경제부, 2009) [ ]는 추정치, 환율 1000원 : LED 조명산업구조, 한국전자통신연구원, [국내 LED 관련 분야별 업체 분포] LCD 업체 중 부품소재 업체는 26개로서 비중은 5.7%이며, LED 조명 부품인 형광 체, Resin, 전극용 소재 등은 수입에 의존적이며, 기술의 종속성이 너무 커 로열티 부담이 가중되는 상황임. 핵심 소재 및 응용관련 업체는 대부분 소규모 업체들로 서 경쟁력이 해외 선진기업들에 비해 낙후된 것으로 판단됨. GLOBAL LED LIGHTING MARKET 보고서에 따르며 반도체 기판소재 시장은 연평균 14.1%의 성장을 하는 것으로 예상되며, 2009년 규모 대비 2014년 규모는 약 2배인 22억 3000만달러가 될 것으로 판단됨.

43 /LED LED 기판은 수지 기판에서 메탈 베이스 기반으로, 수지계 복합재 패키지에 대한 적용 검토 등이 가속화 될 전망이며 신규기판 및 방열 재료가 개발되고 있어 패 키지와 기판이 하나로 된 LED 조명제품도 개발될 것으로 예상됨 출처: MarketsandMarkets, , Emerging Lighting Technologies and Global [Substrate materials 시장 전망] 2009년 발행된 LED 형광체 시장 보고서에 따르면 2009년 약 6억달러의 시장규모 에서 연평균 9.6%의 성장을 통해 2015년 약 10억달러의 시장 규모가 될 것으로 예상됨. 대체조명과 특수조명, 디스플레이 분야 등 LED 시장이 급성장으로 LED 소재의 안정성 및 내구성을 확보하는 기술 개발과 관련 시장의 성장이 기대됨 출처: MarketsandMarkets, , Emerging Lighting Technologies and Global [LED 형광체 시장 전망 ]

44 Nanotechnology in Coatings and Adhesive Applications 보고서의 전자부문 용 도의 방열특성 나노 코팅제 시장을 보면, 2009년 600만달러의 시장에서 연평균 41.9%의 고 성장을 통해 2014년 4,300만달러의 시장을 형성할 것으로 예상됨. 출처: MarketsandMarkets, , Nanotechnology in Coatings and Adhesive Applications: [전자부분의 방열특성 나노코팅제 시장 전망 ] 한국은 반도체, 자동차, 디스플레이 분야 세계 최고 기술을 보유하고 있는 역량을 기반으로 LED 기술 우위 확보가 가능하고 특히 LED 소재 관련 시장은 더 큰 효 과를 볼 것으로 판단됨. (2) 무역현황 분석 LED 소재 무역부문 품목 조사 결과 한국무역협회의 무역코드 분석 결과 구성요소별 주요 무역 품목으로 4개 코드가 매칭 되었으며, 품목별 무역코드는 아래 표 와 같음 [LED 소재 무역부문 품목 코드] 구성요소 품목 명칭 품목 코드 기판 수동소자 부분(인덕턴스, 저항기, 축전지 등)이 형성된 것 봉지재 반도체 제조용의 것(에폭시수지) 반도체 제조용의 것(일차제품에 한하는 것의 실리콘 수지) 방열재 기타(발광다이오드의 부분품)

45 /LED 수출입 현황 한국의 대세계 수출입에서 발광다이오드의 부분품의 수출입 규모가 2010년 기준 수출(172.2Mil$), 수입(21.6Mil$) 등 가장 큰 것으로 나타났으며 봉지재, 방열재 등 이 수입대비 수출규모가 큰 것으로 나타남 봉지재 및 방열재 수출입 추이를 보면 2006년 이후 꾸준히 수출규모가 증가하는 추세로 나타남 [구성요소별 수출입 현황] (단위: Mil$) 구성 요소 기판 품목명 수동소자 부분(인덕턴스, 저항기, 축전지 등)이 형성된 것 수출규모 수입규모 봉지재 반도체 제조용의 것(에폭시수지) 반도체 제조용의 것(일차제품에 한하는 것의 실리콘 수지) 방열재 기타(발광다이오 드의 부분품) * 자료 : KITA.net(한국무역협회) LED 소재 전부분의 수출 특화 분야로 나타남 - 수출 특화 분야 : 기판, 봉지재, 방열재 등

46 [구성요소별 무역특화지수] 구성요소 품목코드 수출입 추이 기판 수동소자 부분(인덕턴스, 저항기, 축전지 등)이 형성된 것 수출특화 봉지재 방열재 반도체 제조용의 것(에폭시수지) 반도체 제조용의 것(일차제품에 한하는 것의 실리콘 수지) 기타(발광다이오드 의 부분품) 수출특화 수출특화 수출특화 강화 * 무역특화지수 : 전체 무역거래량에서 무역흑자가 차지하는 비중을 의미하며, 0을 기준으로 +1에 근접할수록 수출 특화 품목, -1에 근접할수록 수입 특화 품목을 나타냄 무역특화지수 = (상품의 총수출액 - 총수입액) / (총수출액 + 총수입액) * 수출 또는 수입 특화 : 과거와 최근의 수출 또는 수입 특화지수의 변화가 미비한 경우 * 수출 또는 수입 특화 전환 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에는 수입(-) 또는 수출(+) 특화지수로 변화된 경우 * 수출 또는 수입 특화 강화 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에 0을 기준으로 동 일한 부호내에서 +1 또는 -1에 근접해진 경우 * 수출 또는 수입 특화 완화 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에 동일한 부호내에 서 0에 근접해진 경우 구성요소 봉지재 및 방열재의 3개 부품은 2006년 이후 수입이 감소하는 추세임 4. 요소기술 도출 클러스터 간 유사도 행렬분석 결과를 활용하여 LED 소재 분야 포지션맵 작성

47 /LED [전지소재 분야 클러스터링 포지션 맵] LED 소재 분야는 19개의 클러스터링이 도출되었으며, 클러스터링별 키워드는 아 래와 같음 [클러스터링별 키워드 도출 결과] 클러스터링 CR_1 CR_2 CR_3 CR_4 CR_5 CR_6 키워드 light, LED, layer, heat, base, transistor, base, module, top, housing, member, package, GaN, section member, plate, mounting, thermal, assembly, modulesouter, portions, printed, front, modules, extending, attached, pipe, planar, members, imaging, cup, glass, holder, PCB, engine, core, contacting, fixing, medium, bracket electrode, layers, transparent, conductive lens, unit, part, devices, terminal, terminals, wiring, electric, sealing, direction, along, elements resin, composition, encapsulant, bonding, image, composition, group, compound frame, lead, die, upper, sheet, flexible, adhesive, solid, terminal, Point, glass, conductors, window, submount, composite, mold

48 클러스터링 키워드 CR_7 CR_8 CR_9 CR_10 CR_11 CR_12 CR_13 CR_14 CR_15 CR_16 CR_17 CR_18 CR_19 layer, substrate, Method, emitting bonding, bonded, support, carrier, temperature, doped control, intensity, current, output, primary, function, set, path, series, relative, particular, object, filter, signal, input, primary, sheet cover, coupled, frame transistor, gate, TFT, cladding, ceramic, charge, holder, keyring, concentration, areas, load, detector, AlInGaP, component, radiation, red carrier, main, hole, filled, insulating, OLED, pixel, pad, pipe heat, sink, plurality, first chips, coating, producing, applied, crystal, single, relates first, source, semiconductor, phosphor semiconductor, structure, same, chip, high, GaN, Nitride, silicon, fabricating, Organic, array, resin circuit, power, connected, LEDs, optical, electrode, image, arrangement, panel, energy, beam, outer, detector, sensing, touch, recording, frequency, key, serves, box, equipped, clasp, heating, target, strips, refraction, working, spreader optical, system, used, element, portionarray, direction, cover, component, controlsection, guide, central, conducting, luminous, signal, driver, particles, OLED phosphor, white, circuitwhite, blue, color 5. 기업 니즈 조사 가. 기술현황 조사 [요소기술 니즈 조사 결과] 구성 요소 기판 형광제 봉지재 요소기술 보유 기술1) 필요기술2) 성숙 기술3) 공백 기술4) 투명 전극층 형성기술 중소 기업형 기술5) 기판 도핑 제어 기술 9% - - 9% 결정 구조 제어 기술 - 9% - - GaN 기판 성장 기술 - - 9% - 고 투과도 고분자 형광체 조합 및 제조 기술 반도체성 모체를 이용한 LED용 형광체 합성 기술 백색 LED용 신조성 형광체 탐색 기술 봉지재 PKG 정합 기술 9% 9% 9% 9% 봉지재 내열 및 방열 기술 18% % 봉지재 렌즈 유지를 위한 무색 투명 수지 개발

49 /LED 방열 모듈 설계 기술 18% 9% 9% 18% 열전달 모듈 설계 기술 9% - 18% 9% 발열체 복합 히트 싱크 구조 설계 기술 18% 9% - 18% 반도체 접합 발열 특성 분석, 방열 구조 설계기술 18% 9% 9% 18% 고출력 LED용 방열 소재 기술 18% % * (%)는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계치를 의미함 (동 전략제품의 응답 기업 / 동 전략제품의 응 답 기업 모수) * 보유기술1) : 중소기업이 보유하고 있는 기술 * 필요기술2) : 필요기술은 성숙기술과 공백기술로 분류되며, 조사에 응한 중소기업이 보유하지는 않았지만 기업 입 장에서 필요로 하는 기술 * 성숙기술3) : 기술에 대한 선점기업이 존재하여 시장 진입장벽이 상대적으로 높은 기술(Red Ocean) * 공백기술4) : 기술경쟁이 적고 향후 시장이 성장할 것으로 생각되는 분야의 유망기술(Blue Ocean) * 중소기업형 기술5) : 중소기업이 투자비용, 투자기간, 투자인력 등을 고려하여 개발하기 적합한 기술 기업니즈 설문 응답 13기업의 결과 예임. LED 소재 분야에서 봉지재 내열 및 방열 기술 은 설문 응답 기업 가운데 18%가 보유하고 있으며, 18%의 기업이 중소기업형 기술이라고 선택함 - 그 외 방열 모듈 설계 기술 은 보유 기술(18%), 중소기업형 기술(18%)라고 응답 하였으며, 고출력 LED용 방열 소재 기술 은 보유 기술(18%), 중소기업형 기술 (18%)로 답변함 나. 공급망(분류)에 따른 분석 기업 니즈 조사를 통한 LED 소재 관련 기업을 조사함 [국내외 기업 현황] 분 제품 해외 기업 대기업 내 용 LCD 모니터, Gan 웨이퍼, LED 가로등, LED 전광판, 보안등, LED 조명기구, LED 형광등, LED등(차량용), LED등(실내등), MCCL, LED모듈, MPCB, 물질검사, 측정 장비, LED 소자 테 스트장비, LED 조명시스템, LCD 모니터제조용자동화기기, 특수목적용기계제조업, LCD 자동 화 설비, LCD 장비부품, 반도체 장비부품, 레이저 셀 실링 시스템 TSS, Monocrystal, Rubicon, Kyocera, ToyodaGosei, Sinkosa, Cree, SMM, Mitsui Metal, Nichia, Sanof, ToyodaGosei, Tridonic, LWB, Bitec, Intematix, Osram, Cree, Nitto Denko, Pernox, Shinetu, Dorei, Dow Corning, GE Toshiba, Lumileds, SSC, Osram, Axitron, Veeco, Nippon Sanso 삼성LED, LG이노텍, 제일모직, KCC, 두산PCB, 엘지전자, 엘지화학, 삼성SDI, 제일모직 국내 기업 중소기업 중외메디컬, 엘티에스, 프리즘테크놀로지, 루미스탈, 그로우, 골드파로스, 레인디, 엘아이테크, 비케이시, 보영테크, 백산테크, 멀티테크, 에스에스오트론, 사파이어테크놀로지, 크리스탈온, 일진 Display, Hisolar, TPS, 포스포, 대주전자재료, 와이즈파워, 네패스신소재, 대주전자재료, 삼영, 현진전자, 아모텍, 옵토웨이퍼텍, 주성엔지니어링, 그랜드텍

50 LED 소재 분야 내 중소기업의 생산 및 판매유형을 살펴보면, 대다수의 기업이 완제품 형태의 제품을 거래하는 것으로 나타났으며, 50% 이상의 중소기업이 공급 사슬상 2차 공급 기업 단계에 위치하고 있는 것으로 조사됨 [주요품목 생산 및 판매 유형1) 조사 비중] [공급망 내 위치2) 관련 조사 비중] * 생산 및 판매 유형1) : 소재, 단위부품, 모듈부품, 완제품, S/W, 장비 등의 항목이 있는 생산 및 판매유형을 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 * 공급망 내 위치2) : 수요기업, 1차 공급자, 2차 공급자, 3차 공급자 이상 등의 항목이 있는 협력거래 단계상의 위 치를 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 중소기업들은 LED 소재 단위의 제품을 대기업류의 업체로부터 납품 받는 구조인 것으로 파악되며, 판매처의 대다수는 중소기업에 공급하는 것으로 조사됨 - 1순위 구매처와 거래하는 품목은 분석기구 부품과 PCM 강판이라고 응답한 기업 이 9%인 것으로 나타남 - 중소기업에 판매하는 비율은 조사기업의 63%인 것으로 조사됨 중소기업 모집단의 응답 결과를 종합하면, LED 소재 분야의 중소기업의 대다수 업체는 LED 부품 소재 구매한 후 가공 및 조립 과정을 통하여 완제품 형로 판매 하는 구조인 것으로 파악됨 6. 핵심요소기술 선정 전략제품 관련한 특허기술의 클러스터링을 통해 도출된 요소기술을 시장, 무역현 황, 기술동향을 고려하여, 전문가의 합의로 요소기술을 조정함. [요소기술 조정 결과]

51 /LED 구성요소 요소기술 추천여부 1) 기판 형광제 봉지재 방열체 극성/비극성 GaN 기판 기술 개발 GaN 기판 성장 기술 균일한 입도 분포를 가지는 고휘도 형광체 합성 기술 상압 하에서의 질화물계 형광체 합성 기술 개발 백색 LED용 신조성 형광체 개발 기술 봉지재 PKG 정합 기술 봉지재 내열 및 방열 기술 봉지재 렌즈 유지를 위한 무색 투명 수지 개발 형광체 담지용 고내구성/고투과성 소재 기술 개발 방열 모듈 설계 기술 복합 힛 싱크 구조 설계 기술 고출력 LED용 방열 소재 기술 전 특 전 전 전 특 특 특 전 특 특 특 * 추천여부 1) : 특: 특허 클러스터링, 전: 전문가 협의, 기: 기업니즈조사 도출된 요소기술과 기술 시장 무역 동향분석 및 기업니즈조사 결과를 기반으로 핵심요소기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정 - 선정위원회를 통해 필요에 따라 요소 기술 명칭을 일부 수정하였고, 중복된 요소 기술은 통합하고 반드시 필요한 기술을 추가함. - 형광체, 기판 등 LED 소재에 대한 해외의존도가 전반적으로 높아 이에 대한 국 산화 노력이 시급함. 핵심기술 선정 - 조정된 요소기술과 기술 시장 무역 동향분석 및 기업니즈조사 결과를 기반으 로 핵심요소기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정 - 핵심기술 선정은 기술성(10), 시장성(15), 중소기업성(10), 정책적 부합성(5)을 고 려하여 평가됨. 기술성은 기술경쟁력(5), 기술수준(5)으로, 시장성은 시장규모(5), 무역현황(5), 시장 성장성(5)으로, 중소기업성은 공급망분석(5) 및 관련 기업의 현 황이나, 니즈(5)를 고려하여 평가

52 [핵심요소기술 선정결과] 구성요소 핵심요소기술 극성/비극성 GaN 기판기술개발 GaN 기판성장기술 백색 LED용 신조성 형광체 개발 형광체 균일한 입도 분포를 가지는 고휘도 형광체 합성 기술 개발 상압하에서의 질화물계 형광체 합성기술 개발 봉지재 내열 및 방열기술 봉지재 봉지재 렌즈 유지를 위한 무색 투명 수지 개발 형광체 담지용 고내구성/고투과성 소재기술 개발 방열모듈 설계기술 방열체 복합 힛 싱크 구조 설계 기술 고출력 LED용 방열 소재 기술 7. 로드맵 작성 가. 연구개발 목표 설정 [선정된 핵심요소기술에 대한 연구 목표] 구성 요소 핵심 요소기술 기술요구사항 개발 목표 1차년도 2차년도 3차년도 최종 목표 극성/비극성 GaN 기판기술개발 극성/비극성 기판 성장 기술 고결정성 극성GaN 기판 기술 개발 Semi-polar GaN 기판 기술 개발 Non-polar GaN 기판 기술 개발 극성/비극성 기판 성장 기술 GaN 기판성장기술 고결정성의 GaN 기판 성장 기술 고결정서의 GaN 기판성장 기술 개발(1) 고결정서의 GaN 기판성장 기술 개발(2) 고결정성의 GaN 기판 성장 기술 백색 LED용 신조성 형광체 개발 고휘도, 고색재현성 형광체 개발 YAG급 신규 조성 형광체 개발 (> 80%) YAG급 신규 조성 형광체 개발 (> 90%) YAG급 신규 조성 형광체 개발 (> 100%) YAG급 신규 조성 형광체 개발 (> 100%) 형광체 균일한 입도 분포를 가지는 고휘도 형광체 합성 기술 개발 고휘도를 가지며, D50 약 5μm 입도 크기의 형광체 개발 D50 약 10μm 입도 크기의 형광체 개발 D50 약 5μm 입도 크기의 형광체 개발 고휘도를 가지며, D50 약 5μm 입도 크기의 형광체 개발 상압하에서의 질화물계 형광체 합성기술 개발 상압하에서 질화물계 형광체 합성기술 상압하에서 질화물계 형광체 합성기술 개발 (1) 상압하에서 질화물계 형광체 합성기술 개발 (2) 상압하에서 질화물계 형광체 양산 기술 상압하에서 질화물계 형광체 합성 및 양산 기술 확립 봉지재 봉지재 내열 및 방열기술 봉지재 내열 및 방열기술 기존대비 120% 이상 기존대비 140% 이상 기존대비 140% 이상 봉지재 렌즈 봉지재 국산화를 위한 색 국산무색 투명 국산무색 투명 국산무색

53 /LED 위한 무색 투명 수지 개발 형광체 담지용 고내구성/고투 과성 소재기술 개발 투명 수지 개발 고온, 고내습성, 방열성을 가지는 세라믹계 봉지재 개발 수지 개발 :: 투과도 (>80%), 80도 하에서 안정성, 강한 투습 방지성 형광체 담지용 고내구성/고투 과성 소재기술 개발 : 투과도 (>80%), 120도 하에서 열적안정성 수지 개발 :: 투과도 (>90%), 100도 하에서 안정성, 강한 투습 방지성 형광체 담지용 고내구성/고투 과성 소재기술 개발 : 투과도 (>90%), 150도 하에서 열적 안정성 투명 수지 개발 :: 투과도 (>90%), 100도 하에서 안정성, 강한 투습 방지성 형광체 담지용 고내구성/고 투과성 소재기술 개발 : 투과도 (>90%), 150도 하에서 안정성 방열모듈 설계기술 방열모듈 설계기술 기존대비 120% 이상 기존대비 140% 이상 방열모듈 설계기술 방열체 복합 힛 싱크 구조 설계 기술 복합 힛 싱크 구조 설계 기술 기존대비 120% 이상 기존대비 140% 이상 복합 힛 싱크 구조 설계 기술 고출력 LED용 방열 소재 기술 200 o C 하에서 방열성을 가지는 방열소재 개발 150 o C에서의 방열성을 가지는 방열소재 개발 200 o C 이상에서의 방열성을 가지는 방열소재 개발 200 o C 이상에서의 방열성을 가지는 방열소재 개발 나. 로드맵 작성

54 LED 광원 1. 개요 가. 정의 및 필요성 LED 광원이란 반도체 공정을 거쳐 사파이어 등의 기판 위에 LED 반도체 소자를 형성하여 만든 LED 칩을 말하며, LED 칩을 단품 패키지하여 만든 제품도 포함함. LED 조명은 우수한 광변환 효율, 뛰어난 에너지 절감효과, 장수명, 친환경성, 빠 른 응답속도, 다양한 디자인 가능 등의 장점을 지녀 일반조명은 물론 디스플레이, 자동차, 휴대폰, 의료, 농수산업, 군사, 레저 엔터테인먼트 등 다양한 분야에 널리 활용되고 있으며, 관련 시장의 규모가 지속적으로 빠르게 성장하고 있음. LED 칩 및 패키지의 경우 니치아, 도요타고세이, 오스람, 루미레드, 크리 등 빅 5 업체가 전체 시장의 85%를 차자하여 과점화가 심함. 최근에는 중국산 저급 LED 칩이 대거 국내에 유통되며 LED 조명의 전반적인 품질 저하도 우려되고 있음. LED 광원의 국산화를 위해 국내 대기업과 중소기업 간의 협력이 요구되며, 패키 지 기술이 광추출효율과 외부양자효율에 큰 영향을 미치므로 이에 대한 원천 기 술 확보 전략 수립이 필요함. 나. 범위 (제품 분류 관점) LED 광원은 방출하는 빛의 파장에 따라 가시광(RGB) LED, 적 외선(IR) LED, 자외선(UV) LED 소자로 구분되며, 형광체와 혼합하여 제작되는 백색 LED 소자도 포함됨. 특성 및 용도에 따라 고출력 LED, 고효율 LED 등의 제품도 있으며 패키지의 종류에 따라 COB 패키지, SMD 패키지, 고방열 패키지 등으로 구분됨. (공급망 관점) LED 조명은 반도체 제조 공정과 조명 생산 공정이 융복합된 공정 을 통해 제조되고 LED 소재, LED 광원(소자), 패키징, 모듈, 조명기구, 조명 시스 템의 공급망 단계로 분류할 수 있으며, 이 가운데 LED 광원에 해당되며 LED 칩 과 단품 패키지 제품을 포함함.

55 /LED [공급망 단계별 주요제품 분류표] 중분류 세부 제품 또는 기술 LED (부품) - 기판, 반도체소재, 형광체, 봉지재, 금속와이어, 리드프레임, - 광학렌즈, 도광판, 확산판, 광도파로, - 반사판, 방열판, PCB 기판, - 등기구, 소켓, 회로, LED driver,전원 안정기, 컨버터 등 LED 조명 LED 광원(소자) 일반조명용 - RGB LED, UV LED, IR LED, 백색 LED, 고출력 LED, 고효율 LED 등 - COB 패키지, 고방열 패키지, SMD 패키지 등 단품 패키지 제품 - 광학 설계 기술 등 - 형광등/백열등 대체용 조명, 다운라이트, LED 가로등, 플래쉬 램프 등 - 칩 어레이, 조명 디자인 등 모듈/기구 디스플레이용 특수용 - LCD BLU, LED signage, 옥외용 전광판 등 - 칩 어레이, 디자인 등 - 자동차/선박/항공용 조명, 군사용 조명 - 신호등, 키패드용 조명, 의료기기용 조명, 농업용 조명, 살균용 UV 조명 등 - 칩 어레이, 조명 디자인 등 조명제어시스템 - 조명제어 소프트웨어, 제어장치 등 [LED 조명 제품 생산 공정] 따라서, LED 광원의 범위는 - 빛의 파장에 따라 RGB LED, UV LED, IR LED, 백색 LED 소자와 고출력, 고효 율, 고방열 패키지 제품을 포함하며, - 공급망 기준으로 LED 칩과 단품 패키지 제품 영역, - 기술적으로는 외부 양자효율 및 광추출 효율 향상기술, 패키지 구조 설계 기술 등을 포함함.

56 2. 기술(특허) 분석 10) 가. 기술동향 분석 (1) 세계동향 LED 광원분야의 대상특허 8,150건 전체에 대한 각국의 연도별 출원동향에서, 한 국 특허가 전체 36.8%로 이 분야에서 가장 활발한 출원활동이 이루어지고 있고 모든 국가의 출원이 2008년 이후 큰 폭으로 감소하는 추세를 보임. [연도별 출원동향] IPC 분류별로 출원의 현황을 분석하였음 10) 10년간(2000년 1월 ~ 2011년 9월) 공개된 해외특허(일본, 미국, 유럽 공개특허 및 미국 등록특허)와 국내특허(국내 공개특허) 대상

57 /LED IPC 코드 설명 건수 H01L-033 광, 예. 적외선광 방출에 적합한 적어도 하나의 전위장벽 또는 표면장벽이 있는 반도체장치; 그들 장치 또는 그들 부품의 제조 또는 처리에 특유한 방법 또는 장비; 그들의 세부 4,115 H05B-033 전장발광 광원 1,356 H05B-037 전기적 광원의 회로장치일반 838 H01S-003 H01J-001 H01L-021 레이저(lasers), 즉 유도방출을 이용한 적외선, 가시광 또는 자외선의 발생, 증폭변조, 복조 또는 주파수변환을 위한 장치 전자관 또는 방전램프의 2이상의 기본적인 형에 공통인 전극, 자기제어수단, 스크린 또는 그들의 마운트(mount) 또는 간격지지의 세부(전자광학적 장치 또는 이온 트랩(ion trap)의 세부 반도체장치 고체장치 혹은 그들 부품에 대한 제조 또는 처리에 적합한 방법이나 장비 [IPC분류별 현황] 삼극특허 출원현황을 보면, 미국은 KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONIC, N.V. (NL), 일본에서는 Matsushita Electric Ind.(JP)이, 유럽에서는 삼성전자가 상위 특 허 출원인으로 파악되었고, 일본 기업이 전체적으로 강세를 보이고 있는 것으로 나타남. [해외특허 주요 출원인 의 삼극특허 출원 현황] 유럽 비삼극 특허 삼극 특허 미국 비삼극 특허 삼극 특허 일본 비삼극 특허 삼극 특허 KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONIC, N.V.(NL) 7 52 Matsushita Electric Ind.(JP) Matsushita Electric Ind.(JP) 0 17 SEIKO EPSON Corp(JP) 35 3 SHARP CORP(JP), CREE(US) M Innovative Co(US) 8 28 SEIKO EPSON CORP(JP) ROHM(JP) 0 15 General Electric(US) 삼성전기(주 Panasonic Electric Works Co Ltd(JP) 3 14 삼성전기 26 3 Citizen Electronics(JP) 80 1

58 (2) 국내동향 LED 광원의 국내특허 출원동향을 살펴보면, 2000년부터 지속적인 성장으로 2008 년 624건으로 최대치를 보인 후 2009년 224건으로 큰 폭으로 감소 전환됨. [연도별 국내 출원동향 및 연도별 내국인 출원비율] LED 광원분야의 IPC 분류별로 국내 출원의 현황을 분석하였음. IPC 설명 건수 H01L-033 광, 예. 적외선광 방출에 적합한 적어도 하나의 전위장벽 또는 표면장벽이 있는 반도체장치; 그들 장치 또는 그들 부품의 제조 또는 처리에 특유한 방법 또는 1,799 장비; 그들의 세부 H05B-033 전장발광 광원 690 H05B-037 전기적 광원의 회로장치일반 273 H01L-021 반도체장치 고체장치 혹은 그들 부품에 대한 제조 또는 처리에 적합한 방법이나 장비 40 H01L-023 반도체 또는 다른 고체장치의 세부 30 H01H-013 1방향으로만 밀든가 끌든가 하기 위하여 사용하는 직선적 가동조작부분이 있는 스위치, 예. 누르는 버튼(push-button) 스위치 23 [국내 IPC분류별 현황]

59 /LED 국내의 주요 출원인 현황은, 대기업 삼성전기가 317건으로 가장 높았고 중소기업 은 서울반도체가 284건으로 파악됨. 대기업뿐만 아니라 중소기업의 특허건수도 비교적 높게 나타남. 순위 대학/연구기관 [국내 주요 출원인의 출원 현황] 특허건 수 중소기업 특허건수 대기업 특허건수 1 한국광기술원 33 서울반도체 284 삼성전기 알티전자 49 엘지전자 서울옵로디바이스 43 삼성에스디아이 럭스피아 17 엘지디스플레이 엘지이노텍 125 나. 특허지수분석 (1) 기술성숙도 분석 LED 광원의 구성요소 중 상대적인 기술경쟁력이 가장 높은 구성요소는 칩으로 대 세계 대비 한국의 기술경쟁력이 0.34인 것으로 파악되었으며, 세계기준은 패키 지가 으로 기술경쟁력이 칩 보다 높은 것으로 나타남. 대 세계 대비 한국의 기술활동도가 높은 구성요소는 칩으로 대 세계 대비 1.11로 나타났으며 세계 기준은 칩이 1.09로 패키지보다 기술활동지수가 높은 것으로 파 악됨. [구성요소별 기술성숙도 분석 결과] 세계 기준 대 세계 대비 한국 기준 영향력 지수 기술 경쟁력 기술 활동도 영향력 지수 기술 경쟁력 기술 활동도 패키지 * 영향력지수 : (Patent Impact Index) = 특정기술 분야의 특정출원인(국가)의 피인용비 / 전체 피인용비 * 기술경쟁력 : (Technology strength) = 특허건수 영향력지수 * 기술활동도 : (구성요소별 출원인 건수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 출원인 건수 / 전략제품별 특허 출 원건수) (2) 기술진입도 분석 LED 광원의 구성요소별 기술확보지수는 패키지(1.15), 칩(0.78)인 것으로 파악되었 으며, 패밀리 특허수 비중은 패키지가 5,499건으로 기술확보를 위한 패밀리 특허

60 등록이 높은 것으로 나타남. 기술독점지수는 2가지 구성요소 중 칩이 허핀달지수가 로 출원 기업에 의한 특허 독점이 높은 것으로 나타났고 패키지는 로 낮은 기술독점도를 보임. [구성요소별 기술진입도 분석 결과] 패밀리특허수 기술확보지수 기술독점지수 칩 2, 패키지 5, * 기술확보지수 : (구성요소별 패밀리특허수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 패밀리특허수 / 전략제품별 특 허건수) * 기술독점지수 : 다. 중소기업 기술 적합성 분석 특허지수분석을 통하여 전략제품별 구성요소의 기술성숙도와 기술진입도를 분석 하였음. 기술경쟁력 지수, 기술활동지수가 높은 경우 기술의 성숙정도가 높은 것 으로 파악할 수 있고, 나아가, 기술확보지수와 기술독점지수로 기술의 경쟁상황을 파악하여 기술진입여부를 분석할 수 있음. 기술진입도는 낮으면 기술의 경쟁강도 가 적은 것으로 분석됨. - 구성요소별 기술성숙도와 기술진입도의 평균치로 전반적인 해당 전략제품의 중 소기업 적합성을 파악할 수 있으며, 보통이상(3~5점), 보통(2~3점), 보통이하(2점 이하)로 구분하였음. [특허지수 분석 종합] 구성요소 기술성숙도 기술진입도 기술경쟁력 지수 기술활동지수 기술확보 지수 기술독점 지수 칩 패키지 특허지수 분석을 종합하여 LED 광원분야의 구성요소별 중소기업 적합성을 살펴보 면, 칩이 3.34로 구성요소 중 중소기업에 가장 적합한 기술 분야인 것으로 분석됨 - 기술경쟁력지수는 칩이 5점으로 나타났으며, 기술활동지수는 칩이 4점으로 전체 기술 성숙도지수에서 4.6으로 중소기업 진출 여건이 용이한 것으로 보임. - 기술확보지수는 칩이 4점으로 나타났으며, 기술독점지수는 패키지가 4점으로 출 원 기업에 의한 특허가 독점이 분산 된 것으로 파악됨. 전체 기술진입도 지수에

61 /LED 서 패키지가 3점으로 상대적으로 높았으나 전체적으로 보통수준임. 요소 기술경쟁력 지수 기술성숙도 기술활동 지수 [중소기업 적합성 분석 종합] Score 기술확보 지수 기술진입도 기술독점 지수 Score Total Score 칩 패키지 * Total Score는 1점으로부터 5점까지의 범위를 가짐 3. 산업 및 시장 분석 가. 니즈 분석 LED 응용분야의 확대 시장 니즈 1 : 다양한 용도에 맞는 LED 광원 LED BLU를 이용한 LCD TV의 수요 증가와 LED 일반 조명 시장의 확대로 인 해 LED 소자에 대한 수요도 크게 증가하고 있으며, 국내 대기업은 BLU용 LED 를 중심으로 LED 칩 양산설비를 확보하였음. LED 조명은 일반조명과 디스플레이뿐만 아니라 자동차, 의료 분야 등 다양한 분야에 그 활용 범위가 확대되고 있어, LED 조명의 용도에 따라 다양한 성능을 발휘하는 LED 광원에 대한 수요가 점차 증가하고 있음. 글로벌 조명기업들의 기술시장 선점으로 인한 높은 해외 의존도 시장 니즈 2 : LED 광원의 국산화 LED 칩 및 패키지의 경우 니치아가 전체 시장의 1/4 이상을 차지하며 여전히 강 세를 보이고 있고, 니치아, 도요타고세이, 오스람, 루미레드, 크리 등 빅 5업체가 전체 시장의 85%를 차자하여 과점화가 심함. 이들 글로벌 조명기업들은 칩 생산 및 패키지 등에 대한 핵심 원천 특허를 선점 하고 교차 라이센스를 채결하며, 후발업체에 대한 시장 진입 장벽을 공고히 하고 있어 많은 국내 LED 조명 기업들이 이들의 LED 광원을 사용하고 있음. 최근 국내 대기업들이 LCD BLU용 LED 칩 생산을 위해 MOCVD 등 생산 장비

62 에 대한 투자를 늘려옴. 국내 대기업과의 협력을 통해 디스플레이용 이외의 다양 한 용도의 LED 광원을 국산화할 필요가 있음. (한칸 띄기) 중국산 저급 LED 광원과 글로벌 조명기업의 고가 LED 광원 시장 니즈 3 : 가격과 성능을 동시에 고려한 차별화 전략 니치아 등 글로벌 대기업이 공급하는 LED 광원은 성능은 비교적 우수하나 가격 이 비싼 반면, 중국산 LED 광원은 가격이 저렴하나 대체로 성능이 매우 떨어지 는 상황임. 두 종류의 LED 광원이 국내에 대거 유통되고 있는 가운데 차별화 전략을 수립하 여 가격과 품질 모든 면에서 적절한 LED 광원을 국내에서 생산해야 함. 관련 반도체, 자동차, 디스플레이 등 우수한 기술 활용 가능 시장 니즈 4 : 초고효율 LED 광원 한국은 반도체, 자동차, 디스플레이 분야 세계 최고 기술을 보유하고 있는 역량을 기반으로 LED 기술 우위 확보 가능. 생산기술의 진보로 높아진 LED 효율은 제품경쟁력을 바탕으로 시장을 확대하고 산업을 촉진하는 요소로 작용함. Needs - LED 확대 및 다변화 - LED 조면에 대한 전반적인 수요 증가 - 글로벌 조명기업들의 기술시장 선점 - 중국산 저급 LED 칩의 국내시장 대거 진입 - 다양한 용도에 맞는 LED 광원 개발 - LED 광원의 국산화 - 가격과 성능을 동시에 고려한 차별화 전략 - 초고효율 LED 광원 개발 [산업시장 수요 분석 및 시장니즈] 나. 산업특징 및 구조 (1) 시장현황/전망분석 세계 및 국내 모두 LED 시장의 확대와 조명용 고휘도 LED의 요구에 따라 고신 뢰성 LED/모듈 소재의 수요가 지속적으로 확대될 전망임.

63 /LED - LED 광원은 주로 모듈 소재로 나타나며 국내시장은 2010년 1,132억원에서 2018 년 9,861억원으로 2009~2015년 연평균 30.4%의 고 성장이 기대됨 - LED 광원은 세계시장은 2010년 9.8억달러에서 2018년 54억달러로 대폭 성장하 여, 2009~2015년 국내시장의 연평균 성장률은 전체적으로 24.1% 성장이 예측되 며 주요 성장동력은 BLU가 될 것으로 판단됨. 구분 [LED 조명/응용 시장 현황 및 전망] 시장규모 (단위: 억원/억$) 성장률 CAGR(%) [9,675] 4,900 3,979 0,000 2, % 모듈소재 903 1,132 1,852 4,447 [9,861] 30.4% 국내 시장 응용기기 16,295 15,500 26,257 69, , % 조명기기 1,923 5,607 12,837 36,485 62, % 조명응용소계 18,218 21,107 39, , , % 합계 28,796 37,139 64, , , % 소자 [160] [274] 19.7% 모듈소재 [54] 24.1% 세계 시장 응용기기 [136] % 조명기기 [72] % 조명응용소계 , % 합계 , % 국내외 합계(원) 291, , ,125 1,147,734 1,787, % 출처: LED 및 광IT 전략기술로드맵 (지식경제부, 2009) [ ]는 추정치, 환율 1000원 LED 광원의 대표적인 세부 제품인 UV LED, 백색 LED, 고출력 LED, 고효율 LED 시장을 바탕으로 LED 광원 시장을 유추 하고자 함. GLOBAL LED LIGHTING MARKET 보고서에 의하면 관련 시장은 High brightness LED, Organic LED, Miniature LED, Ultra violet LED 시장으로 분류됨. 2009년 발행된 LED LIGHTING 보고서에 따른 LED 광원 시장 중 가장 큰 시장

64 규모를 차지하는 것은 High brightness LED 시장으로 연평균 11% 성장으로 2014년 37억달러 규모가 될 것으로 예상되며 다른 Organic LED, Miniature LED, UV LED 시장도 평균 10%이상의 성장률이 기대됨. (단위:mil$) 출처:MarketsandMarkets, ,Emerging Lighting Technologies and Global [LED LIGHTING 시장 전망] Emerging Lighting Technologies and Global 보고서에 따르면 LED 패키지 RANK 시장은 연평균 10.5%의 성장으로 2014년 10억달러를 넘어 설 것으로 예상됨 LED Binning 이라는 것은 LED RANK 라고도 하는데, LED chip, 이나 package 의 제작 공정상의 편차를 등급으로 나누는 기술로 LED package 단가와 연관이 깊은 시장임.

65 /LED 출처:MarketsandMarkets, ,Emerging Lighting Technologies and Global [LED 패키지 RANK 시장 전망] LED 패키지는 방열성과 관련 가장 중요한 부품으로 일반적으로 세라믹이 사용되 며 TV, PC 모니터, 노트북 등 대형 LCD 백라이트용 등 수요가 증가함에 따라 패키지 시장이 확대되는 추세임 (2) 무역현황 분석 LED 소재 무역부문 품목 조사 결과 한국무역협회의 무역코드 분석 결과 구성요소별 주요 무역 품목으로 2개 코드가 매칭 되었으며, 품목별 무역코드는 아래 표 와 같음 [LED 소재 무역부문 품목 코드] 품목 명칭 품목 코드 칩 기타(발광다이오드) 패키지 기타(발광다이오드) 수출입 현황 한국의 대세계 수출입에서 발광다이오드의 수출입 규모가 2010년 기준 수출 (1650.5Mil$), 수입(1647.9Mil$)등 가장 큰 것으로 나타났으며, 수출과 수입 수준이 균등한 것으로 조사됨

66 2006년 이후 LED 광원의 수출입 규모는 꾸준히 증가하는 추세였으나, 2010년도 에 처음으로 수출규모가 수입규모보다 증가함 [구성요소별 수출입 현황] (단위: Mil$) 요소 품목명 수출규모 수입규모 기타(발광다이오드) , , 패키지 기타(발광다이오드) , , * 자료 : KITA.net(한국무역협회) LED 광원 전부분이 수출 및 수입 특화 분야로 나타남 - 수출입 특화 분야 : 칩 및 패키지의 발광다이오드 등 [구성요소별 무역특화지수] 구성요소 품목코드 수출입 추이 칩 기타(발광다이오드) 수입 특화 완화 패키지 기타(발광다이오드) 수입 특화 완화 * 무역특화지수 : 전체 무역거래량에서 무역흑자가 차지하는 비중을 의미하며, 0을 기준으로 +1에 근접할수록 수출 특화 품목, -1에 근접할수록 수입 특화 품목을 나타냄 무역특화지수 = (상품의 총수출액 - 총수입액) / (총수출액 + 총수입액) * 수출 또는 수입 특화 : 과거와 최근의 수출 또는 수입 특화지수의 변화가 미비한 경우 * 수출 또는 수입 특화 전환 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에는 수입(-) 또는 수출(+) 특화지수로 변화된 경우 * 수출 또는 수입 특화 강화 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에 0을 기준으로 동 일한 부호내에서 +1 또는 -1에 근접해진 경우 * 수출 또는 수입 특화 완화 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에 동일한 부호내에 서 0에 근접해진 경우 구성요소 칩과 패키지 두개의 품목 모두가 수입규모가 감소하고 있는 것으로 나 타남. 4. 요소기술 도출 클러스터 간 유사도 행렬분석 결과를 활용하여 LED 광원 분야 포지션맵 작성

67 /LED [전지소재 분야 클러스터링 포지션 맵] LED 광원 분야는 19개의 클러스터링이 도출되었으며, 클러스터링별 키워드는 아 래와 같음 [클러스터링별 키워드 도출 결과] CR_1 CR_2 CR_3 CR_4 CR_5 CR_6 CR_7 CR_8 CR_9 CR_10 CR_11 CR_12 CR_13 CR_14 키워드 light, LED, source, layer, module, primary, module, plate, body, reflector, area, housing, base, signal, color, region, GaN, portion, side, disposed, cavity, outside, outer, opening unit, two, lens, displayradiation, temperature, energy, vehicle, mirrorsection, main, component, space, printed, size, AC current, voltage, control illumination, system, apparatus signal, driving, supply, arraydrive, series, driver, parallel region, type, upper, guide, leadmetal, transparent, efficiency, lead, resin, die, film, support, vertical, making, group, encapsulant phosphor, wavelength, white, emissionreflector, beam, directionwhite, blue, emitguide, front, cover GaN, buffer, nitride, support, radiation, transistor plate, member, lamp layer, substrate, formed, first, chip, semiconductor, active, structure, electrode, electrode, conductive, metal transistor, gate, capacitor, data, organic, switching, terminal array, image, coupled, diodes terminal, input, line, drive, controller, switching, value, controls, constant, pixel chip, package, heat, power, semiconductorfirst, method, surface

68 CR_15 CR_16 CR_17 CR_18 CR_19 키워드 primary, secondary, cell, pipe, load, cladding, warning, head, encapsulation, energy, higher, multi, conversion, three, receiving, devices, single, low reflecting, surfaces, opposite power, circuit, current, optical heat, mounted, high, portion, pluralitybase, board, mounting, sink, thermal optical, emitted, illumination, unit, mirror, reflect, plane, lamps, fiber, projection, section, signals 분석된 클러스터링 결과와 전문가 활용을 통하여 구성요소별 요소기술 도출 구성요소 칩 패키지 5. 기업 니즈 조사 [ 도출 결과] 요소기술 어레이 구동 드라이버, 어레이 구동 기술 고효율 수직향 광추출 및 반사 기술 형광체 조합을 통한 백색 광제어 기술 버퍼층 설계, 버퍼층 복사 특성 향상 기술 전극 설계 및 메탈층 형성 기술 칩 및 다이오드 어레이 기술 배면 광 반사면 제조기술 패키지 렌즈 설계 기술 조명 패키지 시스템 제조기술 패키지 리드 프레임 제작 기술 패키지 표면 실장 기술 단일칩 및 다수칩 패키지 기술 패키지 반사면 설계 기술 가. 기술현황 조사 [요소기술 니즈 조사 결과] 구성 요소 칩 패키지 요소기술 보유 기술1) 성숙 기술3) 필요기술2) 공백 기술4) 어레이 구동 드라이버, 어레이 구동 기술 중소기 업형 기술5) 고효율 수직향 광추출 및 반사 기술 24% % 형광체 조합을 통한 백색 광제어 기술 15% - 8% 15% 버퍼층 설계, 버퍼층 복사 특성 향상 기술 8% 8% - 8% 전극 설계 및 메탈층 형성 기술 칩 및 다이오드 어레이 기술 8% - - 8% 배면 광 반사면 제조기술 패키지 렌즈 설계 기술 15% 15% - 15% 조명 패키지 시스템 제조기술 31% - 8% 31%

69 /LED 패키지 리드 프레임 제작 기술 15% - 8% 15% 패키지 표면 실장 기술 8% 15% 15% 8% 단일칩 및 다수칩 패키지 기술 24% 8% - 24% 패키지 반사면 설계 기술 * (%)는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계치를 의미함 (동 전략제품의 응답 기업 / 동 전략제품의 응 답 기업 모수) * 보유기술1) : 중소기업이 보유하고 있는 기술 * 필요기술2) : 필요기술은 성숙기술과 공백기술로 분류되며, 조사에 응한 중소기업이 보유하지는 않았지만 기업 입 장에서 필요로 하는 기술 * 성숙기술3) : 기술에 대한 선점기업이 존재하여 시장 진입장벽이 상대적으로 높은 기술(Red Ocean) * 공백기술4) : 기술경쟁이 적고 향후 시장이 성장할 것으로 생각되는 분야의 유망기술(Blue Ocean) * 중소기업형 기술5) : 중소기업이 투자비용, 투자기간, 투자인력 등을 고려하여 개발하기 적합한 기술 기업니즈 설문 응답 13기업의 결과 예임. LED 광원 분야에서 조명 패키지 시스템 제조기술 은 설문 응답 기업 가운데 32% 가 보유하고 있으며, 32%의 기업이 중소기업형 기술이라고 선택함 - 그 외 단일칩 및 다수칩 패키지 기술 은 보유 기술(24%), 중소기업형 기술(24%) 라고 응답하였으며, 고효율 수직향 광추출 및 반사 기술 은 보유 기술(24%), 중 소기업형 기술(24%)로 답변함 도출된 요소기술 목록과 별도로 조사에 응답한 중소기업이 작성한 유망기술(분야) 목록은 아래와 같음 - LED조명 인텔리전트 제어 기술 - 형광체 조합 기술 나. 공급망(분류)에 따른 분석 기업 니즈 조사를 통한 LED 광원 관련 기업을 조사함 [국내외 기업 현황] 분 제품 해외 기업 대기업 국내 기업 중소기업 내 용 LED 조명, LED 일반조명, 반도체 LCD 설비 부품, 냉장고용 양산부품, 광학추적장치, 금속표 지판 제조, LED 가로등, LED 조명기구, LED 등 (차량용), 휀스, 광통신부품, 지능형 LED 실 외 조명기기, LED 전광판, 디스플레이 LED 모듈, LED 형광등, Monocrystal, Rubicon, Kyocera, Namiki, Sinkosha, Sunmitomo 전공, Hitachi Cable, Mitsubishi Chemical, LumiLog, Kyma Inc., Nitermatics, Nichia, Toyoda Gosei, Nitto Denko, Pernox, SHinetshu Chemical, Dorei Dow Corning, GE Toshiba 현대, 삼성전기, LG이노텍, 포스코, 삼성건설, LG실트론, 삼성코닝정밀유리, 금호전기, 삼성코 닝, 서울반도체, 금오한전, 평산기업, 서진산업, 상일토건, 지엘레페, 루미컴, 포스텔, 고모텍, 글로벌코리아, 신 성이엔지, 다승아이엔에스, 그로우, 네괘스신소재, 골드파로스, 레인디, 에이에스반도체, 율진 이앤씨,루미마이크론, 라삼텍, 시티엘, 럭스피아, 나이넥스, 이츠웰, 광전자, LTI, 나리지온, 메 이다나전기, CSENG, 뉴톤테크놀로지, 파워라이텍, 옵토웰, 알티전자

70 LED 광원 분야 내 중소기업의 생산 및 판매유형을 살펴보면, 대다수의 기업이 완제품 형태의 제품을 거래하는 것으로 나타났으며, 60% 이상의 중소기업이 공급 사슬상 2차 공급 기업 단계에 위치하고 있는 것으로 조사됨 [주요품목 생산 및 판매 유형1) 조사 비중] [공급망 내 위치2) 관련 조사 비중] * 생산 및 판매 유형1) : 소재, 단위부품, 모듈부품, 완제품, S/W, 장비 등의 항목이 있는 생산 및 판매유형을 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 * 공급망 내 위치2) : 수요기업, 1차 공급자, 2차 공급자, 3차 공급자 이상 등의 항목이 있는 협력거래 단계상의 위 치를 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 중소기업들은 LED 광원 단위의 제품을 대기업 및 중소기업 업체로부터 납품 받 는 구조인 것으로 파악되며, 판매처의 대다수는 정부기관 및 중소기업에 공급하 는 것으로 조사됨 - 1순위 구매처와 거래하는 품목은 LED 조명 이라고 응답한 기업이 15%인 것으로 나타났으며, 8%의 기업은 1순위 구매 품목으로 칩 관련 부품소재로 응답함 - 정부기관에 판매하는 비중을 100%라고 응답한 기업은 조사기업의 8%인 것으로 조사됨 중소기업 모집단의 응답 결과를 종합하면, 일반조명용 LED 광원 분야의 중소기업 의 대다수 업체는 LED 광원용 부품 소재를 구매한 후 가공 및 조립 과정을 통하 여 완제품 및 모듈 부품 형태로 판매하는 구조인 것으로 파악됨 6. 핵심요소기술 선정 전략제품 관련한 특허기술의 클러스터링을 통해 도출된 요소기술을 시장, 무역현 황, 기술동향을 고려하여, 전문가의 합의로 요소기술을 조정함.

71 /LED [요소기술 조정 결과] 구성요소 요소기술 추천여부 1) LED 칩 어레이/드라이버 설계 기술 전 LED 소자 수직형 LED 칩 공정 기술 전 신뢰성 향상을 위한 칩설계 및 공정기술 전 장수명/고신뢰성 형광체를 이용한 백색광 기술 전 버퍼층 설계, 복사 특성 향상 기술 전 전극 설계 및 메탈층 형성 기술 특 AC 구동 LED 어레이 기술 전 고출력 LED 고지향성 패키지 구조 설계 기술 전 패키징 조명 패키지 시스템 제조기술 특 패키지 리드 프레임 제작 기술 특 패키지 표면 실장 기술 특 단일칩 및 다수칩 패키지 기술 특 패키지 반사면 설계 기술 특 * 추천여부 1) : 특: 특허 클러스터링, 전: 전문가 협의, 기: 기업니즈조사 도출된 요소기술의 범위와 수준, 중소기업 적합성과 시급성 등을 고려하여 요소기 술명을 재정비함. - 선정위원회를 통해 필요에 따라 요소 기술 명칭을 일부 수정하였고, 중복된 요소 기술은 통합하고 반드시 필요한 기술을 추가함. - LED 조명 구현을 위해서는 대면적 칩 기술과 더불어 패키징 기술이 우선적으로 개발되어야 함. 핵심기술 선정 - 조정된 요소기술과 기술 시장 무역 동향분석 및 기업니즈조사 결과를 기반으 로 핵심요소기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정 - 핵심기술 선정은 기술성(10), 시장성(15), 중소기업성(10), 정책적 부합성(5)을 고 려하여 평가됨. 기술성은 기술경쟁력(5), 기술수준(5)으로, 시장성은 시장규모(5), 무역현황(5), 시장 성장성(5)으로, 중소기업성은 공급망분석(5) 및 관련 기업의 현 황이나, 니즈(5)를 고려하여 평가 [핵심요소기술 선정결과] 구성요소 LED 고출력 LED 패키징 핵심요소기술 수직형 LED 칩 공정기술 신뢰성 향상을 위한 칩 설계 및 공정기술 장수명/고신뢰성 형광체를 이용한 백색광 기술 패키지 표면 실장기술 고지향성 패키지 구조 설계기술 LED 칩 어레이/드라이버 설계기술 단일칩 및 다수칩 패키지 기술 AC구동 LED array 기술 조명 패키지 시스템 제조기술

72 7. 로드맵 작성 가. 연구개발 목표 설정 [선정된 핵심요소기술에 대한 연구 목표] 구성 요소 LED 고출력 LED 패키징 핵심 요소기술 수직형 LED 칩 공정기술 신뢰성 향상을 위한 칩 설계 및 공정기술 장수명/고신뢰성 형광체를 이용한 백색광 기술 패키지 표면 실장기술 고지향성 패키지 구조 설계기술 LED 칩 어레이/드라이버 설계기술 단일칩 및 다수칩 패키지 기술 AC구동 LED array 기술 조명 패키지 시스템 제조기술 기술요구사항 - 수직형 LED 핵심 공정기술 - 대면적 기판기술 - CBL 소자공정 기술 - 제너다이오드 집적기술 - 고연색성 백색광원을 위한 - 형광체 기술 - 형광체 수명 향상 기술 - WLP(wafer level package)기술 - Metal PCB 패키지 기술 - 지향각 제어 패키지 기술 - 고집광/고방열형 패키지 모듈기술 - LED 디밍(dimming)제어 - 고전류 구동 드라이버 - RGB 멀티칩 패키지 기술 - 고출력용 LED 패키지 기술 - AC/DC 인버터 기술 - AC구동 LED설계 및 패키지 기술 - 100im/W급 LED 광원기술 - 조명용 LED 시스템 광원 개발 목표 1차년도 2차년도 3차년도 2인치 공정, 4인치 공정, 4인치 공정, 광출력 > 400mW 광출력 > 500mW 광출력 >600mW (@460nm, 350mA) (@460nm, 350mA) (@460nm,350mA) 항복전압 > 1,000V 항복전압 > 2,000V 100 lm/w급 백색광원 - CRI > 85-20,000hr 이상 - 2인치 WLP 기술 - 열전도도(5W/ m-k) 패키지 - 60~120 지향각 제어 기술 - 10W급 집광형 패키지 - 1A급 드라이버 구동기술 - LED 디밍제어 - 고색연성(CRI> 90) RGB패키지 - 10W급 멀티칩 패키지 - 2만시간 수명의 조명용 인버터 기술 - AC구동 패키지 기술 - 100lm/W급 광원기술 - 10W급 조명용 시스템 광원 100 lm/w급 백색광원 - CRI > 90-20,000hr 이상 - 4인치 WLP 기술 - 열전도도(8W/ m-k) 패키지 - 50W급 고집광/ 고방열 패키지 - 5A급 LED 어레이/드라이버 구동기술 - 고색연성(CRI> 95) RGB패키지 - 30W급 멀티칩 패키지 - 인버터 내장형 LED array 기술 - 50W급 조명용 시스템 광원 100 lm/w급 백색광원 - CRI > 95-20,000hr 이상 - 열전도도(10W/ m-k) 패키지 - 100W급 고집광/고방열 패키지 - 10A급 LED 어레이/드라이버 구동기술 - 고색연성(CRI> 100) RGB 패키지 - 50W급 멀티칩 패키지 - AC구동 LED 조명 array 기술 - 100W급 조명용 시스템 광원 최종 목표 600mW급 수직형 LED칩 2,000V급 고내압/고신뢰성 LED소자기술 고연색성(CRI>95)을 가지는 백색광원 고방열 패키지를 이용한 WLP기술 100W급 고집광/고방열 패키지 고전류 구동 LED 디밍제어 기술 고색연성 RGB 멀티칩 패키지 장수명 AC 구동용 LED array 광원 고효율 100W급 조명용 모듈 나. 로드맵 작성

73 /LED

74 일반조명용 LED 모듈/기구 1. 개요 가. 정의 및 필요성 일반조명용 LED 모듈/기구는 백열등, 형광등, 할로겐램프 등 기존 조명을 대체 하기 위해 LED를 이용하여 제작된 조명 모듈과 기구를 말함. LED 일반조명은 기존 조명에 비해 우수한 광변환 효율, 뛰어난 에너지 절감효 과, 친환경성, 장수명, 바른 응답속도, 다양한 디자인 가능, 자외선 미발생, 빛의 강도 및 색 조정용이 등의 장점을 지녀 차세대 조명, 친환경 웰빙조명 등으로 각광받고 있으며, 시장의 규모가 급격히 성장하고 있음. 많은 장점에도 불구하고 LED 조명 기구가 기존 조명에 비해 아직 가격 경쟁력 을 갖추지 못했고 효율 개선 속도가 예상보다 더뎌 국내 LED 일반조명의 민간 시장 개회가 늦어지고 있음. 이를 해결하기 위해 다양한 분야에서의 기술 개발 전략 수립이 요구됨. 나. 범위 (제품 분류 관점) 조명용 LED는 크게 실내조명과 실외조명으로 구분할 수 있는 데, 할로겐 대체, 백열등 대체, 형광등 대체 조명 등이 있으며, 실외조명은 도로 조명, 건축조명, 경관조명, 장식조명 등이 있음. (공급망 관점) LED 조명은 반도체 제조 공정과 조명 생산 공정이 융복합된 공정 을 통해 제조되고 LED 소재, LED 광원(소자), 패키징, 모듈, 조명기구, 조명 시 스템의 공급망 단계로 분류할 수 있으며, 이 가운데 기존의 일반조명을 대체하 기 위해 제작된 모듈과 조명기구에 해당됨. [공급망 단계별 주요제품 분류표] LED 조명 중분류 LED (부품) LED 광원(소자) 세부 제품 또는 기술 - 기판, 반도체소재, 형광체, 봉지재, 금속와이어, 리드프레임, - 광학렌즈, 도광판, 확산판, 광도파로, - 반사판, 방열판, PCB 기판, - 등기구, 소켓, 회로, LED driver,전원 안정기, 컨버터 등 - RGB LED, UV LED, IR LED, 백색 LED, 고출력 LED, 고효율 LED 등 - COB 패키지, 고방열 패키지, SMD 패키지 등 단품 패키지 제품 - 광학 설계 기술 등

75 /LED 중분류 일반조명용 디스플레이용 /기구 특수용 조명제어시스템 세부 제품 또는 기술 - 형광등/백열등 대체용 조명, 다운라이트, LED 가로등, 플래쉬 램프 등 - 칩 어레이, 조명 디자인 등 - LCD BLU, LED signage, 옥외용 전광판 등 - 칩 어레이, 디자인 등 - 자동차/선박/항공용 조명, 군사용 조명 - 신호등, 키패드용 조명, 의료기기용 조명, 농업용 조명, 살균용 UV 조명 등 - 칩 어레이, 조명 디자인 등 - 조명제어 소프트웨어, 제어장치 등 [LED 조명 제품 생산 공정] 따라서, 조명용 LED의 범위는 - 실내 조명과 실외 조명을 모두 포함하는 영역이며, - 공급망 기준으로는 일반조명용 모듈과 조명기구 영역에 해당하며, - 기술적으로는 광추출효율 증대를 위한 칩 배열 기술, 조명기구 구조 설계 기술, 방열 기술 등을 포함함. 2. 기술(특허) 분석 11) 가. 기술동향 분석 (1) 세계동향 일반조명용 LED모듈/기구 분야의 대상특허 7,041건 전체에 대한 각국의 연도별 출원동향에서, 일본 특허가 전체의 43.6%로서 이 분야에서 가장 활발한 출원활동 이 이루어지고 있으며, 2008년 이후 모든 국가의 출원이 급격한 감소세로 전환됨. 11) 10년간(2000년 1월 ~ 2011년 9월) 공개된 해외특허(일본, 미국, 유럽 공개특허 및 미국 등록특허)와 국내특허(국내 공개특허) 대상

76 [연도별 출원동향] 일반조명용 LED모듈/기구 분야의 IPC 분류별로 출원의 현황을 분석하였음. IPC 설명 건수 F21S-002 모듈식 구조물과 같이 메인그룹 4/00에서 10/00에 해당하지 않는 조명장치시스템 F21S-008 고정설치하도록 의도한 장치 865 F21V-008 조명장치 또는 그 시스템에 광 가이드(예. 광섬유 장치)의 사용 791 F21V-029 냉각장치 또는 가열장치 658 F21V-007 반사기 625 F21V-009 광필터(색깔 갓 1/00); 광스크린용 발광물질의 선택 372 [IPC분류별 현황] 1,278 해외특허 주요출원인의 삼극특허 현황을 보면, 미국에서는 Koninklijke Philips Electronics, 일본에서는 Koito Mfg(JP), 유럽에서는 KOITO MANUFACTURING Co Ltd(JP) 가 강세를 나타냄

77 /LED [해외특허 주요 출원인의 삼극특허 출원 현황] 유럽 비삼극 특허 삼극 특허 미국 비삼극 특허 삼극 특허 일본 비삼극 특허 삼극 특허 1 KOITO MFG Co Ltd(JP) FU ZHUN PRECISION IND(SHEN ZHEN) Co Ltd(CN) Toshiba Lighting & Technology(JP) Stanley Electric(JP) 1 14 KOITO MFG Co Ltd(JP) Matsushita Electric Ind.(JP) Toshiba Lighting & Technology(JP) 0 8 Koninklijke Philips Electronics 3 57 SHARP CORP(JP SEIKO EPSON Corp(JP) 0 8 SEIKO EPSON Corp(JP) Koito Mfg(JP) Sharp KK(JP) 7 0 엘지디스플레이 (KR) 29 0 Stanley Electric(JP) (2) 국내동향 국내특허 출원동향을 살펴보면, 2007년부터 큰 폭으로 상승 후 2008년 448건의 최고치 이후 감소추세로 전환됨. [연도별 국내 출원동향 및 연도별 내국인 출원비율]

78 일반조명용 LED모듈/기구 분야의 IPC 분류별로 국내 출원의 현황을 분석하였음. IPC 설명 건수 F21S-002 모듈식 구조물과 같이 메인그룹 4/00에서 10/00에 해당하지 않는 조명장치 시스템 F21V-029 냉각장치 또는 가열장치 169 F21S-013 F21V-017 점상광원을 이용하는 장치 또는 그 시스템; 형상이 특정되어 있진 않는 광원을 사용하는 조명장치 또는 그 시스템 조명장치 부품의 고정, 예를 들면 갓, 그로우브, 반사기, 굴절기, 필터, 스크린, 그리드 또는 보호바구니 등의 고정 F21V-007 반사기 55 F21V-021 조명장치의 지지, 매달기 또는 취부장치 47 [국내 IPC분류별 현황] 국내출원의 주요출원인을 살펴보면, 대기업에서는 KONINKLIJKE PHILIPS ELEC- TRONIC, N.V.(NL)가 34건으로 가장 많은 출원을 한 것으로 나타났고, 중소기업에 서는 누리플랜(KR)이 24건으로 가장 많이 출원 한 것으로 파악됨. 순위 대학/연구기관 [국내 주요 출원인의 출원 현황] 특허 건수 중소기업 특허 건수 1 한국광기술원 7 누리플랜 서울반도체 21 대기업 KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONIC, N.V.(NL) Cree LED Lighting Solutions Inc(US) 웰라이트 12 Koito Mfg(JP) 엔하이테크 10 삼성전기(KR) 비스로 특허 건수 34 22

79 /LED 나. 특허지수분석 (1) 기술성숙도 분석 일반조명용 LED모듈/기구의 구성요소 중 상대적인 기술경쟁력이 가장 높은 구성 요소는 LED 패키지로 대 세계 대비 한국의 기술경쟁력이 0.12인 것으로 파악되 었고 대 세계 기준으로는 광학기구가 로 가장 높게 나타남. 대 세계 대비 한국의 기술활동도가 높은 구성요소는 방열기구(1.51), 광학기구 (1.30), 구동회로(1.03), LED 패키지(0.60)순서로 나타났으며, 방열기구 분야가 기술 적 비교우위에 있는 것으로 파악됨 [구성요소별 기술성숙도 분석 결과] 세계 기준 대 세계 대비 한국 기준 영향력 지수 기술 경쟁력 기술 활동도 영향력 지수 기술 경쟁력 기술 활동도 LED 패키지 구동회로 광학기구 방열기구 * 영향력지수 : (Patent Impact Index) = 특정기술 분야의 특정출원인(국가)의 피인용비 / 전체 피인용비 * 기술경쟁력 : (Technology strength) = 특허건수 영향력지수 * 기술활동도 : (구성요소별 출원인 건수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 출원인 건수 / 전략제품별 특허 출 원건수) (2) 기술진입도 분석 일반조명용 LED모듈/기구의 구성요소별 기술확보지수가 가장 높은 분야는 광학 기구(1.37)로 나타났으며, 광학기구의 패밀리 특허 등록이 14,376건으로 기술확보 를 위한 노력이 가장 높은 것으로 보임. 기술독점지수는 방열기구의 기술독점 지수가 로 높게 나타났으며, 구동회로 의 기술독점지수는 49.28로 출원 기업에 의한 특허가 분산 된 것으로 파악됨. [구성요소별 기술진입도 분석 결과] 구성요소 패밀리특허수 기술확보지수 기술독점지수 LED 패키지 4, 구동회로 12, 광학기구 14, 방열기구 4, * 기술확보지수 : (구성요소별 패밀리특허수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 패밀리특허수 / 전략제품별 특 허건수) * 기술독점지수 :

80 다. 중소기업 기술 적합성 분석 특허지수분석을 통하여 전략제품별 구성요소의 기술성숙도와 기술진입도를 분석 하였음. 기술경쟁력 지수, 기술활동지수가 높은 경우 기술의 성숙정도가 높은 것 으로 파악할 수 있고, 나아가, 기술확보지수와 기술독점지수로 기술의 경쟁상황을 파악하여 기술진입여부를 분석할 수 있음. 기술진입도는 낮으면 기술의 경쟁강도 가 적은 것으로 분석됨. - 구성요소별 기술성숙도와 기술진입도의 평균치로 전반적인 해당 전략제품의 중 소기업 적합성을 파악할 수 있으며, 보통이상(3~5점), 보통(2~3점), 보통이하(2점 이하)로 구분하였음. [특허지수 분석 종합] 기술성숙도 기술진입도 기술경쟁력 지수 기술활동지수 기술확보 지수 기술독점 지수 LED 패키지 구동회로 광학기구 방열기구 특허지수 분석을 종합하여 일반조명용 LED모듈/기구분야의 구성요소별 중소기업 적합성을 살펴보면, 방열기구가 3.62으로 구성요소 중 중소기업에 가장 적합한 기 술 분야인 것으로 분석됨 - 기술경쟁력지수는 LED 패키지가 4점으로 나타났으며, 기술활동지수는 광열기구 와 방열기구가 5점으로 파악됨. 전체 기술성숙도 지수에서는 방열기구가 3.8점으 로 다른 구성요소 대비 중소기업 진입 여건이 용이한 것으로 판단됨 - 기술확보지수는 LED 패키지와 방열기구가 5점으로 나타났으며, 기술독점지수는 구동회로와 광학기구가 5점으로 파악됨. LED 패키지의 기술진입도는 4점으로 중 소기업의 기술 진입 가능성이 용이 한 것으로 분석됨 구성 요소 기술경쟁력 지수 [중소기업 적합성 분석 종합] 기술성숙도 기술활동 지수 Score 기술확보 지수 기술진입도 기술독점 지수 LED 패키지 Score Total Score 구동회로 광학기구 방열기구 * Total Score는 1점으로부터 5점까지의 범위를 가짐

81 /LED 3. 산업 및 시장 분석 가. 니즈 분석 가격경쟁력 요구 시장 니즈 1 : 저가격화(cost down) LED 현재 LED 일반조명의 가격은 형광등에 비해 5~10배, 백열등에 비해 20배 가량 비싸며, 공사비용까지 고려해야 하므로 아직 일반 소비자들을 움직이기엔 부족 한 실정임. 많은 LED 일반조명 생산 업체들은 조달시장에 크게 의존하고 있으며, 민간 시 장의 개화를 앞당기기 위해서는 LED 조명 가격의 하락을 위한 부품 소재 수급 및 조명기구 설계에 대한 다양한 기술 개발이 필요함. 최근 글로벌 조명기업들과 함께 국내 대기업들이 경쟁적으로 국내 LED 일반 조 명 시장에 참여하면서 양산체제를 구축하며 가격하락을 주도할 것으로 기대됨. 고효율 고출력 LED 조명 시장의 급속한 확대 시장 니즈 2 : 고효율, 고방열 기술 등 기반 기술 LED 일반 조명의 효율 향상을 위해서는 칩 생산에 활용되는 반도체 소재에 관 한 기술부터 광추출효율 증대를 위한 패키징 기술, 조명 기구 구조 설계 기술 등 다양한 부분에서의 기술 개발 지원이 필요함. 고출력 LED는 일반 LED에 비해 발생하는 열이 월등히 많으므로, 방열 소재 및 기술에 대한 연구가 필요함. 글로벌 조명기업의 특허 공격 시장 니즈 3 : 공동 대응을 위한 특허망 확보 2002년 이후 니치아, 오스람, 도요타고세이, 크리, 루미네즈 등 빅 5업체 간의 특 허 교차 라이센스가 채결되면서 후발업체에 대한 진입장벽이 크게 강화되었으며 후발업체에 대한 특허 공세가 심화됨. 특허 분쟁의 주요 쟁점은 패키지 분야에 있으며 크게 형광체 특허와 디자인 특허로 구분됨. 공통 기술의 중복투자 방지 및 공유, 그리고 해외 특허 공세에 대한 공동 대응 을 위해 지속적인 관심과 지원이 필요

82 - 경쟁력 요구 - 고출력, 고효율 LED 조명 시장의 급속한 확대 - 글로벌 조명기업의 특허 공격 [산업시장 수요 분석 및 시장니즈] Needs - 저가격화(cost down) LED - 고효율, 고방열을 위한 기반 기술 - 공동 대응을 위한 특허망 나. 산업특징 및 구조 (1) 시장현황/전망분석 세계 및 국내 모두 LED 시장의 확대와 조명용 고휘도 및 저가화, 장수명화의 요 구에 따라 고신뢰성 LED/모듈 소재의 수요가 지속적으로 확대 전망임. 일반조명에서 가장 중요한 시장은 건물 및 주택의 백열전구, 할로겐전구, 형광등, 가로등이며, 처음에는 기존 조명을 대체하다가 일체형 Down Light 시장으로 귀속 될 것으로 판단됨 ~2015년 세계시장은 2012년 1300억달러, 2015년 30%정도의 일반조명 시장을 LED 조명이 대체할 전망이며, 연평균 성장률은 32%의 성장이 예측됨 ~2015년 국내시장 규모는 2012년 1.3조원, 연평균 성장률은 41.7% 성장이 예 상되며 2030년에는 세계 조명 시장의 30% 점유가 목표임 - 일반조명을 세분화 하면 일반조명의 세계시장은 2012년 전체 조명시장의 47.6%를 차지하여 205억달러에 이르며, 2015년 47.5%로서 380억달러가 될 것으로 판단됨. 일반조명의 국내시장은 2012년 전체 조명시장의 32.8%를 차지하여 1조 2,837억원 에 이르며, 2015년 34.5%로서 3조 6,486억원의 규모가 예상됨. 구분 시장 세계 시장 년도 [LED 조명/응용 시장 현황 및 전망] 시장규모 (단위: 억원/억$) 성장률 CAGR(%) [12,006] 14,900 3,979 50,000 82, % 모듈소재 903 1,132 1,852 4,447 [9,861] 30.4% 응용기기 16,295 15,500 26,257 69, , % 조명기기 1,923 5,607 12,837 36,485 62, % 조명응용소계 18,218 21,107 39, , , % 합계 28,796 37,139 64, , , % 소자 [160] [274] 19.7% 모듈소재 [54] 24.1% 응용기기 [136] % 조명기기 [72] % 조명응용소계 , % 합계 , % 국내외 합계(원) 291, , ,125 1,147,734 1,787, % 출처: LED 및 광IT 전략기술로드맵 (지식경제부, 2009) [ ]는 추정치, 환율 1000원

83 /LED LED 조명 시장은 High brightness LED, Organic LED, Miniature LED, UV LED 시장으로 분류되며, 2009년 Markets and Markets에서 발행된 시장보고서를 활용하여 세부 분야별 시장을 살려봄 - LED 광원 시장 중 High brightness LED 시장은 연평균 11%성장하여 2014년 37억달러의 시장을 형성할 것으로 예상되며, 다른 Organic LED, Miniature LED, UV LED 시장 등도 평균 10%이상 증가할 것으로 기대됨. (단위:mil$) 출처:Markets and Markets, ,Emerging Lighting Technologies and Global [LED LIGHTING 시장 전망] LED 시장이 2009년 이후 성장이 계속 되는 가운데 친환경/고효율 조명에 대한 LED의 수요 증가로 일반조명용 관련 패키징, 모듈 부품 시장도 동반 성장할 것 으로 판단됨 년 발행된 LED 구동직접 회로에 관한 시장 보고서에 따르면, 관련 시장은 백 라이팅, 조명, 디스플레이 등의 응용분야로 분류 되어 있음. 백라이팅 구동회로 시 장은 2014년 약 10억달러의 시장을 형성할 것으로 예상되며, 조명용 LED 구동직 접 회로는 전체 시장 중 가장 높은 연평균 11%의 성장률을 보일 것으로 기대됨 (단위:mil$) 출처:Frost & Sullivan, , World Display Driver ICs Market [LED 구동 집적회로 시장 전망]

84 반도체 검사 시장 보고서에 수록된 광전자학 관련 시장에 따르면, 2014년도의 광전 자학 검사 시장은 2009년 약 3억달러 규모 대비 2배 성장한 약 6억달러 규모의 시 장이 기대되며, LED 광학기구 시장도 유사한 성장 곡선을 따를 것으로 판단됨 - LED 광학기구는 반도체 광전자학 관련 제조과정과 유사한 공정을 따르며, 한국 의 반도체 산업 관련 인프라를 기반으로 LED 광학기구 분야에서도 짧은 시간에 기술경쟁력을 확보할 수 있는 분야로 예상됨 출처: Databeans, , 2010 Semiconductors in Test and Measurement [반도체 검사 장비 내 광전자학 시장 전망] 2010년 발행 된 방열 특성 나노코팅제 시장에 따르면, 2009년 600만달러에서 2014 년 4,300백만달러로 연평균(CAGR) 41.9%의 고 성장이 예상되는 시장이며, 조명용 LED 기술이 고휘도, 고효율 등의 특성이 강화됨에 따라 방열기구 기술은 보고서 의 예상과 같이 고 성장이 기대되는 시장임. 출처: BCC Research, , Nanotechnology in Coatings and Adhesive Applications:Global Markets [나노코팅 시장 내 전자부문 방열 시장 전망]

85 /LED 최근 국내 조명용 LED 소재 시장은 다수 후발기업들이 시장에 진입하면서 경쟁이 치열해지고 있지만 LED 제조 관련 장비는 반도체, 디스플레이 산업의 설비/공정 과 유사성이 많으며 관련 기술을 쉽게 융합할 수 있는 시장으로 중소기업에 적합 한 시장으로 판단됨. (2) 무역현황 분석 일반조명용 LED모듈/기구 무역부문 품목 조사 결과 한국무역협회의 무역코드 분석 결과 구성요소별 주요 무역 품목으로 5개 코드가 매칭 되었으며, 품목별 무역코드는 아래 표 와 같음 [일반조명용 LED모듈/기구 무역부문 품목 코드] 품목 명칭 품목 코드 LED 패키지 기타(발광다이오드) 구동회로 복합구조칩 집적회로 광학기구 반도체 제조용 기기의 것(각종 재료재의 렌즈 프리즘 반사경과 기타의 광학용품) 방열기구 기타(알루미늄제의 기타제품) 기타(램프와 조명기구의 플라스틱제의 부분품) 수출입 현황 한국의 대 세계 수출입에서 구동회로의 복합구조 집적회로의 수출입 규모가 2010 년 기준 수출(3868.8Mil$), 수입(403.6Mil$)등 가장 큰 것으로 나타났으며, LED 패 키지 등 수입 의존도가 높은 것으로 조사됨 LED 모듈의 전체 4개의 구성요소는 2006년 이후 꾸준히 수출규모가 증가하고 있 는 추세이며, 특히 복합구조칩 집적회로 품목은 수입대비 수출규모가 큰 것으로 나타남. [구성요소별 수출입 현황] (단위: Mil$) 구성 수출규모 수입규모 품목명 요소 LED 기타(발광다이오드) 구동회로 복합구조칩 집적회로 광학기구 방열기구 반도체 제조용 기기의 것(각종 재료재의 렌즈 프리즘 반사경과 기타의 광학용품) 기타(알루미늄제의 기타제품) 기타(램프와 조명기구의 플라스틱제의 부분품) * 자료 : KITA.net(한국무역협회)

86 광학기구 및 LED 패키지의 세부 무역 품목은 전반적으로 수입 특화된 분야인 것 으로 나타났으며, 수출 특화 분야는 방열기구 및 구동회로 인 것으로 조사됨 - 수입 특화 분야 : 광학기구 및 램프와 조명기구 등 - 수출 특화 분야 : 집적회로, 방열기구 등 [ 구성요소별 무역특화지수] 품목코드 수출입 추이 LED (발광다이오드) 수입특화 완화 구동회로 복합구조칩 집적회로 수출특화 강화 광학기구 반도체 제조용 기기의 것(각종 재료재의 렌즈 프리즘 반사경과 기타의 광학용품) 수입특화 완화 방열기구 기타(알루미늄제의 기타제품) 기타(램프와 조명기구의 플라스틱제의 부분품) 수출특화 전환 수입특화 강화 * 무역특화지수 : 전체 무역거래량에서 무역흑자가 차지하는 비중을 의미하며, 0을 기준으로 +1에 근접할수록 수출 특화 품목, -1에 근접할수록 수입 특화 품목을 나타냄 무역특화지수 = (상품의 총수출액 - 총수입액) / (총수출액 + 총수입액) * 수출 또는 수입 특화 : 과거와 최근의 수출 또는 수입 특화지수의 변화가 미비한 경우 * 수출 또는 수입 특화 전환 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에는 수입(-) 또는 수출(+) 특화지수로 변화된 경우 * 수출 또는 수입 특화 강화 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에 0을 기준으로 동 일한 부호내에서 +1 또는 -1에 근접해진 경우 * 수출 또는 수입 특화 완화 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에 동일한 부호내에 서 0에 근접해진 경우 4. 요소기술 도출 클러스터 간 유사도 행렬분석 결과를 활용하여 일반조명용 LED 모듈 기구 분야 포지션맵 작성함

87 /LED [전지소재 분야 클러스터링 포지션 맵] 일반조명용 LED 모듈 기구 분야는 23개의 클러스터링이 도출되었으며, 클러스터 링별 키워드는 아래와 같음 [클러스터링별 키워드 도출 결과] 키워드 CR_1 light, LED, emitting, heat, plate, datamember, cover, mounting, metal CR_2 CR_3 CR_4 CR_5 CR_6 CR_7 CR_8 CR_9 CR_10 beam, Array, diodes, coupled, reflective, color control, output, used, current, beam reflector, emitted, lensdie, resin, portions, process, chips, forming image, sensor, component, radiation, modules, mirror, input, battery, temperature, section, set, line, arrangement, series, drive, fluorescent, Flashlight, mechanism, cell, engine, characteristic, terminal, structures, AC display, unit, same, component, components, Electronic, Integrated, multiple, diffuser, visible, interior, energy, path heat, mounted, lamp, circuit, opticalmodule, two, display, element, housinghousing, assembly, sinkmodules, dissipation, fixturefixture, printed, airpipe, extends, tube, connector current, voltage, signal semiconductor, devices, phosphor color, different, sources

88 키워드 CR_11 CR_12 CR_13 CR_14 CR_15 CR_16 CR_17 CR_18 CR_19 CR_20 CR_21 CR_22 CR_23 data, user, time, object, detector, carrier, bonding, post, subsystem phosphor, white, wavelength, emit device, Surface, one, radiation, region, wall, panel, diereflecting, reflected, axis, surfaces, face, edge, plane, reflection, type, carrier, thickness, sheet, reduced, fiber, pipe, filter, window, diffusing, interface, primary, headlamp, type, relates, Illuminating bonding, bonded, pad, group, Flashlight emitting, diode, deviceelement, material, disclosed, high multiple, single, low, temperature, solid, set post, axial, boards, solar, spring, shell, container, storage, sub, required, warning, pole fiber, optic, laser, projection drive, circuitry, applied, controlled, Multi optical, reflector, portion, layer, module, metal, efficiency, transparent layer, substrate, package, formed plate, top, body, member, guide, semiconductor, control, image, portion, side, disposed, guide, Backlight, vehicle, cover, frame, part, section, main, internal, diffuser, tube, holder, exterior, head, chamber, Conductor, cap, core, casing, channel, hollow, guiding circuit, connected, LEDs 분석된 클러스터링 결과와 전문가 활용을 통하여 구성요소별 요소기술 도출

89 /LED [요소기술 리스트] LED 패키지 구동회로 광학기구 방열기구 요소기술 반사경 성형 기술 패키지 반사광 제어 기술, AC 구동 패키지 기술 칩 마운팅 기술 형광체 패키징 기술 투과 효율 분석 기술 확산 기능 설계기술 광출력 제어 회로 설계 기술 구동회로 전류 제어 기술 에너지 절약형 조명 제어 회로 설계기술 색감 제어 회로 설계 기술 다중 구동 회로 설계기술 방사 빔 패턴 제어용 기구 설계 기술 광기구 통합 설계기술 방열 광학 기구 설계 기술 단독 및 배열 광학기구 설계 기술 적정 방열을 위한 다이오드 배열 기술 방열 부품 집적화 기술 냉각 파이프 조립 기술 반도체 방열기 조립 기술 열 확산 구조 설계 기술 방열기 접착 기술 단일 및 다중 방열 핀 기술 5. 기업 니즈 조사 가. 기술현황 조사

90 [요소기술 니즈 조사 결과] 요소 LED 패키지 구동 회로 광학 기구 방열 기구 요소기술 보유 기술1) 성숙 기술3) 필요기술2) 공백 기술4) 중소기업 형 기술5) 반사경 성형 기술 12% % 패키지 반사광 제어 기술, AC 구동 패키지기술 18% % 칩 마운팅 기술 18% % 형광체 패키징 기술 18% % 투과 효율 분석 기술 12% % 확산 기능 설계기술 12% % 광출력 제어 회로 설계 기술 18% 6% - - 구동회로 전류 제어 기술 36% 6% - 24% 에너지 절약형 조명 제어 회로 설계기술 18% % 색감 제어 회로 설계 기술 6% 다중 구동 회로 설계기술 6% - - 방사 빔 패턴 제어용 기구 설계 기술 18% - 6% 18% 광기구 통합 설계기술 36% - 6% 30% 방열 광학 기구 설계 기술 12% 12% 6% 12% 단독 및 배열 광학기구 설계 기술 24% - 6% 18% 적정 방열을 위한 다이오드 배열 기술 24% % 방열 부품 집적화 기술 24% % 냉각 파이프 조립 기술 - 6% 6% 반도체 방열기 조립 기술 12% 6% - 18% 열 확산 구조 설계 기술 24% - 18% 방열기 접착 기술 12% 6% - 12% 단일 및 다중 방열 핀 기술 18% % * (%)는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계치를 의미함 (동 전략제품의 응답 기업 / 동 전략제품의 응 답 기업 모수) * 보유기술1) : 중소기업이 보유하고 있는 기술 * 필요기술2) : 필요기술은 성숙기술과 공백기술로 분류되며, 조사에 응한 중소기업이 보유하지는 않았지만 기업 입 장에서 필요로 하는 기술 * 성숙기술3) : 기술에 대한 선점기업이 존재하여 시장 진입장벽이 상대적으로 높은 기술(Red Ocean) * 공백기술4) : 기술경쟁이 적고 향후 시장이 성장할 것으로 생각되는 분야의 유망기술(Blue Ocean) * 중소기업형 기술5) : 중소기업이 투자비용, 투자기간, 투자인력 등을 고려하여 개발하기 적합한 기술 기업니즈 설문 응답 16기업의 결과 예임.

91 /LED 일반조명용 LED 모듈 및 기구 분야에서 광기구 통합 설계기술 은 설문 응답 기 업 가운데 36%가 보유하고 있으며, 30%의 기업이 중소기업형 기술이라고 선택함 - 그 외 구동회로 전류제어 기술 은 보유 기술(36%), 중소기업형 기술(24%)라고 응 답하였으며, 방열 부품 집적화 기술 은 보유 기술(24%), 중소기업형 기술(24%)로 답변함 도출된 요소기술 목록과 별도로 조사에 응답한 중소기업이 작성한 유망기술(분야) 목록은 아래와 같음 - 광학기구 관련 신소재 개발기술 - 방열기구 관련 신소재 개발기술 - 구동회로 관련 통신 모듈 개발기술 - 집광 모듈 및 시스템 개발기술 - 반사면 겸용 방열판 제조기술 - LED 일반 조명용 인텔리전트 제어기술 - 고효율 냉각 파이프 설계기술 나. 공급망(분류)에 따른 분석 기업 니즈 조사를 통한 LED 일반조명용 모듈 및 기구 관련 기업을 조사함 [국내외 기업 현황] 분 제품 내 용 실내용 조명, LED 가로등, LED 조명, LED 형광등, 보완등, LED BAR, Flood BAR, 지중등, 수중등, 투광등, LCD 모니터, 나노와이어, LED 두고아등, LED 방폭등 해외 기업 오스람, 필립스 GE, GLAMOX, Color Kinetics, Neo-Neon, KOITO MFG Co Ltd(JP), Stanley Electric(JP), Toshiba Lighting & Technology(JP), SEIKO EPSON Corp(JP), Sharp KK(JP), FU ZHUN PRECISION IND(SHEN ZHEN) Co Ltd(CN),KOITO MFG Co Ltd(JP), Koninklijke Philips Electronics, SEIKO EPSON Corp(JP), Toshiba Lighting & Technology(JP), SHARP CORP(JP) 국내 기업 대기업 중소기업 삼성 LED, LG 이노텍, LG전자, 포스코, 남영, 한솔라이딩, 금호전기, 서울반도체, 일진반도체, 현대, 엘지 디스플레이, SK 라이팅, 후지라이트, 하우테크, 파인테크닉스, 비츠로, 한진산업조명, 영공조명, 대진디엠 피, 블루싸이언스, 대양전기, 효성, 남영전구, 럭스맥스, KDT, 맥스포, BSL, 중부전기전자, KMW, 알티전자, 알에프텍, 에스엘디, 유양디엔, 누리플랜, 웰라이트, 엔하이테크, 비스로

92 LED 일반조명용 모듈 및 기구 분야 내 중소기업의 생산 및 판매유형을 살펴보면, 대다수의 기업이 완제품 형태의 제품을 거래하는 것으로 나타났으며, 40% 이상의 중소기업이 공급 사슬상 2차 공급 기업 단계에 위치하고 있는 것으로 조사됨 [주요품목 생산 및 판매 유형1) 조사 비중] [공급망 내 위치2) 관련 조사 비중] * 생산 및 판매 유형1) : 소재, 단위부품, 모듈부품, 완제품, S/W, 장비 등의 항목이 있는 생산 및 판매유형을 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 * 공급망 내 위치2) : 수요기업, 1차 공급자, 2차 공급자, 3차 공급자 이상 등의 항목이 있는 협력거래 단계상의 위 치를 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 중소기업들은 LED 모듈 단위의 제품을 대기업류의 업체로부터 납품 받는 구조인 것으로 파악되며, 판매처의 대다수는 공공기관, 지자체 등의 정부기관에 공급하는 것으로 조사됨 - 1순위 구매처와 거래하는 품목은 LED 칩이라고 응답한 기업이 24%인 것으로 나 타났으며, 12%의 기업은 1순위 구매 품목으로 LED 패키지 관련 부품소재로 응 답함 - 정부기관에 판매하는 비중을 100%라고 응답한 기업은 조사기업의 24%인 것으로 조사됨 중소기업 모집단의 응답 결과를 종합하면, 일반조명용 LED 모듈 및 기구 분야의 중소기업의 대다수 업체는 LED 조명용 부품 소재를 구매한 후 가공 및 조립 과정 을 통하여 완제품 형태로 판매하는 구조인 것으로 파악됨

93 /LED * 모집단 : 동 전략제품 관련 기업니즈조사에서 설문에 응답한 중소기업 모수 [중소기업 모집단 주요 구매 및 판매처] 6. 핵심요소기술 선정 전략제품 관련한 특허기술의 클러스터링을 통해 도출된 요소기술을 시장, 무역현 황, 기술동향을 고려하여, 전문가의 합의로 요소기술을 조정함. [요소기술 조정 결과] 구성요소 요소기술 추천여부 1) 반사경 성형 기술 특 칩 마운팅 기술 특 LED 패키지 형광체 패키징 기술 특 투과 효율 분석 기술 특 확산 기능 설계기술 특 구동회로 전류 제어 기술 특 구동회로 에너지 절약형 조명 제어 회로 설계기술 특 색감 제어 회로 설계 기술 특 확산 렌즈 및 패턴 설계 기술 전 광학기구 광기구 통합 설계기술 특 등기구 설계 기술 전 적정 방열을 위한 다이오드 배열 기술 특 방열기구 방열 부품 집적화 기술 특 열 확산 구조 설계 기술 특 방열기 접착 기술 특 * 추천여부 1) : 특: 특허 클러스터링, 전: 전문가 협의, 기: 기업니즈조사

94 도출된 요소기술의 범위와 수준, 중소기업 적합성과 시급성 등을 고려하여 요소기 술명을 재정비함. - 선정위원회를 통해 필요에 따라 요소 기술 명칭을 일부 수정하였고, 중복된 요소 기술은 통합하고 반드시 필요한 기술을 추가함. - RGB 색감 제어 기술과 등기구 설계 기술이 중소기업 아이템으로 유망할 것으로 판단됨. 핵심기술 선정 - 조정된 요소기술과 기술 시장 무역 동향분석 및 기업니즈조사 결과를 기반으 로 핵심요소기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정 - 핵심기술 선정은 기술성(10), 시장성(15), 중소기업성(10), 정책적 부합성(5)을 고 려하여 평가됨. 기술성은 기술경쟁력(5), 기술수준(5)으로, 시장성은 시장규모(5), 무역현황(5), 시장 성장성(5)으로, 중소기업성은 공급망분석(5) 및 관련 기업의 현 황이나, 니즈(5)를 고려하여 평가 [핵심요소기술 선정결과] 구성요소 핵심요소기술 LED 구동회로 광학 기구 방열기구 칩 마운팅 기술 투과효율 증대 및 분석기술 확산 기능 설계기술 에너지 절약형 조명 구동 회로 기술 감성 조명 제어 기술 광학부품 설계/제작기술 등기구 설계/제작 기술 방열부품 집적화 기술 열확산 구조 설계기술 방열기 접착기술 7. 로드맵 작성 가. 연구개발 목표 설정 [선정된 핵심요소기술에 대한 연구 목표]

95 /LED 구성 요소 핵심 요소기술 기술요구사항 개발 목표 1차년도 2차년도 3차년도 최종 목표 칩 마운팅 기술 - 고출력용 멀티칩 패키지 - 30W급 멀티칩 기술 패키지 - 대면적 고방열 패키지 기술 - 50W급 멀티칩 패키지 - 100W급 멀티칩 패키지 100W급 멀티칩 패키지 LED 투과효율 증대 및 분석기술 - 고반사막 구조 설계 및 형성기술 - Reflectivity>97 - Reflectivity>99 99% 반사막 기술 확산 기능 설계기술 - 확산 렌즈 등 광학계 설계 및 지향각 분석 시뮬레이션 기술 - 정확도>90% - 정확도>95% LED패키지용 광학계 설계 툴 개발 구동회로 에너지 절약형 - 고효율 AC/DC 컨버터 조명 구동 회로 기술 기술 - 고효율 드라이버 기술 감성 조명 제어 기술 - RGB Full color 제어 드라이버 기술 - 조명 원격 제어기술 - 전원효율>90% - 역율>93% - 제어속도, 300ms - 전송속도, 80kbps - 전원효율>92% - 역율>95% - 제어속도, 250ms - 전송속도, 100kbps - 전원효율>95% - 역율>97% - 제어속도, 200ms - 전송속도, 120kbps 고효율 LED조명 구동 회로 기술 -RGB Full color LED 조명 원격 제어장치 광학 기구 광학부품 설계/제작기술 - 렌즈 어레이/산란 패턴 효율 설계 및 제조 공정 기술 - 고효율 등기구 배광 등기구 설계/제작 기술 설계/제작 기술 - 신개념 조명 디자인 기술 - 렌즈어레이 및 산란패턴 적용에 따른 효율 분석 - LED모듈/기구 일체화 기술 - UV imprint 적용 가능한 고굴절 수지 개발 - LED조명 특성에 맞는 새로운 등기구 개발 - 렌즈 등 광학 부품 일체형 고분자 수지 개발 저가형 광학부품 소재 및 제작 공정 기술 고효율 신개념 LED조명용 등기구 설계 기술 방열부품 집적화 기술 - 대면적 및 고방열 PCB 기술 - 고방열 Metal PCB 양산기술 Heat sink/spreader 일체화 기술 - 다양한 폼팩터의 고방열 PCB 기술 대면적 멀티칩용 PCB 열확산 구조 설계기술 - 열 제어 시뮬레이션 기술 - 조명 기구 방열 설계 기술 - 정확도>85% - 열저항<40 o C/W - 정확도>95% - 열저항<20 o C/W 고방열 조명 기구 설계 기술 방열기구 방열기 접착기술 - 열전도 도>3W/mK - 고열전달 방열 테이프 - 접착강 - 고굴절 방열 실리콘 봉지재 도>1.5kgf/cm - 고온신뢰성 >1000hr@150 o C - 투과율:>90%@가 시광선 - 굴절률>1.5@가시 광선 - 열전도 도>3W/mK 고신뢰, 고방열 접착/봉지재 나. 로드맵 작성

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97 /LED 특수용 LED 모듈/기구 1. 개요 가. 정의 및 필요성 특수용 LED란 기존의 일반 조명과 디스플레이용 조명을 제외한 새롭고, 융합적 이며 특수한 분야에 적용되는 LED 조명을 말하며, 수송(자동차, 철도, 선박, 항공 등), 군사, 농수산업, 의료, 정보가전, 통신, 환경, 레저 엔터테인먼트용 등이 있음. 기존의 광소자 또는 광원 기술과 NT, IT 및 유기 반도체 기술 등 새로운 기술이 융합된 고집적, 고성능 및 새로운 기능을 갖는 LED를 의미하며, 융합 광기술 분 야로는 나노 반도체를 이용하는 나노포토닉스, 초저전력/광대역 광원소자 및 유 기반도체 기술이 융합된 광원기술 분야 등이 있음. 특수용 LED는 광반도체 기술과 바이오, 의료, 수송, 군사, 엔터테인먼트 및 통신 기술 융복합화로 지능 감성 조명을 구현하기 쉽고, 에너지절감 및 그린 조명기 술 실현이 가능함. 일반조명과 디스플레이 분야와 함께 특수용 LED 시장이 급성장하고 있으나, 이 용되는 LED 광원에 있어서 고휘도, 고효율성, 내구성 및 신뢰성 향상을 위한 기 술개발의 필요성은 높은 실정임. 미래 특수 조명 트랜드에 따라 감성 및 웰빙 조명, 신개념 조명설계/조명기구를 적 용하고, 디지털 컨버전스와 융합하며, 다양한 산업 분야로 확대되는 추세에 있음. 나. 범위 (제품 분류 관점) 특수용 LED는 용도별로 분류하여 수송, 군사, 농수산업, 의료, 정보가전, 통신, 환경, 레저 엔터테인먼트용 등 기존 조명을 벗어나 새로운 분야에 응용되는 조명임. (공급망 관점) LED 조명은 반도체 제조 공정과 조명 생산 공정이 융복합된 공정 을 통해 제조되고 LED 소재, LED 광원(소자), 패키징, 모듈, 조명기구, 조명 시스 템의 공급망 단계로 분류할 수 있으며, 이 가운데 일반조명과 디스플레이용을 제 외한 모듈 및 기구에 해당됨.

98 [공급망 단계별 주요제품 분류표] 중분류 세부 제품 또는 기술 LED (부품) - 기판, 반도체소재, 형광체, 봉지재, 금속와이어, 리드프레임, - 광학렌즈, 도광판, 확산판, 광도파로, - 반사판, 방열판, PCB 기판, - 등기구, 소켓, 회로, LED driver,전원 안정기, 컨버터 등 LED 조명 LED 광원(소자) 일반조명용 - RGB LED, UV LED, IR LED, 백색 LED, 고출력 LED, 고효율 LED 등 - COB 패키지, 고방열 패키지, SMD 패키지 등 단품 패키지 제품 - 광학 설계 기술 등 - 형광등/백열등 대체용 조명, 다운라이트, LED 가로등, 플래쉬 램프 등 - 칩 어레이, 조명 디자인 등 모듈/기구 디스플레이용 특수용 - LCD BLU, LED signage, 옥외용 전광판 등 - 칩 어레이, 디자인 등 - 자동차/선박/항공용 조명, 군사용 조명 - 신호등, 키패드용 조명, 의료기기용 조명, 농업용 조명, 살균용 UV 조명 등 - 칩 어레이, 조명 디자인 등 조명제어시스템 - 조명제어 소프트웨어, 제어장치 등 [LED 조명 제품 생산 공정] 따라서, 특수용 LED의 범위는 - 디스플레이용과 일반조명을 제외한 수송, 군사, 농수산업, 의료, 환경 등의 LEd를 응용하는 조명 산업 영역이며, - 공급망 기준으로 특수용용 모듈 및 조명기구 영역에 해당되며, - 기술적으로는 광추출 효율 증대를 위한 칩 배열 기술, 다양한 용도에 맞는 조명 기구 구조 설계 기술, 방열 기술, 회로 구동 설계 기술 등이 포함됨.

99 /LED 2. 기술(특허) 분석 12) 가. 기술동향 분석 (1) 세계동향 특수용 LED모듈/기구 분야의 대상특허 8,971건 전체에 대한 각국의 연도별 출원 동향에서, 미국 특허가 전체의 47.8%로 이 분야에서 가장 활발한 출원활동이 이 루어지고 있으며, 한국은 2003년 이후 꾸준한 성장세를 보이다 2008년을 기점으 로 감소 전환함. [연도별 출원동향] 특수용 LED모듈/기구 분야의 IPC 분류별로 출원의 현황을 분석하였음. 12) 10년간(2000년 1월 ~ 2011년 9월) 공개된 해외특허(일본, 미국, 유럽 공개특허 및 미국 등록특허)와 국내특허(국내 공개특허) 대상

100 IPC 설명 건수 B60Q-001 광학적 신호 또는 조명장치의 배치, 그의 취부 또는 지지 또는 그를 위한 회로 768 F21S-008 고정설치하도록 의도한 장치 495 A61N-005 방사선치료 290 A61B-001 H01L-021 시각 또는 사진적 검사에 의한 인체의 체강(cavities)내부 또는 관 내부의 진단을 행하기 위한 기기, 예) 내시경; 이들을 위한 조명장치 반도체장치 고체장치 혹은 그들 부품에 대한 제조 또는 처리에 적합한 방법이나 장비 G08G-001 도로상의 차량에 대한 교통제어시스템 237 [IPC분류별 현황] 삼극특허 출원현황을 살펴보면, 미국, 일본, 유럽 모두 Koito MFG가 가장 많은 삼극특허 출원을 한 것으로 나타남 [해외특허 주요 출원인의 삼극특허 출원 현황] 유럽 비삼극 특허 삼극 특허 미국 비삼극 특허 삼극 특허 일본 비삼극 특허 삼극 특허 1 KOITO MFG Co Ltd(JP) KOITO MFG Co Ltd(JP) KOITO MFG Co Ltd(JP) OLYMPUS MEDICAL SYSTEMS Corp(JP) 0 32 Semiconductor Energy Laboratory(JP) Denso ICHIKOH INDUSTRIES Ltd(JP 7 18 GENENTECH Inc(US) 63 1 Stanley Electric(JP) Stanley Electric(JP) 0 13 General Hospital(US) Toyoda Gosei ROBERT BOSCH GMBH(DE) 7 7 Donnelly(US) Matsushita Electric Ind (2) 국내동향 특수용 LED모듈/기구 분야의 국내특허 출원동향을 살펴보면, 2008년까지 점차 증가하는 추세를 보여 최대치 189건에 이름.

101 /LED [연도별 국내 출원동향 및 연도별 내국인 출원비율] 특수용 LED모듈/기구 분야의 IPC 분류별로 국내 출원의 현황을 분석하였음. IPC 설명 건수 B60Q-001 신호 또는 조명장치의 배치, 그의 취부 또는 지지 또는 그를 위한 회로 127 G08G-001 도로상의 차량에 대한 교통제어시스템 80 A61N-005 방사선치료 50 B60Q-003 차량 내부의 조명장치의 배치, 그의 취부 또는 지지 또는 그를 위한 회로 42 이종물질의 접합으로 이루어진 열전장치, 즉 타열전효과 또는 열자기효과를 수반하는 H01L-033 또는 수반하지 않은 제어벡(Seebeck) 또는 펠티어(Peltier) 효과를 나타내는 것; 그들 장치 또는 그들 부품의 제조 또는 처리에 특유한 방법 또는 장비; 그들 장치의 세부 29 F21S-008 고정 설치 하도록 의도한 장치 28 [국내 IPC분류별 현황] 국내의 주요출원인 현황은, 대기업 현대모비스가 91건으로 가장 많은 출원을 한 것으로 파악되었고, 중소기업 서울반도체가 12건으로 가장 높은 출원 기업으로 나타남

102 [국내 주요 출원인의 출원 현황] 대학/연구기관 특허건수 중소기업 특허건수 대기업 특허건수 1 포항공대 13 서울반도체 12 현대모비스 91 2 경희대학교 4 유양산전 9 KOLTO MFG 38 3 한라공조 9 기아자동차 16 4 콘티넨탈 오토모티브 일렉트로닉스 유한회사 8 KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONIC, N.V.(NL) 11 5 서울옵토디바이스 5 현대오토넷 10 나. 특허지수분석 (1) 기술성숙도 분석 특수용 LED모듈/기구의 구성요소 중 상대적인 기술경쟁력은 광량자동조절이 대 세계 대비 한국의 기술경쟁력이 0.03인 것으로 파악되었으며, 광변조기와 UV LED 및 공정 장비는 피인용비가 0으로 영향력지수와 기술경쟁력 지수를 구 할 수 없음으로 나타남 대 세계 대비 한국의 기술활동도는 광량자동조절이 0.97인 것으로 나타났고 세계 기준은 광량자동조절이 1.03으로 가장 높은 기술활동도를 보임. 구성요소 [구성요소별 기술성숙도 분석 결과] 영향력 지수 세계 기준 기술 경쟁력 기술 활동도 영향력 지수 대 세계 대비 한국 기준 기술 경쟁력 기술 활동도 광량자동조절 UV LED 및 공정 장비 * 영향력지수 : (Patent Impact Index) = 특정기술 분야의 특정출원인(국가)의 피인용비 / 전체 피인용비 * 기술경쟁력 : (Technology strength) = 특허건수 영향력지수 * 기술활동도 : (구성요소별 출원인 건수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 출원인 건수 / 전략제품별 특허 출원건수) (2) 기술진입도 분석 특수용 LED모듈/기구의 구성요소별 기술확보지수는 광량자동조절(1.31), UV LED 및 공정 장비(0.99), 광변조기(0.46)인 것으로 파악되었으며, 패밀리 특허수의 비중은 광량자동조절이 1,580건으로 기술확보를 위한 패밀리 특허 등록이 높은 것으로 나타남

103 /LED 기술독점지수는 광변조기의 허핀달지수가 로 가장 높은 기술독점도를 보였 으나 모든 구성요소의 허핀달지수가 225점 미만으로 시장 전체의 기술독점도는 낮은 것으로 파악됨 [구성요소별 기술진입도 분석 결과] 패밀리특허수 기술확보지수 기술독점지수 광량자동조절 1, UV LED 및 공정 장비 1, * 기술확보지수 : (구성요소별 패밀리특허수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 패밀리특허수 / 전략제품별 특 허건수) * 기술독점지수 : 다. 중소기업 기술 적합성 분석 특허지수분석을 통하여 전략제품별 구성요소의 기술성숙도와 기술진입도를 분석 하였음. 기술경쟁력 지수, 기술활동지수가 높은 경우 기술의 성숙정도가 높은 것 으로 파악할 수 있고, 나아가, 기술확보지수와 기술독점지수로 기술의 경쟁상황을 파악하여 기술진입여부를 분석할 수 있음. 기술진입도는 낮으면 기술의 경쟁강도 가 적은 것으로 분석됨. - 구성요소별 기술성숙도와 기술진입도의 평균치로 전반적인 해당 전략제품의 중 소기업 적합성을 파악할 수 있으며, 보통이상(3~5점), 보통(2~3점), 보통이하(2점 이하)로 구분하였음. [특허지수 분석 종합] 구성요소 기술성숙도 기술진입도 기술경쟁력 지수 기술활동지수 기술확보 지수 기술독점 지수 광변조기 광량자동조절 UV LED 및 공정 장비 특허지수 분석을 종합하여 특수용 LED모듈/기구분야의 구성요소별 중소기업 적 합성을 살펴보면, 광변조기가 2.8로 동 분야의 구성요소 중 중소기업에 가장 적합 한 기술 분야인 것으로 분석됨 - 기술경쟁력지수는 모든 구성요소가 2점 미만으로 낮게 나타났으며, 기술활동지수 는 광량자동조절이 3점으로 파악됨. 전체 기술성숙도 지수에서는 대체로 보통이 하인 것으로 나타남.

104 - 기술확보지수는 광변조기가 5점으로 나타났으며, 기술독점지수는 광량자동조절과 UV LED 및 공정장비가 4점으로 파악됨. 전체 기술진입도 지수는 광변조기가 4 점으로 중소기업 진입이 용이한 것으로 보임. [중소기업 적합성 분석 종합] 기술성숙도 기술진입도 Total Score 기술경쟁력지수 기술활동지수 Score 기술확보지수 기술독점지수 Score 광변조기 광량자동조절 UV LED 및 공정 장비 * Total Score는 1점으로부터 5점까지의 범위를 가짐 3. 산업 및 시장 분석 가. 니즈 분석 LED 응용분야의 확대 시장 니즈 1 : 다양한 용도에 맞는 LED 모듈/기구 LED 조명은 일반조명과 디스플레이뿐만 아니라 자동차, 의료 분야 등 다양한 분야에 그 활용 범위가 확대되고 있어, 다양한 용도와 성능을 보이는 LED 조명 모듈 및 기구에 대한 수요가 점차 증가하고 있음. 고효율 고출력 LED 조명 시장의 급속한 확대 시장 니즈 2 : 고효율, 고방열 기술 등 기반 기술 자동차, 선박, 항공기 등 수송조명과 군사용 조명에 있어서 고휘도화, 고출력화, 고신뢰성화 등 핵심 원천소재의 고품질화 요구. 특히 특수용 LED 조명 중 가장 큰 비중을 차지하고 있는 자동차용 LED 전조등은 광학설계, 렌즈기술, 방열기술, 반도체 재료 설계 등 다양한 핵심 기술들이 총망라된 제품임. 특수용 조명에 많이 사용되는 고출력 LED는 일반 LED에 비해 발생하는 열이 월등히 많으므로, 방열 소재 및 기술에 대한 연구가 필요함. 중국산 저급 LED 광원의 국내 시장 유입 시장 니즈 3 : 가격과 성능을 동시에 고려한 차별화 전략 최근 가격이 저렴한 저급의 중국산 LED 소자가 국내 시장에 대거 유입되면서 다 양한 특수용 LED 조명의 품질 저하가 우려되고 있음.

105 /LED 가격과 성능을 동시에 고려한 차별화 전략을 통해 중국산 LED 소자에 대한 가격 경쟁력과 우수한 품질을 갖춘 LED 광원을 개발해야 함. Needs - LED 확대 - 고효율, 고출력 LED 조명 시장의 급속한 확대 - 다양한 용도에 맞는 LED 모듈/기구 - 고효율, 고방열 기술 등 기반 기술 - 중국산 저급 LED 광원의 국내 시장 유입 - 가격과 성능을 동시에 고려한 차별화 전략 [산업시장 수요 분석 및 시장니즈] 나. 산업특징 및 구조 (1) 시장현황/전망분석 특수용 LED 조명은 기술간 융합된 고집적, 고성능 기능의 LED를 의미하며, 고휘 도화, 고출력화, 고신뢰성화 등의 특성이 반영된 기술로의 발전을 통하여 관련 시 장도 점진적인 성장이 기대됨 특수용 조명의 대표적인 제품인 UV-LED, 살균램프, Black lights, 식물성장 램프, 태닝 램프 등의 시장을 바탕으로 특수용 LED 시장을 살펴보고자 함. 2009년 발행 된 LED LIGHTING 보고서 내 수록된 UV-LED 시장은 연평균 8.1% 의 성장하여 2014년 8억 4000만달러의 시장을 형성할 것으로 기대됨. 출처:Markets and Markets, ,Emerging Lighting Technologies and Global [LED LIGHTING 시장 전망 내 UV-LED 시장] 살균램프, Black lights, 성장 램프, 태닝 램프 등 특수용 조명이 포함 된 2009년 보고서에 따르면 관련 시장 중 가장 큰 규모의 성장이 예상되는 시장은 살균 램

106 프 분야로 2015년 30억달러 규모가 기대됨. 특수용 조명 관련 4개 시장의 전체 연평균 성장률은 약 7%인 것으로 나타났으며 성장세는 지속될 것으로 예상됨 특수용 LED 분야에 있어서 우리나라는 전방산업이 발달되어 있는 자동차, 선박, 정보가전 분야 등으로의 기술 융합을 통한 시장 확대와 환경, 수산어업, 가시광 통신, 의료, 레저 엔터테인먼트 등 분야로의 신규 시장 창출을 통하여 시장 확대 가능성은 높을 것으로 기대됨 (단위:mil$) 출처:MarketsandMarkets, , FLUORESCENT LIGHTING MARKET, BY PRODUCTS [형광조명 시장 내 특수조명 관련 시장 전망] (2) 무역현황 분석 특수용 LED모듈/기구 무역부문 품목 조사 결과 한국무역협회의 무역코드 분석 결과 구성요소별 주요 무역 품목으로 8개 코드가 매칭 되었으며, 품목별 무역코드는 아래 표 와 같음 [특수용 LED모듈/기구 무역부문 품목 코드] 품목 명칭 품목 코드 광변조기 기타(신호변환기) 광량자동조절 기타(기타의 전기적량의 자동조정기기) 유기발광다이오드단자제조용건식식각기 유기발광다이오드단자제조용의 것(도포기) UV LED 및 물리적 방식의 것(유기발광다이오드단자 제조용 증착기 ) 공정 장비 화학적방식의것(유기발광다이오드단자제조용증착기) 기타(유기발광다이오드단자 제조용 증착기 ) 기타(발광다이오드)

107 /LED 수출입 현황 한국의 대세계 수출입에서 UV LED 및 공정 장비 수출입 규모가 2010년 기준 수 출(1650.5Mil$), 수입(1647.9Mil$) 등 가장 큰 것으로 나타났으며, LED 패키지 등 수입 의존도가 높은 것으로 조사됨 UV LED 및 공정장비의 기타(발광다이오드)품목은 2006년 이후 꾸준히 수출입 규 모가 증가하였고, 2010년도에 첫 흑자를 기록하였음 [구성요소별 수출입 현황] (단위: Mil$) 요소 품목명 수출규모 수입규모 광변조기 기타(신호변환기) 광량자동 조절 UV LED 및 공정 장비 기타(기타의 전기적량의 자동조정기기) 기타 (발광다이오드) * 자료 : KITA.net(한국무역협회) 광변조기 및 광량 자동조정기기, UV LED 발광다이오드는 모두 지속적으로 수입 특화된 분야인 것으로 나타남. - 수입 특화 분야 : 광변조기 및 광량 자동조정기기, UV LED 발광다이오드 [구성요소별 무역특화지수] 품목코드 수출입 추이 광변조기 기타(신호변환기) 수입특화 완화 광량자동조절 기타(기타의 전기적량의 자동조정기기) 수입 특화 UV LED 및 공정 장비 기타(발광다이오드) 수입특화 완화 * 무역특화지수 : 전체 무역거래량에서 무역흑자가 차지하는 비중을 의미하며, 0을 기준으로 +1에 근접할수록 수출 특화 품목, -1에 근접할수록 수입 특화 품목을 나타냄 무역특화지수 = (상품의 총수출액 - 총수입액) / (총수출액 + 총수입액) * 수출 또는 수입 특화 : 과거와 최근의 수출 또는 수입 특화지수의 변화가 미비한 경우 * 수출 또는 수입 특화 전환 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에는 수입(-) 또는 수출(+) 특화지수로 변화된 경우 * 수출 또는 수입 특화 강화 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에 0을 기준으로 동 일한 부호내에서 +1 또는 -1에 근접해진 경우 * 수출 또는 수입 특화 완화 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에 동일한 부호내에

108 서 0에 근접해진 경우 구성요소 광변조기의 기타(신호변환기)품목에서 수입이 줄어들고 있는 것으로 나 타났으며 또한, 기타(기타의 전기적량의 자동조정기기)의 2010년도를 제외한 2006 년부터 2009년까지의 수입이 점차 줄어들고 있음 4. 요소기술 도출 클러스터 간 유사도 행렬분석 결과를 활용하여 특수용 LED 모듈 기구 분야 포지 션맵 작성 [전지소재 분야 클러스터링 포지션 맵] 특수용 LED 조명 기구 분야는 18개의 클러스터링이 도출되었으며, 클러스터링별 키워드는 아래와 같음

109 /LED CR_1 CR_2 CR_3 CR_4 CR_5 CR_6 CR_7 CR_8 CR_9 CR_10 CR_11 CR_12 CR_13 CR_14 CR_15 CR_16 CR_17 CR_18 [요소기술 도출 결과] 키워드 light, LED, illumination, subsystem, UV, composition first, high, lighting, body, side, board lighting, apparatus, surface, chip, distal, wire, primary, main, adapter, fixture, Fuel, plate, contact, warning, conversion, consisting, curable, layer, substrate, structure, chamber, upper, characteristics, measured, detector, both display, amount, portion, module, region, driving, transparentunit, housing, aircraft, opticaldriving, adjuster, brightness, converter Multi, range, operation, narrow, mode illumination, system, control, emitting, array, controlling, base, sensing, field, processing, detected composition, cured, epoxy, organic, molding, pre, chip, turbine, value, SelectorSelector, detent, cooperates, correction, rotatable, pin, positions, feedwater, transmission, resin, protease, refraction value, terminal, maximum, drive, third, pressure, print, support, head, module, position, sensor, information, lights, body, output, connected, battery region, semiconductor, red, group, chamber, operating, print, line, temperature, guide, forming, status, flow, group, liquid, water, therapy assembly, mounted, heatbeam, reflector, direction input, coupled, controller, low, battery, electrical, input subsystem, code, formation, imaging, reading, bar, image, Multibar, capturing, capture, hand, exposure support, three, incident, row, parameter, duration plate, wall, bottom, function, patient, compositions source, one, device, UV, first, circuit, lamp, display, phosphor, white, color, radiate, material, radiate, wavelength, emission, two emitting, diode, source, lamp, element, vehicle, assembly, output, phosphor circuit, current, signal, switch, array, mode, integrated, sensing image, automatic, detection, area, narrow, reader, modes, Employing 분석된 클러스터링 결과와 전문가 활용을 통하여 구성요소별 요소기술 도출

110 광변조기 광량 자동조절 UV LED 및 공정 장비 5. 기업 니즈 조사 변조기 구동 회로 설계 기술 요소기술 어레이 출력 감지 및 제어 기술 방사 패턴 가변 제어 LED 모듈 조립 기술 멀티 바 변조기 배열 형성 기술 광출력 감지 및 보상 회로 제작 기술 온도 보상 광량 제어 기술 광량 최적 전류 스위칭 제어 기술 광량 자동 검출 기술 저전류 구동 제어 기술 자외선 최적 파장용 조성비 형성 기술 고효율 자외선 투과 유닛/하우징 기술 반사기 조립 기술 노출량 계측 기술 [요소기술 도출 결과] UV LED 형광체 조합 기술 가. 기술현황 조사 구성 요소 광변 조기 광량 자동조절 UV LED 및 공정 장비 [요소기술 니즈 조사 결과] 요소기술 필요기술2) 보유 중소기업형 성숙 공백 기술1) 기술5) 기술3) 기술4) 변조기 구동 회로 설계 기술 20% 10% 10% 20% 어레이 출력 감지 및 제어 기술 10% 10% 10% 20% 방사 패턴 가변 제어 LED 모듈 조립 기술 10% 10% - 10% 멀티 바 변조기 배열 형성 기술 10% % 광출력 감지 및 보상 회로 제작 기술 10% 10% - 10% 온도 보상 광량 제어 기술 20% % 광량 최적 전류 스위칭 제어 기술 30% % 광량 자동 검출 기술 20% % 저전류 구동 제어 기술 30% % 자외선 최적 파장용 조성비 형성 기술 고효율 자외선 투과 유닛/하우징 기술 30% % 반사기 조립 기술 노출량 계측 기술 30% % UV LED 형광체 조합 기술 * (%)는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계치를 의미함 (동 전략제품의 응답 기업 / 동 전략제품의 응 답 기업 모수) * 보유기술1) : 중소기업이 보유하고 있는 기술 * 필요기술2) : 필요기술은 성숙기술과 공백기술로 분류되며, 조사에 응한 중소기업이 보유하지는 않았지만 기업 입 장에서 필요로 하는 기술 * 성숙기술3) : 기술에 대한 선점기업이 존재하여 시장 진입장벽이 상대적으로 높은 기술(Red Ocean) * 공백기술4) : 기술경쟁이 적고 향후 시장이 성장할 것으로 생각되는 분야의 유망기술(Blue Ocean) * 중소기업형 기술5) : 중소기업이 투자비용, 투자기간, 투자인력 등을 고려하여 개발하기 적합한 기술 기업니즈 설문 응답 11기업의 결과 예임.

111 /LED 특수용 LED 모듈 분야에서 저전류 구동 제어 기술 은 설문 응답 기업 가운데 30%가 보유하고 있으며, 30%의 기업이 중소기업형 기술이라고 선택함 - 그 외 고효율 자외선 투과 유닛/하우징 기술 은 보유 기술(30%), 중소기업형 기 술(30%)라고 응답하였으며, 노출량 계측 기술 은 보유 기술(30%), 중소기업형 기 술(30%)로 답변함 도출된 요소기술 목록과 별도로 조사에 응답한 중소기업이 작성한 유망기술(분야) 목록은 아래와 같음 - 구동회로 관련 통신 모듈 개발기술 - 집광 모듈 및 시스템 개발기술 - 반사면 겸용 방열판 제조기술 - 전력회로 제어장치 기술 나. 공급망(분류)에 따른 분석 기업 니즈 조사를 통한 특수용 LED 모듈 관련 기업을 조사함 [국내외 기업 현황] 분 제품 해외 기업 대기업 내 용 LED 가로등, 보완등, LED 조명, LED 바, flood 바, RF ID 모듈, 블루투스모듈, LED 등, 제 어시스템, 폐열회수전열교환환기장치, 제어장치, 모듈, 등기구, 방열 설계, 디자인 시스템, 조 명 시스템, 교통신호장치 Color Kinetics, Neo-Neon, Matsushita 전공, Osram, Lone Star Orchids, Koto, Sony, Imer Room, Zimens, Intel, IBM, Sumitomo, NEC 삼성LED, LG이노텍, 금호전기, STX조선, 서울반도체, 삼성전기, 동부라이텍 국내 기업 중소기업 루미마이크로, 비츠로, 한진산업조명, 영공조명, 부형전기, 솔라이트, 파인테크닉스, 로지, LED라이텍, 럭스맥스, 아토디스플레이, 알에프텍, 빛샘전자, 남영전구, 아토디스플레이, 에프알텍, 루멘스, 대진디엠피, 한성엘컴텍, 우리이티아이, 엔하이테크 특수용 LED 모듈 분야 내 중소기업의 생산 및 판매유형을 살펴보면, 대다수의 기업이 완제품 형태의 제품을 거래하는 것으로 나타났으며, 40% 이상의 중소기업 이 공급 사슬상 1차 공급 기업과 2차 공급 기업 단계에 위치하고 있는 것으로 조 사됨

112 [주요품목 생산 및 판매 유형1) 조사 비중] [공급망 내 위치2) 관련 조사 비중] * 생산 및 판매 유형1) : 소재, 단위부품, 모듈부품, 완제품, S/W, 장비 등의 항목이 있는 생산 및 판매유형을 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 * 공급망 내 위치2) : 수요기업, 1차 공급자, 2차 공급자, 3차 공급자 이상 등의 항목이 있는 협력거래 단계상의 위 치를 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 중소기업들은 LED 모듈 단위의 제품을 대기업으로부터 납품 받는 구조인 것으로 파악되며, 판매처의 대다수는 공공기관, 지자체 등의 정부기관에 공급하는 것으로 조사됨 - 1순위 구매처와 거래하는 품목은 칩이라고 응답한 기업이 30%인 것으로 나타났 으며, 10%의 기업은 1순위 구매 품목으로 LED 패키지 관련 부품소재로 응답함 - 정부기관에 판매하는 비중을 100%라고 응답한 기업은 조사기업의 30%인 것으로 조사됨 중소기업 모집단의 응답 결과를 종합하면, 특수용 LED 모듈 분야의 중소기업의 대다수 업체는 LED 조명용 부품 소재를 구매한 후 가공 및 조립 과정을 통하여 완제품 형태로 판매하는 구조인 것으로 파악됨 6. 핵심요소기술 선정 전략제품 관련한 특허기술의 클러스터링을 통해 도출된 요소기술을 시장, 무역현 황, 기술동향을 고려하여, 전문가의 합의로 요소기술을 조정함. [요소기술 조정 결과]

113 /LED 구성요소 요소기술 추천여부 1) 광변조기 광량 자동조절 UV LED 및 공정 장비 변조기 구동 회로 설계 기술 어레이 출력 감지 및 제어 기술 방사 패턴 가변 제어 LED 모듈 조립 기술 멀티 바 변조기 배열 형성 기술 광출력 감지 및 보상 회로 제작 기술 온도 보상 광량 제어 기술 광량 최적 전류 스위칭 제어 기술 광량 자동 검출 기술 저전류 구동 제어 기술 자외선 최적 파장용 조성비 형성 기술 고효율 자외선 투과 유닛/하우징 기술 고효율 UV 반사판 기술 UV 노출량 계측 기술 UV LED 형광체 조합 기술 * 추천여부 1) : 특: 특허 클러스터링, 전: 전문가 협의, 기: 기업니즈조사 도출된 요소기술의 범위와 수준, 중소기업 적합성과 시급성 등을 고려하여 요소 기술명을 재정비함. - 선정위원회를 통해 필요에 따라 요소 기술 명칭을 일부 수정하였고, 중복된 요소 기술은 통합하고 반드시 필요한 기술을 추가함. - 특수용 LED 모듈과 직접적 관련성이 부족한 광변조기 기술은 가급적 배제되는 것이 바람직하다고 판단 핵심기술 선정 - 조정된 요소기술과 기술 시장 무역 동향분석 및 기업니즈조사 결과를 기반으 로 핵심요소기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정 - 핵심기술 선정은 기술성(10), 시장성(15), 중소기업성(10), 정책적 부합성(5)을 고 려하여 평가됨. 기술성은 기술경쟁력(5), 기술수준(5)으로, 시장성은 시장규모(5), 무역현황(5), 시장 성장성(5)으로, 중소기업성은 공급망분석(5) 및 관련 기업의 현 황이나, 니즈(5)를 고려하여 평가 특 특 특 특 특 특 특 특 특 특 특 전 전 특

114 [핵심요소기술 선정결과] 구성요소 UV LED및 공정장비 광출력감지 보상회로기술 온도보상 광량제어 기술 광량 최적전류 스위칭 제어기술 광량자동검출기술 고효율 UV투과 유닛/하우징 기술 고효율 UV 반사판 기술 UV 노출량 계측기술 핵심요소기술 7. 로드맵 작성 가. 연구개발 목표 설정 [선정된 핵심요소기술에 대한 연구 목표] 구성 요소 핵심 요소기술 기술요구사항 개발 목표 1차년도 2차년도 3차년도 최종 목표 광출력감지 보상회로기술 조도신호 Feedback 출력 제어 광센서 신호처리회로 Feedback 출력제어 회로 IC 화 기술 보상회로 IC화 자동 조절 온도보상 광량제어 기술 광량 최적전류 스위칭 제어기술 LED온도센싱 기술 및 신뢰성 확보 최적 구동 전류 오차 최소화 실제온도오차 ±5 이내 구동전류 오차 10% 이내 실제온도오차 ±3 이내 구동전류 오차 5% 이내 실제온도오차 ±1 이내 구동전류 오차 3% 이내 실제온도오차 ±1 이내 구동전류 오차 3% 이내 광량자동검출기술 광출력 검출 오차 최소화 광출력검출 오차 10% 이내 광출력검출 오차 8% 이내 광출력검출 오차 5% 이내 광출력검출 오차 5% 이내 고효율 UV투과 유닛/하우징기술 UV투과도 향상 및 장기 신뢰성 해결 투과도 85% 이상 투과도 90% 이상 투과도 95% 이상 투과도 95% 이상 UV LED 및 공정장비 고효율 UV 반사판 기술 UV 반사코팅 기술 (반사도) 반사도 90% 이상 반사도 95% 이상 반사도 97% 이상 반사도 97% 이상 UV노출량 계측기술 UV노출량감지 및 신호처리 회로 기술 (UV-A, UV-B) UV감지 코팅 UV센서 제조 UV센서 신로처리 회로 UV센서 및 신호처리 회로 나. 로드맵 작성

115 /LED

116 디스플레이용 LED 모듈/기구 1. 개요 가. 정의 및 필요성 디스플레이용 LED 모듈/기구는 TV, 모니터, signage 등 정보를 전달하기 위한 디스플레이 장치에 사용되는 LED 모듈과 기구를 말함. LED 조명은 우수한 광변환 효율, 뛰어난 에너지 절감효과, 장수명, 친환경성, 빠 른 응답속도, 다양한 디자인 가능 등의 장점을 지녀 CCFL로 대표되는 기존의 LCD BLU를 대체해 나가고 있으며, 고속도로, 지하철 역사, 경기장 등의 대형 소형 전광판에도 점차 확대 적용되고 있음. 많은 장점에도 불구하고 LED BLU의 가격이 여전히 CCFL에 비해 비싼 편이고 백색 LED를 이용하는 경우 색 균질도가 다소 낮아질 수 있어 가격 하락과 성능 개선을 위한 기술 개발의 필요성이 매우 높음. 나. 범위 (제품 분류 관점) 디스플레이용 LED는 LED TV용, PC모니터용, 휴대모바일용, 디 스플레이용, Signage용으로 구분할 수 있음. (공급망 관점) LED 조명은 반도체 제조 공정과 조명 생산 공정이 융복합된 공정 을 통해 제조되고 LED 소재, LED 광원(소자), 패키징, 모듈, 조명기구, 조명 시스 템의 공급망 단계로 분류할 수 있으며, 이 가운데 정보를 전달하는 디스플레이 장치에 사용되는 LED 모듈 및 조명 기구에 해당됨. [LED 조명 제품 생산 공정]

117 /LED [공급망 단계별 주요제품 분류표] 중분류 세부 제품 또는 기술 LED (부품) - 기판, 반도체소재, 형광체, 봉지재, 금속와이어, 리드프레임, - 광학렌즈, 도광판, 확산판, 광도파로, - 반사판, 방열판, PCB 기판, - 등기구, 소켓, 회로, LED driver,전원 안정기, 컨버터 등 LED 조명 LED 광원(소자) 일반조명용 - RGB LED, UV LED, IR LED, 백색 LED, 고출력 LED, 고효율 LED 등 - COB 패키지, 고방열 패키지, SMD 패키지 등 단품 패키지 제품 - 광학 설계 기술 등 - 형광등/백열등 대체용 조명, 다운라이트, LED 가로등, 플래쉬 램프 등 - 칩 어레이, 조명 디자인 등 모듈/기구 디스플레이용 특수용 - LCD BLU, LED signage, 옥외용 전광판 등 - 칩 어레이, 디자인 등 - 자동차/선박/항공용 조명, 군사용 조명 - 신호등, 키패드용 조명, 의료기기용 조명, 농업용 조명, 살균용 UV 조명 등 - 칩 어레이, 조명 디자인 등 조명제어시스템 - 조명제어 소프트웨어, 제어장치 등 따라서 디스플레이용 LED의 범위는 - LED TV, PC 모니터, 휴대모바일, 디스플레이용 등의 시각영상용, Signage용을 모두 포함하는 조명산업 영역이며, - 공급망 기준으로 디스플레이용 모듈 및 조명기구 영역에 해당되며, - 기술적으로는 광추출 효율 증대를 위한 칩 배열 기술, RGB 구현 기술, 광학 설 계 기술, 방열 기술, 회로 구동 설계 기술 등이 포함됨. 2. 기술(특허) 분석 13) 가. 기술동향 분석 (1) 세계동향 디스플레이용 LED모듈/기구 분야의 대상특허 5,844건 전체에 대한 각국의 연도 별 출원동향에서, 일본이 전체의 36%로서 가장 활발한 출원활동이 이루어지고 있 으며, 한국 특허는 2002년 이후 급격한 성장세를 나타내고 있으나 2006년 이후 출원이 감소하는 추세임. 13) 10년간(2000년 1월 ~ 2011년 9월) 공개된 해외특허(일본, 미국, 유럽 공개특허 및 미국 등록특허)와 국내특허(국내 공개특허) 대상

118 [연도별 출원동향] 디스플레이용 LED모듈/기구 분야의 IPC 분류별로 출원의 현황을 분석하였음. IPC 설명 건수 G02F-001 독립된 광원으로부터 도달한 광의 강도, 색, 위상, 편광 또는 방향 제어를 위한 장치 또는 배치, 예. 스위칭, 게이팅 또는 변조; 비선형 광학 4,315 G02B-027 기타의 광학계; 기타의 광학장치 577 G02B-005 렌즈 이외 광학요소 363 G02B-006 G02B-026 라이트가이드;라이트가이드와 다른 광학요소를 포함하는 배치의 구조적 세부, 예.커플링 가동 또는 변형 가능한 광학요소를 이용하여 광의 강도, 색, 위상, 편광 방향의 제어, 예. 스위칭, 게이팅, 변조하는 광학장치 또는 광학적 배치 G02B-021 현미경 31 [IPC분류별 현황]

119 /LED 해외특허 주요 출원인의 삼극특허 출원현황을 보면, 미국과 일본에서는 Sony(JP), 유럽에서는 삼성전자가 가장 많은 출원을 하였으며, 일본 기업이 전체적으로 강 세를 보이고 있는 것으로 분석됨. 유럽 비삼극 특허 [해외특허 주요 출원인의 삼극특허 출원 현황] 삼극 특허 미국 비삼극 특허 삼극 특허 1 삼성전자(KR) 삼성전자(KR) Sony(JP SHARP KK(JP) 4 엘지전자(KR) KABUSHIKI KAISHA TOYOTA JIDOSHOKKI (JP) SEIKO EPSON Corp(JP) 4 15 Sony(JP) 엘지디스플레 이(KR Hitachi Displays Ltd(JP) 일본 SEIKO EPSON Corp(JP) 비삼극 특허 삼극 특허 Sony(JP) SHARP KK(JP) TOPPAN PRINTING CO LTD Hitachi Displays Ltd(JP) (2) 국내동향 국내특허 출원동향을 살펴보면, 2006년 468건으로 최대 건수를 보인 후 2007년 324건으로 지속적인 감소하는 추세를 보임. [연도별 국내 출원동향 및 연도별 내국인 출원비율]

120 디스플레이용 LED모듈/기구 분야의 IPC 분류별로 국내 출원의 현황을 분석하였음. IPC 설명 건수 G02F-001 독립된 광원으로부터 도달한 광의 강도, 색, 위상, 편광 또는 방향 제어를 위한 장치 또는 배치, 예. 스위칭, 게이팅 또는 변조; 비선형 광학 G02B-027 기타의 광학계; 기타의 광학장치 52 G02B-006 라이트가이드; 라이트가이드와 다른 광학요소를 포함하는 배치의 구조적 세부, 예) 커플링 G02B-005 렌즈 이외 광학요소 25 G02B-026 가동 또는 변형 가능한 광학요소를 이용하여 광의 강도, 색, 위상, 편광 방향의 제어, 예. 스위칭, 게이팅, 변조하는 광학장치 또는 광학적 배치 G02B-003 단렌즈 또는 복합렌즈 7 [국내 IPC분류별 현황] 1, 국내의 주요출원인 현황을 보면, 대기업은 엘지디스플레이 448건, 삼성전자 401건 으로 파악되었으며, 중소기업은 서울반도체가 37건으로 가장 많은 특허건수를 나 타냄. [국내 주요 출원인의 출원 현황] 순위 대학/연구기관 특허건수 중소기업 특허건수 대기업 특허건수 1 한국전자통신연구원 5 서울반도체 37 엘지디스플레이 한국과학기술원 4 우영 15 삼성전자 비오이하이디스 테크놀로지 13 삼성전기 81 4 회성전자 11 삼성에스디아이 72 5 팬택앤큐리텔 8 엘지이노텍 68 나. 특허지수분석

121 /LED (1) 기술성숙도 분석 디스플레이용 LED모듈/기구의 구성요소 중에 상대적인 기술경쟁력이 가장 높은 구성요소는 LED BLU로 대 세계 대비 한국의 기술경쟁력이 0.653인 것으로 파악 되었고 대 세계 기준으로는 전원이 로 가장 높게 나타남. 대 세계 대비 한국의 기술활동도가 높은 구성요소는 광학설계(1.87), 방열구조 (1.85), LED BLU(0.93), 전원(0.81)순서로 나타났으며, 광학설계가 기술적 비교우위 에 있는 것으로 파악됨. [구성요소별 기술성숙도 분석 결과] 세계 기준 대 세계 대비 한국 기준 영향력 지수 기술 경쟁력 기술 활동도 영향력 지수 기술 경쟁력 기술 활동도 광학설계 방열구조 LED BLU 전원 * 영향력지수 : (Patent Impact Index) = 특정기술 분야의 특정출원인(국가)의 피인용비 / 전체 피인용비 * 기술경쟁력 : (Technology strength) = 특허건수 영향력지수 * 기술활동도 : (구성요소별 출원인 건수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 출원인 건수 / 전략제품별 특허 출원건수) (2) 기술진입도 분석 디스플레이용 LED모듈/기구의 구성요소별 기술확보지수는 전원(1.20), 광학설계 (1.04), 방열구조(0.99), LED BLU(0.51)인 것으로 나타났으며, 전원의 패밀리 특허 등록이 5,591건으로 기술확보를 위한 노력이 가장 높은 것으로 보임. 기술독점지수는 4가지 구성요소 중 LED BLU의 허핀달 지수가 1,015.75로 기술독 점도가 가장 높게 나타났으며, 광학설계는 로 출원 기업에 의한 특허가 분 산 된 것으로 파악됨. [구성요소별 기술진입도 분석 결과] 패밀리특허수 기술확보지수 기술독점지수 광학설계 2, 방열구조 1, LED BLU 1, , 전원 5, * 기술확보지수 : (구성요소별 패밀리특허수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 패밀리특허수 / 전략제품별 특허건수) * 기술독점지수 : 다. 중소기업 기술 적합성 분석

122 특허지수분석을 통하여 전략제품별 구성요소의 기술성숙도와 기술진입도를 분석 하였음. 기술경쟁력 지수, 기술활동지수가 높은 경우 기술의 성숙정도가 높은 것 으로 파악할 수 있고, 나아가, 기술확보지수와 기술독점지수로 기술의 경쟁상황을 파악하여 기술진입여부를 분석할 수 있음. 기술진입도는 낮으면 기술의 경쟁강도 가 적은 것으로 분석됨. - 구성요소별 기술성숙도와 기술진입도의 평균치로 전반적인 해당 전략제품의 중 소기업 적합성을 파악할 수 있으며, 보통이상(3~5점), 보통(2~3점), 보통이하(2점 이하)로 구분하였음. [특허지수 분석 종합] 구성요소 기술성숙도 기술진입도 기술경쟁력 지수 기술활동지수 기술확보 지수 기술독점 지수 광학설계 방열구조 LED BLU , 전원 특허지수 분석을 종합하여 디스플레이용 LED모듈/기구분야의 구성요소별 중소기 업 적합성을 살펴보면, 광학설계와 방열구조가 3.8로 구성요소 중 중소기업에 가 장 적합한 기술 분야인 것으로 분석됨 - 기술경쟁력지수와 전원을 제외한 모든 구성요소가 5점으로 나타났으며, 기술활동 지수는 광학설계와 방열구조가 5점으로 파악됨. 전체 기술성숙도지수는 광학설계 와 방열구조가 5점으로 관련 인프라 구조가 갖춰져 중소기업이 진출할 여건이 용이 한 것으로 판단됨 - 기술 확보지수는 LED BLU가 5점으로 나타났으며, 기술독점지수는 광학설계가 4 점으로 낮은 기술독점도를 보임. 전체 기술진입도 지수는 모든 구성요소가 보통 수준인 것으로 나타남. 구성요소 기술경쟁력 지수 기술성숙도 기술활동 지수 [중소기업 적합성 분석 종합] Score 기술확보 지수 기술진입도 기술독점 지수 Score 광학설계 방열구조 Total Score LED BLU 전원 * Total Score는 1점으로부터 5점까지의 범위를 가짐

123 /LED 3. 산업 및 시장 분석 가. 니즈 분석 고휘도 고효율 LED 조명 시장의 급속한 확대 시장 니즈 1 : 고휘도/고효율 LED 모듈 디스플레이용 LED 중 특히 BLU 제품의 고휘도화, 고출력화, 고신뢰성화 등 고품 질화 요구에 따라 이 분야에서 기술발전이 이루어질 것임. 디스플레이용 LED 중 특히 Signage 제품은 LED 모듈의 경량화, 우수한 미관 등 실제적인 에너지 효율성 증대로 이어질 수 있도록, 시장니즈에 맞추어 제품을 개 발하여 시장 확대에 기여 디스플레이 장치의 다양한 디자인 및 휴대성 강조 시장 니즈 2 : 경박단소 LED 모듈 백색 LED를 기반으로 한 LED BLU는 소형화가 가능하여 모바일에서 PC 모니터 를 거쳐 현재는 대형 LED TV에도 활용 영역을 확대하고 있음. 대형 TV에 적용되는 직하 방식에서 LED 소자 사용 개수를 감소시키고 휘도 및 색 불균일성을 해소시키기 위한 렌즈 개발 등 다양한 광학 설계 기술이 요구됨. Needs -, 고효율 LED 조명 시장의 급속한 확대 - 디스플레이 장치의 다양한 디자인 및 휴대성 강조 - 고휘도, 고효율 LED 모듈 - 경박단소 LED 모듈 [산업시장 수요 분석 및 시장니즈] 나. 산업특징 및 구조 (1) 시장현황/전망분석 디스플레이용 LED 조명에서 가장 중요한 시장은 BLU, Signage 등이며, 급속한 시장 성장이 예상됨 - 디스플레이용 LED 조명 세계시장은 2012년 150억달러, 2015년 257억달러, 연평 균 성장률은 25.7%로 2018년 372억달러에 이를 전망. - 디스플레이용 LED 조명 국내시장은 2012년 2.2조원, 2015년 5.1조원, 연평균 성 장률은 20.3%로 2018년 8.5조원에 이를 전망.

124 - Signage 국내 시장은 연평균 22% 성장률로 2015년 2,400억원 규모를 보일 것으 로 예상됨 <표 10> 디스플레이용 LED 조명 국내시장 현황 및 전망 (단위: 억원) CAGR(%) BLU 1,500 9,000 40,000 75, Signage 787 1,379 2, 휴대전화 11,000 8,000 4,000 3, 타 기타 Display 2,100 3,357 5,000 6, 국내합계 15,387 21,736 51,405 84, : LED 및 광IT 전략기술로드맵 (지식경제부, 2009), 환율1000원 광학설계 반도체 검사 시장 보고서에 수록된 광전자학 관련 시장에 따르면, 2014년도의 광 전자학 검사 시장은 2009년 약 3억달러 규모 대비 2배 성장한 약 6억 달러 규모 의 시장이 기대되며, 디스플레이용 LED 광학 설계 시장도 유사한 성장 곡선을 따를 것으로 판단됨 - 디스플레이용 LED 광학 설계는 반도체 광전자학 관련 제조과정과 유사한 공정 을 따르며, 한국의 반도체 산업 관련 인프라를 기반으로 디스플레이용 LED 광학 설계 분야에서도 짧은 시간에 기술경쟁력을 확보할 수 있는 분야로 예상됨 출처:Databeans, , 2010 Semiconductors in Test and Measurement [반도체 테스트 장비 내 광전자학 시장 전망]

125 /LED 방열구조 2010년 발행 된 열관리 기판 시장 보고서에 따르면, 2009년 4억 2500만달러에서 2014년 5억 6900만달러로 연평균(CAGR) 5.5%의 성장이 예상되며, 디스플레이용 LED 기술이 고휘도, 고효율 등의 특성이 강화됨에 따라 관련 기술에 대한 효율성 이 강화되는 추세임 출처: BCC Research, , The Market for Thermal Management Technologies [열관리 기판 시장 전망] 디스플레이용 LED의 장점에도 불구하고 많은 양의 열을 발산한다는 단점으로 인 하여 최근 LED관련 업계에서는 방열 효율성을 강화하는 추세이며, 열에 의한 LED수명저하와 광 효율 저하를 개선하고자 다양한 설계와 냉각 방식을 적용해 신기술을 개발하고 있음 LED BLU 디스플레이용 LED BLU 시장을 살펴보면, 2009년 약 9억달러의 규모에서 연평균 11% 성장하여 2014년 약 16억달러의 규모가 기대됨. LCD TV용 LED BLU 모듈의 판매가 향후 시장을 주도할 것으로 판단됨에 따라 디스플레이용 LED BLU 시장도 LED TV의 성장에 따라서 영향이 계속될 것으로 전망됨

126 출처: BCC Research, , GLOBAL MARKET FORECAST FOR HIGH-BRIGHTNESS LEDS, [조명용 고휘도 LED 시장 내 Display backlighting 시장 전망] 전원 LED 조명 및 조명용 Power IC(Module) 시장 보고서에 따르면 관련 시장은 Automotive, Lighting, Computer, Consumer, Communications, Industrial 시장으 로 분류 되어 있음. 가장 큰 규모를 보이는 시장은 산업용 LED 조명 모듈 시장으로 2009년 약 52억 달 러에서 2015년 150억달러 이상의 규모로 3배 성장이 예상됨. 디스플레이용 LED가 속한 컴퓨터 분야는 연평균 14%성장으로 2014년 20억달러의 규모가 기대됨. (단위:mil$) 출처: Databeans, 2009, LED 조명 및 조명용 Power IC(Module) 시장 규모 [LED 조명 및 조명용 Power IC(Module) 시장 전망 ]

127 /LED (2) 무역현황 분석 디스플레이용 LED모듈/기구 무역부문 품목 조사 결과 한국무역협회의 무역코드 분석 결과 구성요소별 주요 무역 품목으로 13개 코드가 매칭 되었으며, 품목별 무역코드는 아래 표 와 같음 광학설계 [디스플레이용 LED모듈/기구 무역부문 품목 코드] 품목 명칭 품목 코드 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(레이저 판독장치용 디스크) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(레이저 판독장치용 디스크로 자동자료처리기계에서 이진법으로 운영되고, 사용자와 상호 연결이 가능한 것에 한한다) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(광학식 매체) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(광학식 매체로 자동자료처리기계에서 이진법으로 운영되고, 사용자와 상호 연결이 가능한 것에 한한다) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(고체상태의 비휘발성 기억장치) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(고체상태의 비휘발성 기억장치로 자동자료처리기계에서 이진법으로 운영되고, 사용자와 상호 연결이 가능한 것에 한한다) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(기타 반도체매체) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(반도체 매체로 자동자료처리기계에서 이진법으로 운영되고, 사용자와 상호 연결이 가능한 것에 한한다) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(자동자료처리기계에서 이진법으로 운영되고, 사용자와 상호 연결이 가능한 것에 한한다) 방열구조 기타(알루미늄제의 기타제품) LED BLU 기타(발광다이오드) 전원 기타(정지형 변압기) 수출입 현황 한국의 대세계 수출입에서 LED BLU 발광다이오드의 수출입 규모가 2010년 기준 수출(1650.5Mil$), 수입(1647.9Mil$) 등 가장 큰 것으로 나타났으며, LED 패키지 등 수입 의존도가 높은 것으로 조사됨 구성요소별 수출입 추이를 보면 광학설계 부분에서는 아직 수입규모가 큰 것으로 나타났으나, LED BLU 및 전원 분야의 수출규모는 꾸준히 성장하고 있는 추세를 보임

128 [구성요소별 수출입 현황] (단위: Mil$) 요소 품목명 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(레이저 판독장치용 디스크) 명령 테이타 음 성 및 영상을 재상하는 것 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(광학식 매체) 명령 테이타 음 성 및 영상을 재상하는 것 수출규모 수입규모 광학 설계 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(고체상태의 비휘발성 기억장치) 명령 테이타 음 성 및 영상을 재상하는 것 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(기타 반도체매체) 명령 테이타 음 성 및 영상을 재상하는 것 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것 명령 테이타 음 성 및 영상을 재상하는 것 방열 구조 기타(알루미늄제의 기타제품) LED BLU 기타(발광다이오드) , , 전원 기타(정지형 변압기) * 자료 : KITA.net(한국무역협회) 광학설계용 매체 및 디스크는 모두 지속적으로 수입 특화된 분야인 것으로 나타 났으며, 수출 특화 분야는 알루미늄 방열기로 나타남 - 수입 특화 분야 : 광학설계용 매체 및 디스크 등 - 수출 특화 분야 : 알루미늄 방열기, 고체상태의 기억장치 등

129 /LED [구성요소별 무역특화지수] 품목코드 수출입 추이 광학 설계 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(레이저 판독장치용 디스크) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(광학식 매체) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(고체상태의 비휘발성 기억장치) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(기타 반도체매체) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것 수입특화 완화 수입특화 수입 특화 수입 특화 수출특화 완화 수입특화 완화 수입 특화 수출특화 전환 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것 수입특화 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것 수입특화 완화 방열 구조 기타(알루미늄제의 기타제품) 수출특화 전환 LED BLU 기타(발광다이오드) 수입특화 완화 * 무역특화지수 : 전체 무역거래량에서 무역흑자가 차지하는 비중을 의미하며, 0을 기준으로 +1에 근접할수록 수출 특화 품목, -1에 근접할수록 수입 특화 품목을 나타냄 무역특화지수 = (상품의 총수출액 - 총수입액) / (총수출액 + 총수입액) * 수출 또는 수입 특화 : 과거와 최근의 수출 또는 수입 특화지수의 변화가 미비한 경우 * 수출 또는 수입 특화 전환 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에는 수입(-) 또는 수출(+) 특화지수로 변화된 경우 * 수출 또는 수입 특화 강화 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에 0을 기준으로 동 일한 부호내에서 +1 또는 -1에 근접해진 경우 * 수출 또는 수입 특화 완화 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에 동일한 부호내에 서 0에 근접해진 경우 구성요소 광학설계의 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 품목에서 수입이 줄어들고 있 는 것으로 나타났으며 또한, 명령 테이타 음성 및 영상을 재생하는 품목은 2010년 도에 첫 흑자를 기록하였음 구성요소 LED BLU의 품목 기타(발광다이오드)의 수출입 추이를 보면 2010년도에 처음으로 수출액과 수입액이 균등하게 나타남

130 4. 요소기술 도출 클러스터 간 유사도 행렬분석 결과를 활용하여 디스플레이용 LED 모듈 기구 분 야 포지션맵 작성 [전지소재 분야 클러스터링 포지션 맵] 디스플레이용 LED 모듈 기구 분야는 15개의 클러스터링이 도출되었으며, 클러스 터링별 키워드는 아래와 같음 [클러스터링별 키워드 도출 결과] CR_1 CR_2 CR_3 CR_4 CR_5 키워드 light, display, device, first, electrode, Mobile, electrode, film, transistor, material, plate, drive, region, emission, electrically, electrodes, manufacturing, semiconductor, lines Lighting, output, module, colorcolor, LEDs, used, disclosed, wavelength, Range, state, battery, screen, component, radiation, arrangement, filter, energy, interface, visible, string, resistor, sense, motor, container, instrument, medium, Night, machine, polymer, casing, ink, potential, sample, state, number, luminance, lamp organic, same, layer layer, Substrate, formed plate, member, lens, assembly, switch, module, array, devices, member, along, end, front, direction, beam, projection, substantially, sources

131 /LED CR_6 CR_7 CR_8 CR_9 CR_10 CR_11 CR_12 CR_13 CR_14 CR_15 키워드 switch, driver, intensity, housing, driver, controller, controlling, input, intensity, generated, controlled, based, providing first, surface, organic, System, circuit, device, emitting, LED, drive, brightness, terminal, part, wavelength, heat, electrodes, reference reference, generates, value, constant, load, converter, component mirror, vehicle, reflective Mobile, flash, light, illuminates, button, node, bar, smaller, common, string, buffer, terminal, switching, applied, level interface, processor, integrated, indicator, mode, battery, circuitry, condition, visual image, optical, Illumination, apparatus, screen, path, position, frame, communication, imaging, housing, electronic, information, sample, absorption, pickup, tool, blind, fixture, pocket, traffic, pupil, security, shooting, ball, fault surface, plurality, unitelement, portion, disposed, Lighting, liquid, backlight, panel, array, diodes, arranged, heat, conductive, body, reflecting, top, devices, high, comprising voltage, current, driving, data circuit, voltage, element 분석된 클러스터링 결과와 전문가 활용을 통하여 구성요소별 요소기술 도출 [요소기술 도출 결과] 광학설계 LED BLU 방열구조 전원 요소기술 구동 트랜지스터 설계 기술 광방출 특성 모니터링을 통한 발광 파장 제어 기술 광소자 배열 모듈 설계 기술 광밀도 제어 기술 휘도 제어회로 설계 기술 반사면 설계 기술 광 흡수, 광 조사 특성을 고려한 설계 기술 광 방사 표면 설계, 열방사/전도 설계 기술 복합 물질을 이용한 필름형 고확산판 기술 Slim형 blu를 위한 대배광 lens 기술 디딩 기능을 포함한 신호 연동제어 기술 고신뢰성, 고방열, 칼라제어 LED PKG 및 회로 기술 광학, 프리즘쉬트, 확산판, lens를 활용한 LED array 기술 고효율 방열용 드라이버 회로 배치 기술 방열용 전극 및 표면 형성 기술 반사면 겸용 방열판 제조 기술 방열 흐름 이미지 분석을 통한 열고장 예측 기술 에너지절약형 제어회로 기술 실시간 파장 안정화 기술 밝기 제어 회로 기술 온도-파장 안정화 기술 전원 변환기술 모바일 BLU 전원 기술 배터리 백업기술, 배터리 모드 제어기술 전원 하우징 기술, 전원 상실 보안 기술 전류전압 데이터 기반 발생전력 구동 기술

132 5. 기업 니즈 조사 가. 기술현황 조사 [요소기술 니즈 조사 결과] 요소 광학 설계 LED BLU 방열 구조 전원 요소기술 필요기술2) 보유 중소 기업형 기술1) 성숙 공백 기술3) 기술4) 기술5) 구동 트랜지스터 설계 기술 9% - - 9% 광방출 특성 모니터링을 통한 발광 파장 제어 기술 9% - - 9% 광소자 배열 모듈 설계 기술 9% - - 9% 광밀도 제어 기술 9% - - 9% 휘도 제어회로 설계 기술 반사면 설계 기술 광 흡수, 광 조사 특성을 고려한 설계 기술 광 방사 표면 설계, 열방사/전도 설계 기술 18% % 복합 물질을 이용한 필름형 고확산판 기술 18% % slim형 blu를 위한 대배광 lens 기술 9% - - 9% 디딩 기능을 포함한 신호 연동제어 기술 고신뢰성, 고방열, 칼라제어 LED PKG 및 회로 기술 9% - - 9% 광학, 프리즘쉬트, 확산판, lens를 활용한 LED array 기술 고효율 방열용 드라이버 회로 배치 기술 방열용 전극 및 표면 형성 기술 9% 9% 9% 9% 반사면 겸용 방열판 제조 기술 9% - - 9% 방열 흐름 이미지 분석을 통한 열고장 예측 기술 18% % 에너지절약형 제어회로 기술 9% - - 9% 실시간 파장 안정화 기술 9% - 9% 9% 밝기 제어 회로 기술 27% % 온도-파장 안정화 기술 36% % 전원 변환기술 9% 9% - 9% 모바일 BLU 전원 기술 배터리백업기술, 배터리모드제어기술 전원 하우징 기술, 전원 상실 보안 기술 9% - - 9% 전류전압 데이터 기반 발생전력 구동 기술 * (%)는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계치를 의미함 (동 전략제품의 응답 기업 / 동 전략제품의 응 답 기업 모수) * 보유기술1) : 중소기업이 보유하고 있는 기술 * 필요기술2) : 필요기술은 성숙기술과 공백기술로 분류되며, 조사에 응한 중소기업이 보유하지는 않았지만 기업 입 장에서 필요로 하는 기술 * 성숙기술3) : 기술에 대한 선점기업이 존재하여 시장 진입장벽이 상대적으로 높은 기술(Red Ocean) * 공백기술4) : 기술경쟁이 적고 향후 시장이 성장할 것으로 생각되는 분야의 유망기술(Blue Ocean) * 중소기업형 기술5) : 중소기업이 투자비용, 투자기간, 투자인력 등을 고려하여 개발하기 적합한 기술 기업니즈 설문 응답 11기업의 결과 예임. 디스플레이용 LED 모듈 분야에서 온도-파장 안정화 기술 은 설문 응답 기업 가운 데 36%가 보유하고 있으며, 36%의 기업이 중소기업형 기술이라고 선택함

133 /LED - 그 외 밝기 제어 회로 기술(27%), 중소기업형 기술(27%)라고 응답하였으며, 복 합 물질을 이용한 필름형 고확산판 기술 은 보유 기술(18%), 중소기업형 기술 (18%)로 답변함 도출된 요소기술 목록과 별도로 조사에 응답한 중소기업이 작성한 유망기술(분야) 목록은 아래와 같음 - 집광시스템 모듈 제조 기술 - 반사면 겸용 방열판 제조 기술 - PDP 원리를 이용한 플라즈마 사인개발 나. 공급망(분류)에 따른 분석 기업 니즈 조사를 통한 디스플레이용 LED 모듈 관련 기업을 조사함 [국내외 기업 현황] 분 제품 해외 기업 대기업 내 용 LED, RF ID모듈, 사진기.영사기 및 관련장비 제조업, 블루투스모듈, 제어시스템, Show case led, 디플 LED모듈, LCD모니터제조용 자동화기기, LED 소자 테스트장비, 특수목적용기계제조업, 반도체 장비부품, LCD장비부품 Color Kinetics, Neo-Neon, Matsushita 전공, Osram, Lone Star Orchids, Koto, Sony, Imer Room, Zimens, Intel, IBM, Sumitomo, NEC, Sony, SHARP, KABUSHIKI KAISHA TOYOTA JIDOSHOKKI, SEIKO EPSON Corp, Hitachi Displays Ltd, 삼성 LED, LG이노텍, 서울반도체, 금호전기, 남영, 삼성전기, 엘지디스플레이, 삼성전자 국내 기업 중소기업 강산, 한독사, 지엘레페, 굿아이텍, 코아솔루션, 쓰리에이치비젼, 루마피아, 세미라 인, 유남옵틱스, 네괘스신소재, 비케이시, 보영테크, 멀티테크, 우리조명, 디진디엠피, 우리이티아이, 한솔엘시디, 디에스엘시디, 엔하이테크, 남영전구, Autonix, 아토디스플 레이, 화우테크놀로지, KDT, 에프알텍, 루멘스, 대진디엠피, 한성엘컴텍, 우리이티아 이, 엔하이테크 디스플레이용 LED 모듈 분야 내 중소기업의 생산 및 판매유형을 살펴보면, 대다 수의 기업이 완제품 및 단위부품 형태의 제품을 거래하는 것으로 나타났으며, 50% 이상의 중소기업이 공급 사슬상 1차 공급 기업 단계에 위치하고 있는 것으 로 조사됨

134 [주요품목 생산 및 판매 유형1) 조사 비중] [공급망 내 위치2) 관련 조사 비중] * 생산 및 판매 유형1) : 소재, 단위부품, 모듈부품, 완제품, S/W, 장비 등의 항목이 있는 생산 및 판매유형을 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 * 공급망 내 위치2) : 수요기업, 1차 공급자, 2차 공급자, 3차 공급자 이상 등의 항목이 있는 협력거래 단계상의 위 치를 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 중소기업들은 디스플레이용 LED 모듈 단위의 제품을 대기업류의 업체로부터 납 품 받는 구조인 것으로 파악되며, 판매처의 대다수는 공공기관, 지자체 등의 정부 기관과 중소기업에 공급하는 것으로 조사됨 - 1순위 구매처와 거래하는 품목은 칩이라고 응답한 기업은 18%인 것으로 나타났 으며, 9%의 기업은 1순위 구매 품목으로 분석 기구 부품으로 응답함 - 정부기관에 판매하는 비중을 100%라고 응답한 기업은 조사기업의 9%인 것으로 조사됨 중소기업 모집단의 응답 결과를 종합하면, 디스플레이용 LED 분야의 중소기업의 대다수 업체는 LED 조명용 부품 소재를 구매한 후 가공 및 조립 과정을 통하여 완제품 및 단위부품 형태로 판매하는 구조인 것으로 파악됨 6. 핵심요소기술 선정 전략제품 관련한 특허기술의 클러스터링을 통해 도출된 요소기술을 시장, 무역현 황, 기술동향을 고려하여, 전문가의 합의로 요소기술을 조정함.

135 /LED [요소기술 조정 결과] 구성요소 요소기술 추천여부 1) 광학설계 LED BLU 방열 구조 전원 광방출 특성 모니터링을 통한 발광 파장 제어 기술 광소자 배열 모듈 설계 기술 광밀도 제어 기술 광 방사 표면 설계, 열방사/전도 설계 기술 복합 물질을 이용한 필름형 고확산판 기술 slim형 blu를 위한 대배광 lens 기술 고신뢰성, 고방열, 칼라제어 LED PKG 및 회로 기술 방열용 전극 및 표면 형성 기술 반사면 겸용 방열판 제조 기술 방열 흐름 이미지 분석을 통한 열고장 예측 기술 에너지절약형 제어회로 기술 밝기 제어 회로 기술 온도-파장 안정화 기술 특 특 특 특 특 특 특 특 특 특 특 특 특 * 추천여부 1) : 특: 특허 클러스터링, 전: 전문가 협의, 기: 기업니즈조사 도출된 요소기술의 범위와 수준, 중소기업 적합성과 시급성 등을 고려하여 요소 기술명을 재정비함. - 선정위원회를 통해 필요에 따라 요소 기술 명칭을 일부 수정하였고, 중복된 요소 기술은 통합하고 반드시 필요한 기술을 추가함. - 디스플레이용 LED 모듈 기술은 LCD 시장 상황에 따라 특성이 우수해도 가격이 비싸면 채택되지 않는 경향이 있으므로, 이를 고려한 요소기술이 우선적으로 개 발되어야 함. 핵심기술 선정 - 조정된 요소기술과 기술 시장 무역 동향분석 및 기업니즈조사 결과를 기반으 로 핵심요소기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정 - 핵심기술 선정은 기술성(10), 시장성(15), 중소기업성(10), 정책적 부합성(5)을 고 려하여 평가됨. 기술성은 기술경쟁력(5), 기술수준(5)으로, 시장성은 시장규모(5), 무역현황(5), 시장 성장성(5)으로, 중소기업성은 공급망분석(5) 및 관련 기업의 현 황이나, 니즈(5)를 고려하여 평가

136 [핵심요소기술 선정결과] 구성요소 LED BLU 방열구조 전원 핵심요소기술 광소자 배열 모듈 설계 기술 필름형 고확산판 기술 Slim형 BLU를 위한 대배광 렌즈 기술 방열 분석을 통한 열고장 예측 기술 에너지 절약형 제어회로 기술 밝기 제어 회로기술 온도-파장 안정화 기술 7. 로드맵 작성 가. 연구개발 목표 설정 [선정된 핵심요소기술에 대한 연구 목표] 구성 요소 핵심 요소기술 기술요구사항 개발 목표 1차년도 2차년도 3차년도 최종 목표 LED BLU 방열구조 광소자 배열 모듈 설계 기술 필름형 고확산판 기술 Slim형 BLU를 위한 대배광 렌즈 기술 방열 분석을 통한 열고장 예측 기술 에너지 절약형 제어회로 기술 경량화, 고효율, 고신뢰성 22 g/w 20 g/w 20 g/w 휘도 향상 상대휘도 110% 이상 상대휘도 120% 이상 상대휘도 130% 이상 상대휘도 130% 이상 광량 저하 개선 2% 이하 1% 이하 1% 이하 예측 모델 및 자동화 시스템 개발 예측 모델 개발 자동화 시스템 개발 실검증 또는 인증, 자동화 시스템 상품화 자동화 시스템 상품화 전원효율 87% 이상 90% 이상 90% 이상 전원 밝기 제어 회로기술 펄스폭 변조(PWM) 방식 해상도 단계 증가 150 단계 이상 300단계 이상 300단계 이상 온도-파장 안정화 기술 NTC(negative temperature coefficient) 열관리 기법 구현 중심파장 변화 범위 0.5 nm 이하 중심파장 변화 범위 0.2 nm 이하 중심파장 변화 범위 0.2 nm 이하

137 나. 로드맵 작성 /LED

138 조명제어 시스템 1. 개요 가. 정의 및 필요성 LED 조명을 인접 광량에 따라 필요한 만큼만 디지털로 제어하여 밝기를 조정함 으로써 전기를 20% 이상 절감할 수 있는 시스템으로 정의할 수 있음. 인접 광량적응 분석 및 제어기술을 이용하여 20% 이상 전력소비의 절감과 20% 이상의 IT 융합 고부가가치 조명을 시장에 출시함으로써, 중소기업의 경쟁력을 높이고자 관련 전략제품 개발이 요구됨. 나. 범위 (제품 분류 관점) 조명의 인접 광량 적응 IT 융합 조명 및 관련 장치를 말하며, 조명, 통신용 송수신기, 통합관리 소프트웨어를 모두 포함. (공급망 관점) LED 조명 제어 시스템은 광원모듈과 조명모듈을 기반으로 한 광량 제어통신모듈, 광량적응통합시스템, 조명융합응용 단계로 공급망을 구분할 수 있 음. [조명의 인접 광량 적응 디지털 제어 시스템 분류 관점의 범위]

139 /LED [공급망 단계별 주요제품 분류표] LED 제어 시스템 중분야 (공급망 단계) 광원모듈 조명모듈 광량제어 통신모듈 광량적응 통합시스템 그 외 기술 (조명융합응용) 세부 제품 LED칩/패키지, COB(Chip on Board), 플라스틱 방열판, 고출력 메탈 방열소재 전원회로유닛, 방열, 조명픽스쳐(등기구 디자인), 광학유닛, 광원모듈을 탑재한 등 기구로서의 조명모듈 LED 구동제어 부품, 광량적용센서, 광량제어 통신 송수신 모듈, 통신용 모뎀기술, 유무선 원격제어기기, 광량제어통신서버시스템 조명제어패널, 조명제어 소프트웨어, 전력량/광량 모니터링시스템, 디밍 원격제어 시스템, 광량적응 관리 시스템, 중앙관제장치 자동차유도주차조명, 이동체감지조명 따라서 조명의 인접 광량 적응 디지털 제어 시스템의 범위는 - 광원모듈과 조명모듈을 기반으로 IT 정보통신기술을 융합한 광량제어통신모듈과 광량적응통합시스템 및 조명융합응용 모두를 포함하는 영역이며, - 공급망 기준으로 광원모듈, 조명모듈, 광량제어 통신모듈, 광량 적응 통합시스템 영역이며, - 기술적으로는 고휘도 적외선 LED를 이용한 야간 관제용 조명 시스템 개발, LED 광원의 직진성을 이용한 근거리 통신, VLC를 이용한 전력량 및 광량 모니터링 시스템 개발, 외부조도 및 통행량 감지 지능형 저전력 LED 터널등 개발, 적화 제어 알고리즘을 이용한 고효율 LED 조명시스템, IBS(Intelligent Building System) building의 효율적 주차를 위한 지능형 LED 주차 유도 시스템 및 소프 트웨어에 관련된 기술까지 포함 2. 기술(특허) 분석 14) 가. 기술동향 분석 (1) 세계동향 조명 제어시스템 분야의 동기간 대상특허 998건 전체에 대한 각 국가의 연도별 출원동향에서, 미국 특허가 전체의 54.5%로서 이 분야에서 가장 활발한 출원활동 을 보이고 있음. 14) 10년간(2000년 1월 ~ 2011년 9월) 공개된 해외특허(일본, 미국, 유럽 공개특허 및 등록특허)와 국내특허(국내 공개특허 및 등 록특허) 대상

140 [연도별 출원동향] IPC 분류별로 출원의 현황을 분석하였음. IPC 설명 건수 H05B-037 전기적 광원의 회로장치일반 362 H05B-033 전계 발광 광원 63 H05B-041 방전램프의 점고 또는 점등을 위한 회로장치 또는 장치 31 H04Q-009 B60Q-001 원격제어 또는 원격 측정시스템에서 주국에서 제어 신호를 적용하거나 측정 값을 획득하는 것으로 선택되는 소망 장치인 종국을 선택적으로 호출하기 위 한 배치 광학적 신호 또는 조명장치의 배치, 그의 취부 또는지지 또는 그를 위한 회 로(차량 내부의 조명 B60Q3/00) F21V-029 냉각장치 또는 가열장치 22 [IPC분류별 현황]

141 /LED 해외 삼극특허의 경우, 일본의 출원건수가 가장 적고 유럽의 출원건수가 가장 높 은 것으로 나타났으며, SAMSUNG ELECTRONICS (유럽), Koninklijke Philips Electronics N.V.(미국), TOSHIBALIGHTING&TECHNOLOGY (일본) 등이 3 지역 특허의 상위 출원인 것으로 분석됨 [해외특허 주요 출원인의 삼극특허 출원 현황] 유럽 SAMSUNG ELECTRONICS CO., LTD. Samsung SDI Co., Ltd. COMMISSARI AT A L20ENERGIE ATOMIQUE Auria Solar Co., Ltd. SHIN-ETSU HANDOTAI COMPANY LIMITED 비삼극 특허 삼극 특허 미국 Koninklijke Philips Electronics N.V. DIGITAL LUMENS, INC. DIALIGHT CORPORATION Nexxus Lighting, Inc. Toshiba Lighting & Technology Corporation 비삼극 특허 삼극 특허 일본 TOSHIBALIGHTIN G&TECHNOLOGY MATSUSHITA ELECTRIC WORKS Panasonic ELECTRIC WORKS CO LTD MITSUBISHI ELECTRIC CORP 비삼극 특허 삼극 특허 SHARP 4 0 (2) 국내동향 조명 제어시스템 분야의 국내특허 출원동향을 살펴보면, 점차 증가하는 추세에 있음. [연도별 국내 출원동향 및 연도별 내국인 출원비율]

142 조명 제어시스템 분야의 IPC 분류별로 국내 출원의 현황을 분석하였음. IPC 코드 설명 건수 H05B-037 전기적 광원의 회로장치일반 56 H04Q-009 원격제어 또는 원격 측정시스템에서 주국에서 제어 신호를 적용하거나 측정 값을 획득하는 것으로 선택되는 소망 장치인 종국을 선택적으로 호출하기 위 한 배치 10 H04L-012 데이터 스위칭 네트웍 7 G08G-001 도로상의 차량에 대한 교통제어시스템 3 G05B-023 제어계 또는 그 일부의 시험 또는 감시 2 H01H-085 가용재료의 일부를 흐르는 전류가 과대하게 되는 경우 이 가용재료의 변화에 의해 전류가 차단되는 보호장치 [국내 IPC분류별 현황] 1 국내출원 현황을 살펴보면, 성균관대학교 산학협력단이 2건으로 가장 많은 출원 을 한 것으로 나타났으며, 중소기업에서는 (주) 디씨아이, 루미너스엘이디(주) 등 이 가장 높게 파악됨 [국내 주요 출원인의 출원 현황] 순위 대학/연구기관 특허 건수 중소기업 특허 건수 대기업 특허 건수 성균관대학교 산학협력단 경원대학교 산학협력단 광주대학교 산학협력단 재단법인포항 산업과학연구원 목포대학교 산학협력단 2 (주)디씨아이 1 엘지전자(주) 1 1 루미너스엘이디(주) 1 삼성엘이디(주) 1 1 화인시스템(주) 1 코오롱건설(주) 1 1 세일전기(주) 1 기아자동차(주) 1 1

143 /LED 나. 특허지수분석 (1) 기술성숙도 분석 조명 제어시스템의 구성요소 중에 상대적인 기술경쟁력이 가장 높은 구성요소는 통신(네트워크) 모듈로 대 세계 대비 한국의 기술경쟁력이 0.09인 것으로 파악되 었고 대 세계 기준으로는 제어장치가 로 가장 높게 나타남 대 세계 대비 한국의 기술활동도가 높은 구성요소는 센서, 수신장치(1.41), 통신 (네트워크) 모듈(0.94), 제어장치(0.83) 순서로 나타났으며, 센서 수신장치 분야가 기술적 비교우위에 있는 것으로 파악됨. [구성요소별 기술성숙도 분석 결과] 세계 기준 대 세계 대비 한국 기준 영향력지수 기술경쟁력 기술활동도 영향력지수 기술경쟁력 기술활동도 센서, 수신장치 통신(네트워크) 모듈 제어장치 * 영향력지수 : (Patent Impact Index) = 특정기술 분야의 특정출원인(국가)의 피인용비 / 전체 피인용비 * 기술경쟁력 : (Technology strength) = 특허건수 영향력지수 * 기술활동도 : (구성요소별 출원인 건수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 출원인 건수 / 전략제품별 특허 출 원건수) (2) 기술진입도 분석 조명 제어시스템의 구성요소별 기술확보지수는 센서, 수신장치(1.62), 통신(네트워 크) 모듈(0.62), 제어장치(0.65)로 나타났으며, 센서, 수신장치의 패밀리 특허 등록 이 43,446건으로 기술확보를 위한 노력이 가장 높은 것으로 보임. 기술독점지수는 3가지 구성요소 중 센서, 수신장치의 기술독점지수가 으로 높게 나타났으며, 통신 모듈과 제어장치는 100점 미만의 낮은 기술독점도를 보이 는 것으로 파악됨 [구성요소별 기술진입도 분석 결과] 패밀리특허수 기술확보지수 기술독점지수 센서, 수신장치 43, 통신(네트워크) 모듈 12, 제어장치 16, * 기술확보지수 : (구성요소별 패밀리특허수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 패밀리특허수 / 전략제품별 특 허건수) * 기술독점지수 :

144 다. 중소기업 기술 적합성 분석 특허지수분석을 통하여 전략제품별 구성요소의 기술성숙도와 기술진입도를 분석 하였음. 기술경쟁력 지수, 기술활동지수가 높은 경우 기술의 성숙정도가 높은 것 으로 파악할 수 있고, 나아가, 기술확보지수와 기술독점지수로 기술의 경쟁상황을 파악하여 기술진입여부를 분석할 수 있음. 기술진입도는 낮으면 기술의 경쟁강도 가 적은 것으로 분석됨. - 구성요소별 기술성숙도와 기술진입도의 평균치로 전반적인 해당 전략제품의 중 소기업 적합성을 파악할 수 있으며, 보통이상(3~5점), 보통(2~3점), 보통이하(2점 이하)로 구분하였음. 기술성숙도 기술진입도 기술경쟁력 지수 기술활동지수 기술확보 지수 기술독점 지수, 수신장치 통신(네트워크) 모듈 [특허지수 분석 종합] 제어장치 특허지수 분석을 종합하여 조명 제어시스템 분야의 구성요소별 중소기업 적합성 을 살펴보면, 통신(네트워크)모듈이 4.2로 동 분야의 구성요소 중 중소기업에 가장 적합한 기술 분야인 것으로 분석됨 - 기술경쟁력지수는 통신모듈이 3점으로 나타났으며, 기술활동지수는 센서, 수신장 치가 5점으로 파악됨. 기술성숙도지수는 제어장치의 경우 보통이하 수준이며, 다 른 구성요소들은 보통 수준인 것으로 분석됨. - 기술확보지수와 기술독점지수는 통신모듈과 제어장치가 5점으로 나타났으며, 전 체 기술진입도 지수 역시 통신모듈과 제어장치가 5점으로 중소기업 진입 여건이 용이 한 것으로 판단됨. 요소 센서, 수신장치 통신(네트워 크) 모듈 기술경쟁력지 수 기술성숙도 기술활동 지수 [중소기업 적합성 분석 종합] Score 기술확보 지수 기술진입도 기술독점 지수 Score Total Score 제어장치 * Total Score는 1점으로부터 5점까지의 범위를 가짐

145 /LED 3. 산업 및 시장 분석 가. 니즈 분석 다양한 공간에 대한 조명 제어 시스템 활용 급증 시장 니즈 1 : 공간의 규모와 용도에 맞는 다양한 기능 제공 최근 빌딩, 공장, 백화점, 아파트, 종합운동장, 주차장 등 다양한 공간에 조명을 자동으로 제어하는 시스템이 도입되고 있음. 공간의 규모와 용도에 따라 조도 센서를 이용한 광량제어 기능, 비상시 안전 기 능, 감시카메라와 연계 기능, 조명 분산 제어 기능, 시간 스케쥴에 따른 제어 기 능, 원격 제어 기능 등 다양한 기능에 대한 요구가 증가하고 있음. LED 조명의 고부가 가치화 요구 시장 니즈 2 : 절전형 광량제어 기술의 활용 LED 조명과 함께 절전형 광량제어 분야는 선진 외국 기술회사(Major Big 5: Traxon, ColorKinetics, Cree Lighting, Lighting Science, ColorStars)가 LED 조명 제어 애플리케이션 분야의 70% 이상의 기술을 장악 하고 있음. 정부의 온실가스 감축 목표(2020년 배출전망치의 30%감축) 달성을 위해, 온실가 스 저감 효과가 큰 절전형 LED 조명 광량제어 비중을 적극적으로 향상시킬 필요 가 있으며, 이를 통해 단순 LED 조명에서 벗어나 고부가 가치를 창출해야 함. 단순하게 빛의 밝기만을 조절하는 조명에서 개인의 감성과 생활의 질을 증진시키 는 Human Experience를 강조하는 친화적인 스마트 조명 시장의 확대가 예상되 므로 중소기업에게 제품의 고부가가치화 기회가 있음. 관련 우수 IT 정보통신 분야 기술 활용 시장 니즈 3 : 절전형 IT 융합제품(20% Down/Power, 20% Up/Value) 한국은 반도체, 디스플레이 분야 세계 1등 기술을 보유하고 있는 역량을 기반으 로 LED 칩 등의 소자분야에서 기술 우위 확보 가능. 우수한 IT 정보통신기술을 활용하여 스마트화된 조명 및 광량제어, 광량적응 통 합시스템 개발이 가능할 것으로 기대됨.

146 - 공간에 대한 조명 제어 시스템 활용 급증 - LED 조명의 고부가가치화 요구 - 관련 우수 IT 정보통신 분야 기술 활용 가능 Needs - 공간의 규모와 용도에 맞는 다양한 기능 제공 - 절전형 광량제어 기술의 활용 - 절전형 IT 융합제품 [산업시장 수요 분석 및 시장니즈] 나. 산업특징 및 구조 (1) 시장현황/전망분석 2010년 발행된 조명 관리 시스템 시장 보고서에 따르면 2009년 약 92억달러 규모 에서 연평균 2.6%의 성장으로 2013년 100억달러가 예상됨. LED 조명 제어 시스템은 조명을 인접 광량에 따라 필요한 만큼만 디지털로 제어 하여 밝기를 조정함으로써 전기를 약 20% 절감할 수 있는 시스템으로 조명 관리 시스템 중 잠재 성장률이 높은 시장으로 판단됨 출처:BCC Research, , FORECAST FOR THE WORLDWIDE LIGHTING MANAGEMENT SYSTEMS [조명관리 시스템 시장 전망] 조명제어시스템은 광원모듈과 조명모듈을 기반으로 그린 IT 정보통신기술인 스마 트 그리드 기술을 융합한 시장으로 발전 될 가능성이 높다고 판단됨. 따라서 전력망에 IT를 접목하여 에너지 효율을 최적화하는 차세대 지능형 전력망 시장인 스마트 홈 조명 시장 보고서를 바탕으로 조명제어 시스템 시장을 추정 하 고자 함.

147 /LED 스마트 홈 조명 시스템 시장 보고서에 의하면 2009년 약 6억 4000만달러에서 2014년 13억 2000만달러 규모로 연평균(CAGR) 15.6% 성장이 예상되며 스마트 전 력제어 기술은 조명제어 시스템 기술과 함께 동반 성장이 가능한 핵심적인 시장 으로 판단 됨. 출처: SBI, , Global Smart Grid-Enabling Products Market [스마트 그리드 모니터링 시스템 시장 전망] (2) 무역현황 분석 디스플레이용 LED모듈/기구 무역부문 품목 조사 결과 한국무역협회의 무역코드 분석 결과 구성요소별 주요 무역 품목으로 13개 코드가 매칭 되었으며, 품목별 무역코드는 아래 표 와 같음 [디스플레이용 LED모듈/기구 무역부문 품목 코드] 구성요소 품목 명칭 품목 코드 센서, 조도계 수신장치 기타(무선전화용 무선전신용의 수신기기를 갖춘 송신기기) 사설 통신용 교환기의 부분품 기타(유선전화용 또는 유선전신용 교환기의 부분품) 동축 케이블 반송장치의 부분품 광섬유 전송시스템의 부분품 기타(기타 반송통신용 또는 디지털 통신용기기의 부분품) 통신 기타(기타 유선전화용 또는 유선전신용의 기기의 부분품) (네트워크) 무선전화용 무선전신용 송신기기의 부분품 모듈 무선전화용 무선전신용의 수신기기를 갖춘 송신기기의 부분품 기타 자동자료 처리기계의 단위기기의 부분품 기타(음성 영상 또는 기타 자료를 수신, 변환 및 송신 또는 재생하기 위한 기기의 부분품) 호출,경보 또는 페이징용의 휴대용 수신기기의 부분품 기타(수신기기의 부분품) 통신접속카드 제어장치 기타(기타의 전기적량의 자동조정기기)

148 수출입 현황 한국의 대세계 수출입에서 센서 및 수신장치의 수출입 규모가 2010년 기준 수출 (782.6 Mil$), 수입(202.2 Mil$) 등 가장 큰 것으로 나타났으며, 최근 수출지향 전 략으로 전환한 추세이며, 지속적인 무역관리가 필요한 것으로 조사됨 [구성요소별 수출입 현황] ( : Mil$) 요소 센서, 수신장치 통신 (네트워크) 모듈 품목명 수출규모 수입규모 조도계 기타(무선전화용 무선전신용의 수신 기기를 갖춘 송신 기기) 사설통신용교환기 의부분품 기타(유선전화용 또는 유선전신용 교환기의 부분품) 동축케이블반송장 치의부분품 광섬유전송시스템 의부분품 기타(기타 반송통신용 또는 디지털 통신용기기의 부분품) 기타(기타 유선전화용 또는 유선전신용의 기기의 부분품) 무선전화용 무선전 신용송신기기의부 분품 무선전화용 무선전 신용의 수신기기를 갖춘 송신기기의 부분품 기타자동자료처리기 계의단위기기의부분 품 기타(음성 영상또는 기타자료를수신, 변환및송신또는 재생하기위한기기의 부분품) 호출,경보또는페이징 용의휴대용수신기기 의부분품 제어장치 기타(수신기기의부 분품) 통신접속카드 기타(기타의 전기적량의 자동조정기기)

149 /LED * 자료 : KITA.net(한국무역협회) 조도계, 동축케이블 반송장치 등은 모두 지속적으로 수입 특화된 분야인 것으로 나타났으며, 수출 특화 분야는 호출 및 경보용 휴대용 수신기기 부분품, 통신접속 카드 등으로 나타남 - 수입 특화 분야 : 조도계, 동축케이블 반송장치 등 - 수출 특화 분야 : 호출 및 경보용 휴대용 수신기기 부분품, 통신접속카드 등 [구성요소별 무역특화지수] 구성요소 품목코드 수출입 추이, 수신장치 조도계 수입 특화 기타(무선전화용 무선전신용 의 수신기기를 갖춘 송신기기) 수출 특화 전환 사설통신용교환기의부분품 수출 특화 기타(유선전화용 또는 유선전신용 교환기의 부분품) 수출 특화 동축케이블반송장치의부분품 수입 특화 강화 광섬유전송시스템의 부분품 수출 특화 통신 (네트워크) 모듈 기타(기타 반송통신용 또는 디지털 통신용기기의 부분품) 기타(기타 유선전화용 또는 유선전신용의 기기의 부분품) 무선전화용 무선전신용송신기 기의 부분품 무선전화용 무선전신용의 수신기기를 갖춘 송신기기의 부분품 기타자동자료처리기계의 단위기기의 부분품 기타(음성 영상 또는 기타 자료를 수신, 변환 및 송신 또는 재생하기 위한 기기의 부분품) 호출,경보또는페이징용의휴대 용수신기기의부분품 수입 특화 수입 특화 전환 수출 특화 수출 특화 강화 수입 특화 수입 특화 수출 특화 전환 기타(수신기기의부분품) 수출 특화 강화 통신접속카드 수출 특화 전환 제어장치 기타(기타의 전기적량의 자동조정기기) 수입 특화 * 무역특화지수 : 전체 무역거래량에서 무역흑자가 차지하는 비중을 의미하며, 0을 기준으로 +1에 근접할수록 수출 특화 품목, -1에 근접할수록 수입 특화 품목을 나타냄 무역특화지수 = (상품의 총수출액 - 총수입액) / (총수출액 + 총수입액) * 수출 또는 수입 특화 : 과거와 최근의 수출 또는 수입 특화지수의 변화가 미비한 경우 * 수출 또는 수입 특화 전환 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에는 수입(-) 또는 수출(+) 특화지수로 변화된 경우 * 수출 또는 수입 특화 강화 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에 0을 기준으로 동 일한 부호내에서 +1 또는 -1에 근접해진 경우 * 수출 또는 수입 특화 완화 : 연간 추이에 따라서 과거의 수출(+) 또는 수입(-) 특화지수가 최근에 동일한 부호내에

150 서 0에 근접해진 경우 4. 요소기술 도출 클러스터 간 유사도 행렬분석 결과를 활용하여 조명제어시스템 분야 포지션맵 작성 [전지소재 분야 클러스터링 포지션 맵] 조명제어시스템 분야는 18개의 클러스터링이 도출되었으며, 클러스터링별 키워드 는 아래와 같음 [클러스터링별 키워드 도출 결과] CR_1 CR_2 CR_3 CR_4 CR_5 CR_6 CR_7 light, circuit, display, pipe 키워드 section, component, systems, third, fiber, tube, radiation core, collected, heater, performed, Personal server, Rack, connectors, mouse, RFID, programming, programmed, microprocessor luminaire, environmental, mount, serial command, structural, functional, enabling, seat, indicated, tool pen, rotatably, coilliquid, crystal, backlight, panel, electrode, loadcross, piece, defined, tracer, night, additional, addition, touch, fingers, partsflash, fixtures, wires, photosensor, operative, regulates, relating, person, identification, verification, hold, covered, game, obtained, longitudinal, emitter, Proximity, Linearly

151 /LED 키워드 CR_8 CR_9 CR_10 CR_11 CR_12 CR_13 CR_14 CR_15 CR_16 CR_17 CR_18 linear, positive, vertical circuit, power, current, sensor, sampling, buzzer, pins, boost, identifying, basis, rotary, embedded, boost, secondary, error, sent paper, moves, types, Writing subsystem, symbol, code, capturing, bar, manually, reader, hand display, optical, lamp, memberstring, transmission, interface, alarm, node, status, key, box, charge, warning pipe, total, count, TFT, Fault, group, paper, ballast, security, longer, spaced, emitter, knob, implement, average, master, media, pocket, cooling optical, image, housing garage, console, integrally, voice, playback lamp, board, module, drivermember, plate, vehicle, heat, liquid, subsystem, flashlight, cord, electricity, adapter, displayed, ballast, delivery, photosensor, luminous, per, electroluminescent, cluster, illuminant, Euclidean, database value, set, level, temperature, mode, Label, detent, latter, pointer, among driver, transistor, signals, feature, highly, characteristic, correcting, skin 분석된 클러스터링 결과와 전문가 활용을 통하여 구성요소별 요소기술 도출 [요소기술 도출 결과] 구성요소, 수신장치 통신 (네트워크) 모듈 제어장치 요소기술 개별 코어 방열양 수집 기술 무선인식 센싱 기술 광센서 운용 기술(사람 인식 및 트레이싱 기술) 회로 전력 인지 기술 신호 전송 인터페이스 기술 광영상 처리 장치 하우징 기술 특성 보정 회로/드라이버 기술 광센서 인식 및 트레이싱 기술 무선인식 프로그래밍 기술 무선인식 서버 운영 기술 광센서 결선/망 운용 기술 전송 신호 특성 보정 기술 전력회로 제어장치 기술 메탈 코어 방열 특성 제어 기술 제어기 서버 설계 및 운영 기술 루미네어 프로그래밍 및 제어 기술, 환경 인지 제어 기술 구조 및 기능 명령어 적응 기술 회로 전력 샘플링 및 과오류 인지 기술 디스플레이 및 인터페이스 제어 기술

152 5. 기업 니즈 조사 가. 기술현황 조사 [요소기술 니즈 조사 결과] 요소 요소기술 보유 기술1) 성숙 기술3) 필요기술2) 공백 기술4) 중소기업형 기술5) 코어 방열양 수집 기술 무선인식 센싱 기술 센서 수신 장치 광센서 운용 기술(사람 인식 및 트레이싱 기술) 회로 전력 인지 기술 24% % 신호 전송 인터페이스 기술 광영상 처리 장치 하우징 기술 16% % 특성 보정 회로/드라이버 기술 16% - - 8% 광센서 인식 및 트레이싱 기술 8% - - 8% 무선인식 프로그래밍 기술 8% - - 8% 통신 모듈 무선인식 서버 운영 기술 16% % 광센서 결선/망 운용 기술 8% - - 8% 전송 신호 특성 보정 기술 16% % 전력회로 제어장치 기술 24% 8% - 32% 메탈 코어 방열 특성 제어 기술 8% - - 8% 제어 장치 제어기 서버 설계 및 운영 기술 16% % 루미네어 프로그래밍 및 제어 기술, 환경 인지 제어 기술 8% % 구조 및 기능 명령어 적응 기술 8% - - 8% 회로 전력 샘플링 및 과오류 인지 기술 8% % 디스플레이 및 인터페이스 제어 기술 8% * (%)는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계치를 의미함 (동 전략제품의 응답 기업 / 동 전략제품의 응 답 기업 모수) * 보유기술1) : 중소기업이 보유하고 있는 기술 * 필요기술2) : 필요기술은 성숙기술과 공백기술로 분류되며, 조사에 응한 중소기업이 보유하지는 않았지만 기업 입 장에서 필요로 하는 기술 * 성숙기술3) : 기술에 대한 선점기업이 존재하여 시장 진입장벽이 상대적으로 높은 기술(Red Ocean) * 공백기술4) : 기술경쟁이 적고 향후 시장이 성장할 것으로 생각되는 분야의 유망기술(Blue Ocean) * 중소기업형 기술5) : 중소기업이 투자비용, 투자기간, 투자인력 등을 고려하여 개발하기 적합한 기술 기업니즈 설문 응답 12기업의 결과 예임.

153 /LED 조명제어시스템 분야에서 전력회로 제어장치 기술 은 설문 응답 기업 가운데 24%가 보유하고 있으며, 32%의 기업이 중소기업형 기술이라고 선택함 - 그 외 회로 전력 인지 기술 은 보유 기술(24%), 중소기업형 기술(16%)라고 응답 하였으며, 광영상 처리 장치 하우징 기술 은 보유 기술(16%), 중소기업형 기술 (16%)로 답변함 도출된 요소기술 목록과 별도로 조사에 응답한 중소기업이 작성한 유망기술(분야) 은 아래와 같음 - led적용 배광제어 기술 나. 공급망(분류)에 따른 분석 기업 니즈 조사를 통한 조명제어 시스템 관련 기업을 조사함 [국내외 기업 현황] 분 제품 내 용 LED, LED바, 회로전지, 전자부품장비, LCD유리판, 폐열회수전열교환환기 장치, 측정,제어 및 정밀기기제조, 사진기.영사기 및 관련장비 제조업, LCD자동화 설비,디밍제어시스템,메모리, 보완등, LED등(지중등, 수중등, 투광등) 해외 기업 Color Kinetics, Neo-Neon, Osram, COMMISSARIAT A L20ENERGIE ATOMIQUE, Auria Solar Co., Ltd., SHIN-ETSU HANDOTAI COMPANY LIMITED, Koninklijke Philips Electronics N.V., DIGITAL LUMENS, INC., Nexxus Lighting, Inc., Toshiba Lighting & Technology Corporation, MATSUSHITA ELECTRIC WORKS, SHARP 대기업 서울반도체, 삼성 LED, LG이노텍, LG전자, 금호전기, 일진반도체, 코오롱, 기아 자동차, 삼성전자, 삼성 SDI, 현대건설 국내 기업 중소기업 하우테크, 파인테크닉스, 비츠로, 한진산업조명, 영공조명, 강산, 한독사, 금호, 이 노셈, 대림이엔지, 유비젼, 운만텍, 거림테크, 고운전기, 고모텍, 쓰리에이치비젼, 백산테크, 포에프, 에이에스피반도체, 한세스 조명제어 시스템 분야 내 중소기업의 생산 및 판매유형을 살펴보면, 대다수의 기 업이 완제품 형태의 제품을 거래하는 것으로 나타났으며, 45%의 중소기업이 1차 공급 기업과 2차 공급 기업 단계에 위치하고 있는 것으로 조사됨

154 [주요품목 생산 및 판매 유형1) 조사 비중] [공급망 내 위치2) 관련 조사 비중] * 생산 및 판매 유형1) : 소재, 단위부품, 모듈부품, 완제품, S/W, 장비 등의 항목이 있는 생산 및 판매유형을 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 * 공급망 내 위치2) : 수요기업, 1차 공급자, 2차 공급자, 3차 공급자 이상 등의 항목이 있는 협력거래 단계상의 위 치를 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 중소기업들은 조명제어 시스템 부품 제품을 대기업류의 업체로 공급 하는 구조 인 것으로 파악되며, 판매처의 대다수는 공공기관, 지자체 등의 정부기관과 중소 기업에 공급하는 것으로 조사됨 - 1순위 구매처와 거래하는 품목은 LED 칩과 LED 소재 패키지라고 응답한 기업 은 비중은 16%인 것으로 나타남 - 정부기관과 지자체에 판매하는 비중을 100%라고 응답한 기업은 조사기업의 16% 인 것으로 조사됨 중소기업 모집단의 응답 결과를 종합하면, 조명제어 시스템 분야의 중소기업의 대 다수 업체는 LED 조명 제어시스템용 부품 소재를 구매한 후 가공 및 조립 과정을 통하여 완제품 형태로 판매하는 구조인 것으로 파악됨 6. 핵심요소기술 선정 전략제품 관련한 특허기술의 클러스터링을 통해 도출된 요소기술을 시장, 무역현 황, 기술동향을 고려하여, 전문가의 합의로 요소기술을 조정함.

155 /LED [요소기술 조정 결과] 구성요소 요소기술 추천여부 1) 센서 수신 장치 통신 모듈 제어 장치 코어 방열양 수집 기술 회로 전력 인지 기술 신호 전송 인터페이스 기술 영상 정보 처리 및 하우징 기술 특성 보정 회로/드라이버 기술 광센서 인식 및 트레이싱 기술 무선인식 프로그래밍 기술 무선인식 서버 운영 기술 광센서 결선/망 운용 기술 전송 신호 특성 보정 기술 전력회로 제어장치 기술 메탈 코어 방열 특성 제어 기술 제어기 서버 설계 및 운영 기술 루미네어 프로그래밍 및 제어 기술, 환경 인지 제어 기술 구조 및 기능 명령어 적응 기술 회로 전력 샘플링 및 과오류 인지 기술 디스플레이 및 인터페이스 제어 기술 특 특 특 전 특 특 특 특 특 특 특 특 특 특 특 특 특 * 추천여부 1) : 특: 특허 클러스터링, 전: 전문가 협의, 기: 기업니즈조사 도출된 요소기술의 범위와 수준, 중소기업 적합성과 시급성 등을 고려하여 요소 기술명을 재정비함. - 선정위원회를 통해 필요에 따라 요소 기술 명칭을 일부 수정하였고, 중복된 요소 기술은 통합하고 반드시 필요한 기술을 추가함. - 시스템 조명 시장은 향후 지속적으로 성장할 것이 예상되고 중소기업이 참여할 수 있는 부분이 많아, LED 조명제어시스템에 관한 기술 개발에 중점적으로 지원 해야 함. 핵심기술 선정 - 조정된 요소기술과 기술 시장 무역 동향분석 및 기업니즈조사 결과를 기반으 로 핵심요소기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정 - 핵심기술 선정은 기술성(10), 시장성(15), 중소기업성(10), 정책적 부합성(5)을 고 려하여 평가됨. 기술성은 기술경쟁력(5), 기술수준(5)으로, 시장성은 시장규모(5), 무역현황(5), 시장 성장성(5)으로, 중소기업성은 공급망분석(5) 및 관련 기업의 현 황이나, 니즈(5)를 고려하여 평가

156 [핵심요소기술 선정결과] 구성요소 센서, 수신장치 통신(네트워크) 모듈 제어장치 핵심요소기술 회로 전력 인지기술 신호 전송 인터페이스 기술 영상정보 처리 및 하우징기술 광센서 인식 및 트레이싱 기술 무선인식 프로그래밍 기술 광센서 결선/ 망 운용 기술 전력회로 제어장치 기술 제어기 서버 설계 및 운영 기술 루미네어 프로그래밍 및 제어기술, 환경인지제어기술 디스플레이 및 인터페이스제어기술 7. 로드맵 작성 가. 연구개발 목표 설정 구성 요소 센서, 수신장치 통신 (네트워크) 모듈 제어장치 핵심 요소기술 회로 전력 인지기술 신호 전송 인터페이스 기술 기술요구사항 LED 전력인지/ 계측 LED 조명제어용 전송기술 개발 목표 1차년도 2차년도 3차년도 전력 인지/ 계측 오차율 1% 이내 PLC 통신/ 제어장치 개발(주파수확산 방식) Dali 통신제어기술 개발 영상정보 처리 및 하우징기술 영상처리 및 단말기술 영상정보 수집/ 인지기술 개발 (안면/ 숫자인식) 광센서 인식 및 트레이싱 기술 무선인식 프로그래밍 기술 광센서 결선/ 망 운용 기술 전력회로 제어장치 기술 제어기 서버 설계 및 운영 기술 루미네어프로 그래밍및제어 기술, 환경인지제어 기술 [선정된 핵심요소기술에 대한 연구 목표] 센서 및 조명관제 기술 조명제어용 통신 모뎀 기술 동작/ 조도/ 차량 감지 센서 Module 개발 광센싱 및 통신운영 기술 LED 조명전용 광센서 Module 개발 LED 조명제어 Protocol/ Module 조명제어용 서버/ TEST Bed 지능형 조명제어 기술 주차장 LED 조명관제 시스템 개발 LED 조명제어 전용 무선/ PLC 모뎀 개발 LED 조명제어 전용 통신 Protocol 개발 Smart 빌딩/ 복합단지 조명제어 서버 개발 전력 인지/ 계측 오차율 0.5% 이내 LED 조명연계 영상정보 처리 단말기 개발 광센서 적용 무선/ PLC 조명운용 Solution 개발 LED조명제어용 Module개발 (자동Address부 여/ImpedanceA utomatching) LED조명제어 실환경 Test Bed 개발 및 구축, 운영기술 개발 환경인지 지능형 조명제어 시스템 개발 최종 목표 오차율 0.5% 이내 PLC/ Dali 제어기술 확보 영상정보 처리 단말기 개발 주차장용 LED 조명관제 Sys. 개발 LED 조명제어 전용 무선/ PLC 모뎀개발 광센서 적용 무선/ PLC 조명운용 Solution LED 조명제어용 Module 개발 LED조명제어 실환경 Test Bed 개발 및 구축, 운영기술 환경인지 지능형 조명제어 시스템 개발 디스플레이및 조명제어용 단말기술 지능형 조명제어 단말 및 UI 지능형 조명제어

157 /LED 인터페이스제 어기술 기술개발,Smart 단말용 App 개발 단말 및 UI 기술개발,Smart 단말용 App 개발 나. 로드맵 작성

158 그린 IT 1. 개요 가. 정의 및 범위 - 정의 : 그린 IT는 환경을 의미하는 녹색(Green)과 정보기술(IT)의 합성어로 아직 명확히 규정된 정의는 없으나 친환경 활동과 관련한 IT활용 - 범위 : IT 부문의 친환경 활동 과 IT를 활용한 친환경 활동 을 포괄함. [주요 기관의 그린 IT 정의] 정 의 가트너 - 기업 운영 및 공급자 관리 과정에서 지속가능성을 위해 상품, 서비스, 자원의 라이프 사이클에 걸쳐 최적의 IT를 사용하는 것 - 환경 친화적 지속가능한 IT와 환경보전을 위한 IT 이용 포괄 OECD 덴마크 과학기술혁신부 - 환경 부담이 낮은 ICT와 사회의 환경 영향력을 완화하는 촉진자로 사용되는 ICT - 개발, 생산, 사용, 폐기에 이르는 IT 솔루션의 친환경적인 수명주기 개발과 환경 피해를 줄일 수 있는 IT 솔루션 연구 및 개발 - 보다 친환경적인 IT 사용과 지속가능한 미래를 위한 IT 솔루션 일본 경제산업성 - 환경 보호와 경제성장이 양립하는 사회 구축을 위한 IT 분야의 에너지 절약과 IT를 활용한 에너지 절약 그린 IT는 가정, 산업 각 분야에서 IT를 활용하여 에너지 효율화, 탄소배출 저감 등을 추진하는 미래 신성장동력으로 유망한 IT 산업을 의미 - 일반적으로 그린 IT는 IT 산업의 그린화(Green of IT)와 IT를 활용한 산업의 그린 화(Green by IT)로 구분할 수 있음 * IT 산업의 그린화는 PC, 가전제품, 데이터센터 등 에너지 소비가 많은 IT 기기의 에너지 효율화 및 탄소배출을 저감한 친환경 IT 기술 개발을 촉진 * IT를 활용한 산업의 그린화는 IT를 활용하여 건설(u-City), 교통(ITS), 스마트 그리드, 지능 형 자동차 등에서 에너지 효율성 제고 및 신산업 창출이 목적 또한, 그린 IT는 IT 부문 및 비IT부문의 에너지 절감 및 CO 2 배출 감소 관련한 효율성 향상에 기여하는 제품 혹은 기술로, 에너지 절감 혹은 CO 2 배출 감소 관 련한 산업으로 IT 기초부품소재 산업, IT 시스템/기기와 네트워크 산업, 도시 생 태 에너지 효율적 공급처리 시스템 및 에너지 관리시스템 구축 산업이 있음 그린 IT 분야는 산업기술분류로는 대분류(기계소재, 정보통신, 전기전자)/중분류 (시스템S/W, 광응용시스템, 디스플레이 등)/소분류(전자부품소재기술, 중대형컴퓨 터, 광응용 기기, 에너지/환경 제어설비 등)에 해당함 최근 기후변화와 고유가가 글로벌 이슈로 떠오르면서 IT 부문의 에너지 절감 및

159 그린 IT CO 2 배출 감소 활동을 뜻하는 용어로 주로 사용 - 넓은 의미의 그린 IT는 아래 4개 분면을 모두 포함하지만 1, 2 분면은 이미 환 경 규제 및 보호 차원에서 다뤄져 왔으며 최근 논의되는 그린 IT는 3, 4 분면 에 초점을 두고 있음 [그린 IT의 분류 15) ] 그린 IT는 IT 기술 자체의 CO 2 배출감소 및 신규 서비스를 통한 CO 2 감축을 의 미, IT 부문 CO 2 배출량은 전세계 배출량 가운데 2%를 차지하고 있음 - 인터넷 비즈니스 니즈에 따른 컴퓨팅 요구사항 증가 및 유비쿼터스 환경 등은 IT와 관련된 에너지의 급속 증가 예상 * 2008년 국내 IT 기기 및 장비의 CO 2 배출량은 1,750만 톤(2.8%) 2012년 2,110 만 톤(3.1%) 증가 전망(NIA, 2009년) * 유비쿼터스 환경은 끊이지 않고 항상 가동되는 전력을 제공해야 하므로 에너지 소비증가 및 CO 2 배출도 증가 [IT 기기/시스템의 전력소비 증가 16) ] 경제성장의 축이었던 IT는 환경영역으로 확장되어 녹색정책의 핵심인 저전력ㆍ고 15) 저탄소 녹색성장을 위한 주요국 그린 IT 정책 추진 동향과 시사점(NIA, 2008년 9월) 16) Green IT Promotion Council 2008

160 효율화를 목적으로 그린 IT로 변화하고 있음 - 환경 문제에 대한 국제적 관심이 증가되면서 경제성장의 큰 축이었던 IT 산업도 자구책을 찾고 있으며, 경제성장과 환경보호 요구를 충족할 수 있는 그린 IT가 경제위기 속에 주목받음 * GDP 16%인 IT 산업은 산업자체의 경제성장과 고용효과가 크고 타산업의 효율 성 향상에 기여 * 환경으로 확장된 그린 IT는 정부가 추진하는 녹색뉴딜사업에서 직간접적으로 재 정의 69% 고용창출에 51%를 기여 17) [환경보호와 경제성장 영역으로 확장되는 그린 IT 18) ] 친환경 에너지 중에서 태양 에너지를 비롯한 신재생 에너지를 이용하는 그린주택 도시 건설에 친환경적 소재 및 건축 모듈을 이용하는 에너지 관련 기술이 이용되 고 있음 - 기존 도시의 지속 가능성 개선을 위한 생태 에너지 효율적 공급처리 시스템 및 에너지 관 리시스템 구축 기술 등 도시 재생을 포함 - 폐기물 관리와 자원 에너지 공급 및 처리에 수반되는 라이프라인 조성 및 관리 기술 [그린주택도시의 분류] 나. 주요 제품(또는 공정 서비스) 17) KT, ) 저탄소 녹색성장을 위한 Green IT의 비전과 전략(KT경제경영연구소, 2009년 3월)

161 그린 IT - 정의 : IT 부문 및 비IT부문의 에너지 절감 및 CO 2 배출 감소 관련한 효율성 향상에 기여하는 제품 혹은 기술 - 범위 : 환경오염 감소 및 에너지 절감과 친환경 에너지 생성 영역을 포괄함 IT 산업은 그간 한국 경제의 고성장을 선도하여 왔으나 최근 산업내 불균형 성장 및 낮은 고용 유발 등 IT 산업의 문제점이 부각 되어 왔음 - 특히, IT 산업은 2000년대 들어 정보통신 업종 중소기업의 범정부적 지원과 사회 분위기 고조로 활황이었으나, 구조적 취약성과 IT 활용도 측면에서 산업 발전의 한계가 있었음 최근 들어 IT산업 역시 에너지 과소비산업으로 지적됨에 따라 글로벌 IT기업을 중심으로 그린IT' 도입이 새로운 사업 트렌드로 부각되어, '그린 IT' 이슈는 IT 서비스 업계의 그린라운드 도래를 알리는 신호이며 국내 IT 서비스 산업의 신성 장 계기로 작용 - 타산업의 인프라, 기초기술로서 SW, IT 서비스 산업 등의 지속발전으로 IT 융합 을 통한 Green IT로 성장 기회 증대 - 타산업과의 융합 및 녹색기술로서 IT 활용은 성장 동력으로의 새로운 비즈니스 모델이 되고 있음 친환경 그린 주택 및 도시와 관련한 에너지 제어관리 제품은 다음과 같음 [친환경 그린 주택 관련 주요제품 분류표] 중분야 최종 제품 친환경 건축 자재 창호 시스템 에너지 효율 증대 기능성 증대 그린 도시 에너지/IT 융합 U-IT기반 에너지관리시스템 도시폐기물 관리시스템 U기반 라이프라인 네트워크 공조/시공 모듈 열에너지 설비 열원 설비 부품 모듈 건물에너지 건설 시공 에너지자립 신재생 에너지 에너지설비 융복합 설계 태양열 활용부품 지열 활용 부품 에너지관리/IT 건물에너지 관리 건물 에너지 수요예측 BEMS 모듈 저전력 고효율 및 환경개선을 위한 Green IT 산업의 생태계는 크게 5가지 영역으 로 구분할 수 있음 - (기초부품소재산업 분야) 부품소재산업의 발달 미흡 등 IT 산업의 구조적 취약성 개선 산업 분야 * 부품소재산업은 높은 수입의존도로 내수창출효과 미약 - (시스템/기기, 네트워크 산업) 서비스 공급을 위한 제품의 실체 및 완성품 및 인

162 프라로서 제공되는 산업 분야 - (SW/콘텐츠 산업) 정보 전달을 제공함에 있어서 보다 편리성이 강화된 산업으로 오픈 마켓 등 고도화를 통한 자체 산업화가 이루어지고 있는 분야 - (서비스 산업) 시스템/기기, 네트워크 산업 등을 기초로 지식정보를 제공해 주는 산업 [IT 산업상 그린 생태계] 2. 산업현황분석 가. 환경분석 (1) 수요측면(Needs) (EU) 2020년까지 온실가스 20%감축, 재생에너지 비율 20%달성, 에너지 소비 20% 감축을 3대 목표로 제시(Integrated Proposal for Climate Action) - IPTS(Institute for Prospective Technological Studies) 19) 는 지속성장을 위한 ICT의 영 향을 환경, 재난재해, 에너지 효율 등 3대 부문의 관점에서 추진 - Bio Intelligence Service는 ICT 애플리케이션을 통한 에너지 효율을 향상을 2020년까지 개관(2008년 9월) (미국) 전력소비가 급증하는 데이터센터 효율성 향상에 중점을 두고 있으며, 총무 청(GSA)을 중심으로 원격 근무센터를 구축하는 등 정부 부문 원격근무 확산에 매진 ITIF(Information Technology and Innovation Foundation)는 환경과 에너지 부문 에 대한 ICT의 영향(2008년 10월) 및 재택근무를 통한 탄소절감 효과를 제시( ) IPTS Global Climate Policy Scenarios for 2030 and beyond'를 수행하여 '50년까지를 예측하고 온실가스감축 시나리오 모델링 을 수행( )

163 그린 IT 년 1월)를 제시 (일본) IT를 국가 미래전략과 연계하여 경제성장과 환경이 양립하는 유비쿼터스 사회를 추구하고, 글로벌 IT 패권 확보 방안으로 IT 기술 및 정책 개발은 물론 국 제기구 활동도 활발히 전개 경제산업성은 제조기술, 환경 및 에너지 절약기술을 통해 생산 사회 국민생활 등 모든 면에서 변화를 주도하는 IT 이니셔티브 를 발표(2007년 12월) - Cool Earth 에너지 혁신 기술 계획의 핵심기술로 ITS, 고효율 IT기기 및 망, HEMS/BEMS 및 지역 EMS 등 에너지 관리 기술 채택(2008년 3월) 총무성은 지구온난화 문제 대응을 위한 IT 정책연구회 보고서를 통해 데이터센 터 에너지 관리 시스템 등 IT를 활용한 CO 2 감축방안 제시(2008년 4월) * 2012년 IT 분야에서 3,000만 톤의 CO 2가 배출되지만 IT의 활용으로 6,800만 톤의 CO 2 배출 삭감 효과가 발생하므로 총 3,800만 톤의 CO 2 배출삭감에 기여(1990년 일본의 CO 2 배출량의 3%에 해당) 촉진 요인 세계 각국은 건설 분야에 기술융합을 통해 시너지 효과 및 고부가가치 창출 추진 - 미국 Alverta 대학은 USN을 적용하여 콘크리트의 Maturity 적용성, 시공한계에 대한 적 용을 통하여 건설공사의 QC 개선, 공기단축, 비용절감 효과 * 2000년부터 美 건설산업연구원 및 Jaselskis에 의해서 레미콘의 물류관리, 엔지니어링, 디 자인, 자원관리 등의 분야에 대한 RFID 적용 제안 - 일본은 카지마( 鹿 島 )건설에 재해예방 유지관리, 보안, 시설물관리, 물류 관리 등에 USN을 활용하고, 다케나카( 竹 中 )건설, 오오바야시( 大 林 組 )건설 등에서 주로 물류 및 자재관리 분 야에 RFID를 적용 연구 특히 효율적인 에너지 활용과 함께, 인간의 주거 공간을 자연스럽고 쾌적한 환경 으로 유지하고자 하는 수요와 건설 폐기물을 최소화하려는 노력이 확대되고 있음 원격의료분야에 대한 적극적인 지원과 프로젝트 시행 - 미국의 경우 20여개 주에서 원격의료프로젝트를 수행하고 오클라호마 주에서는 1995년부 터 50개의 농촌지역 병원과 대도시지역 병원을 연결하여 세계에서 가장 큰 규모의 원격의 료서비스를 시행 - EU의 지원 하에 COVORA, Eural PACS, TELEMED, GEHR, LILORD, SAMMIE 등의 프 로젝트 추진 - 일본은 병원과 가정을 통신으로 "재택의료시스템" 계획과 진료소와 전문병원을 연결하여 CT 등의 의료영상을 전문의가 원격으로 판독하는 "원격방사선 진단 시스템" 계획을 추진

164 ITU는 ICT 기술 표준을 이용한 기후변화 대응 방안을 검토하기 위해 2008년 ICT 분야에 서의 기후변화 대응 연구를 시작하였고, ITU-T TSAG (Telecommunication Standardization Advisory Group)회의에서 기후변화 대응 포커스그룹(FG ICT & CC)을 설치함 환경관리 차원에서 기후변화 관련 표준들이 ISO에서 개발(ICT 분야에 집중되지는 않았으 나, 전반적 기후변화 대응의 지침으로 활용) - ISO TC207은 1993년에 설치되어 환경관리를 목표로 환경관리를 위한 도구 및 시스템 측 면의 표준을 개발하여, ISO 시리즈 표준 개발 - ISO TC207 SC7은 기후변화 및 온실가스 대응에 대한 제반 표준화 활동을 수행하면서, ISO 시리즈 표준을 개발하여 기관 또는 회사 차원에서 온실가스 항목 및 발생에 대한 운영 원칙과 수행 프로젝트에 대해 온실가스 방출 저감 및 제거를 위한 관련 방안들 의 정량화 감시 보고를 위한 운영 원칙과 요구사항 등을 표준화함 저해 요인 각국의 녹색성장을 위한 그린 IT 정책을 뒷받침할 수 있는 실행 Action Plan이 부재 - 그린 IT 분야 수요측면의 세부분류가 부재 - 교통 측면, 환경(수자원 관리) 측면 등에 대한 세부 데이터가 없음 (2) 환경측면(Environment) 지구온난화는 자연재해와 동식물 멸종 등 생태계 파괴라는 환경문제로 환경비용 증가로 확산되고 있어 글로벌 경제적 관점에서도 우선 과제로 대두됨 - 지구온난화를 방치하면 전 세계 GDP의 최대 20% 비용이 소요될 것으로 예측되 면서 전 세계의 경제적 손실 관점에서도 우선 과제로 급부상하고 있고, 글로벌 차원의 해결 방안 모색이 요구됨 20) 촉진 요인 20) Stern Review Report

165 그린 IT 환경파괴와 환경 비용증가에 따라 전 세계적으로 IT를 활용한 환경문제의 극복을 위해 IT가 부상 - IT 활용으로 2020년 전 세계 CO 2 배출량의 15%인 7.8Gton 감축 가능 - 경제성장의 축이었던 IT는 환경 영역으로 확장되어 녹색정책의 핵심인 효율화를 목적으로 하는 IT 탄생 - 지속 가능한 성장을 추구하는 IT는 에너지 효율화에서 시작해서 IT 솔루션 적용 을 통한 신재생 에너지 개발 단계로 발전 현재 에너지원에 대한 원천적인 source를 변경하려는 노력이 주를 이루고 있지만, 에너지원의 변경만으로는 궁극적인 친환경적인 주택단지를 구성할 수 없기 때문 에 건물구성 요소에 대한 연구 개발 역시 활발해지고 있음 저해 요인 현재 그린 IT 성장동력 창출을 위한 국가적 마스터플랜 부재 - 산업 전반의 그린 IT 성장동력 발굴을 위한 마스터플랜 수립에 따라 IT 기반 신 산업 기술개발의 Action Plan을 위한 국가 가이드라인이 없는 상태 이종 산업ㆍ기술간 융합화 추진을 위한 주관부처 산재 - 융합산업ㆍ기술분야 : 지식경제부(융합산업기술분야), 교육과학기술부(기술융합분야) - 방송통신융합분야 : MKE(방송통신산업), KCC(방송통신규제/서비스), MCT(디지 털콘텐츠산업/규제) - SWㆍ콘텐츠분야 : 지식경제부(SW 등 지식서비스산업), 문화관광체육부(콘텐츠산 업), 교육과학기술부(SW원천) 현재의 기술 수준으로는 경제적인 저탄소 배출 건축물을 구축하는 것이 불가능함. 특히 에너지 변경만으로 경제적인 그린 주택단지의 구성은 매우 요원한 상황임 (3) 기술측면(Technology) 선진국에서는 에너지 소비의 지속적인 증가로 IT 시스템 대기전력 절감 정책 추진 - 미국, EU 등 각국은 IT 시스템의 대기 전력 절감 정책을 추진하고 있음 - 일본은 2007년 12월 경제산업성이 IT 이니셔티브를 추진하고, Cool Earth를 수립하여 IT 분야를 비롯한 20개 분야의 주요 에너지 혁신 기술 개발 추진 - 유럽은 2007년부터 제 7차 Framework Program에 2013년까지 532억 유로(64조원)를 투입하여 IT를 통한 에너지 효율화 과제로 에너지 집약, 에너지 디자인, 에너지 소비 부분 으로 나누어 진행

166 촉진 요인 글로벌 IT 기업은 대규모 서버그룹에 대한 전력 절감 기술을 차세대 IT 기술의 필수요소로 선정하고 이에 대한 연구를 진행 스토리지 소비 에너지 감소 및 친환경으로 변화 요구를 중점 수용하는 그린 스토리지로 진 화 - 스토리지 전력 효율 제고를 위하여 스토리지 가상화, 아카이빙, 계층화, 씬 프로비저닝, 입 출력 가상화 등 직접적인 그린 스토리지 기술 개발 추진 * HDS는 가상화 및 전력감소기술을 포함한 서비스중심스토리지 솔루션으로 친환경 데이터 센터 구축, HP는 스토리지 계층화 및 가상화 기술에 기반 한 전력 소모량을 최대 45% 절감하는 차세대 스토리지 제품 제시 선도 기업을 중심으로 고효율 저비용 IT 인프라 실현을 위한 클라우드 컴퓨팅 플랫폼 산업 화 경쟁 가속 - 기업전산 환경의 고효율화를 위하여 자원 가상화 기술 기반의 엔터프라이즈 응용 분야로 한정되어 활용되고 있으며, 클라우드 컴퓨팅의 일부기술(가상화, SaaS)을 이용한 엔터프 라이즈 솔루션 시장을 형성하고 있음 저해 요인 그린 IT 기술의 산업화 추진를 위한 법ㆍ제도 미흡 - 국내ㆍ외 표준화, 산업안전 요구사항 및 규격표준 제정 등 필요 - IPTV법 시행령 확정, 의료법 현실화 등 신기술 관련 형식인증기준 및 환경규제 등 필요

167 그린 IT [그린IT 분야의 NET 분석] 촉진요인 저해요인 수요 환경 기술 2000년대 범정부적 지원과 사회 분위기 고조로 세계 각국은 건설 분야에 기술융합을 통해 시너 활황이었으나, 구조적 취약성과 IT 활용도 측 지 효과 및 고부가가치 창출 추진 면에서 산업 발전의 한계가 있었음 경제성장의 축이었던 IT는 환경 영역으로 확장 되어 녹색정책의 핵심인 효율화를 목적으로 하 는 IT 탄생 산업 전반의 그린 IT 성장동력 발굴을 위한 마 스터플랜 수립에 따라 IT 기반 신산업 기술개 발의 Action Plan을 위한 국가 가이드라인이 없는 상태 글로벌 IT 기업은 대규모 서버그룹에 대한 전력 그린 IT 기술의 산업화 추진을 위한 법ㆍ제도 절감 기술을 차세대 IT 기술의 필수요소로 선정 미흡 하고 이에 대한 연구를 진행 - 타산업의 인프라, 기초기술로서 SW, IT 서비스 산업 등의 지속발전으로 IT 융합을 통한 Green IT로 성장 기회 증대 - 타산업과의 융합 및 녹색기술로서 IT 활용은 새로운 비즈니스 모델이 되어, 차세대 성장동력으로 전환할 수 있음 나. 산업특징 및 구조 (1) 산업의 특성 그린 IT 이슈는 이제 그린은 IT 부문만이 아니라 전체 비즈니스에 대한 그린화를 지원하는 IT For Green으로 인식의 전환이 이루어짐 IT기기의 제조공정에서 발생하는 CO 2 량은 25%에 불과하고, 75%는 실제 사용 중 에 발생하여 IT기기 자체 소비전력에 기인 - 전세계 IT 산업에서 배출되는 CO 2 량은 2002년 0.53Gt에서 2020년 1.43Gt으로 매 년 6%씩 증가 예상 21) - 07년 IT기기 전력 소비량의 63%가 PC, 주변기기, 데이터 센터 분야에서 발생하 고, 그 비중이 2020년에는 75%로 확대될 전망 국내 IT 기기별 사용중 CO 2 배출량은 PC, 프린터, 모니터, 서버, 디지털 TV, 네트 워크 기기, 휴대폰 순으로 발생 21) 스마트 2020 (NIA, )

168 [2008년 국내 주요 IT 기기 별 탄소배출 현황] PC 프린터 모니터 서버 디지털 TV 네트워크 기기 휴대폰 1,550만톤 (100%) 468만톤 (30.2%) 453만톤 (29.2%) 310만톤 (20.0%) 134만톤 (8.6%) 125만톤 (8.1%) 45만톤 (2.9%) 15만톤 (1.0%) * IT부문 에너지 사용 현황 분석 및 Green IT 정책 개발 연구 (NIA, ) 전력소모가 가장 큰 PC에서 전력 소비 절감 효과가 가장 클 것으로 기대 - 부품은 CPU, 마더보드 등 반도체에서 전체 소비전력의 약 60%로 저전력 반도체 기술 필요 - 스토리지는 HDD와 ODD가 약 40%의 전력을 소비, SSD로 대체 필요 * 동작시 소비전력을 비교해 보면, 데스크톱 PC용 3.5인치 160GB HDD의 소비전 력은 10.7W에 달하지만 128GB SDD의 소비전력은 0.5W에 불과 - 실제로 PC는 사용 시간보다 대기 시간이 더 많아 대기전력 최소화 및 프로세싱 부하에 따라 소비전력을 동적으로 제어하는 등 다양한 전력 제어 기술 필요 프린터는 스캔, 복사, 팩스 등 다양한 기능이 컨버전스화된 복합기로의 발전에 따 라 소비전력 증가 - 친환경성 식물 소재와 잉크 등이 개발되고 있으나 가격이 높고 품질이 낮아 보 급까지 시간이 소요될 것으로 예상 - 대기전력 최소화 기술 필요 디지털 TV의 보급 확대와 디스플레이 대면적화에 따른 전력소비 증가 - LCD 디스플레이에서 광원인 CCFL을 LED로 대체 * LED 광원은 현재 LCD 디스플레이에 일반적으로 사용되고 있는 CCFL 광원보다 발열량과 전력소모가 적고 수명이 길며 색재현율이 높음 * 평균적으로 디스플레이 패널에서 LED 사용은 CCFL과 비교해 전력 소비를 25% 가량 감소 - LCD PDP를 대체할 차세대 디스플레이 OLED * OLED는 소비전력 색재현율 대조비 시야각 응답속도 등에서 기존 LCD보다 우수 * 백라이트가 필요 없기 때문에 LCD의 50% 수준의 저소비 전력과 LCD 두께의 30% 수준의 초박형 가능 * 낮은 수율로 인한 높은 가격과 짧은 수명이 현재 OLED 디스플레이의 가장 큰 단점 * 화면 변화에 관계없이 백라이트로 일정한 빛을 계속 비추어야 하는 LCD나, 각 픽셀에 전기펄스를 생성하기 위해 많은 전기를 소비하는 PDP와 달리, 자체 발광

169 그린 IT 하는 OLED는 검은색과 같이 빛이 적게 필요할 때 전기 소모를 줄일 수 있어 가 장 에너지 효율이 뛰어남(OLED TV의 소비전력 34W, LCD TV의 소비전력은 135W) 데이터 센터 IT 장비의 전력소비 중 서버가 차지하는 비중은 80%에 달하며, 서버 전력소비 중 CPU가 가장 많은 32%의 비중을 차지 - 일반적으로 공급된 총 전력의 30~40%는 AC-DC 전류 변화과정에서 열로 방사되 어 고효율 DC 전원 공급 장치 필요 - 파워서플라이 효율을 현재 60~70%에서 90%이상으로 향상시키면, 1억대의 PC를 하루 8시간 사용한다고 가정할 때, 3년간 400억 kwh의 전기를 절감 네트워크 기기는 공유기, 스위치, 셋톱박스, 라우터, 가입자등의 순으로 크나 전체 소비전력은 PC의 10% 정도 (2) 산업구조 IT 제조업에서 IT 서비스업으로, IT 생산에서 IT 활용으로 그 기반이 보다 확대됨에 따라 그린 IT는 경제주체간, 산업간 연결고리가 강화되는 그물망 경제 구조 개편에 기여하고 있 음 [ IT 그물망 경제] - 한국경제는 대기업과 중소기업, 수출 및 내수산업간 연결고리가 약화 또는 단절되어 성장 잠재력이 약화 - IT 활용 및 IT 중소기업의 발전은 경제의 선순환 구조와 연결고리를 강화하는 그물망 경 제로 경제구조의 개편에 기여 - 국제경쟁 역시 개별기업간 경쟁에서 기업네트워크간 경쟁으로 변화함에 따라 그물망 경제 에서 글로벌 경쟁력이 강화 정부의 정책 등의 연계를 통한 경제재도약 정책에서도 그린 IT 산업은 핵심적인 역할을 담 당

170 - 녹색성장전략은 이를 구현하기 위한 핵심요소로서 그린 IT 전략을 통해 실천전략이 구체 화되고 있음 - 신성장동력 발전전략의 경우 녹색기술산업, 첨단융합산업, 고부가서비스산업 등 3대 분야 에서 직간접적으로 IT 산업이 연관되어 있음 * LED 응용, 방송통신융합, IT 융합시스템, 콘텐츠/SW 등 - 서비스산업 선진화 방안에는 콘텐츠산업, IT서비스업, 방송통신산업 분야에서 핵심과제가 선정되어 추진되고 있음 * 서비스산업이 경쟁력을 갖출 수 있도록 규제합리화, 경쟁활성화 및 제조업과의 차별해소 등 제도적 기반 조성 그린 IT 관련 중소기업 정책은 혁신형 중소기업군 육성에 초점을 두는 것이 바람직함 - 그린 IT 기술 혁신형 중소기업은 아직까지 활성화되지 않은 상황으로 관련 중소기업 역량 강화 지원이 필요 * 2008년 녹색 이노비즈기업은 전체 1만 4천개의 기업 중 0.9%인 128개사에 불과 년 5월에 발표한 서비스산업 선진화 방안 에 포함된 10개 분야 중소기업을 중점 육 성 * 차별해소 외에 교육, 의료, 물류, 방송통신, 콘텐츠, 컨설팅, 디자인, IT 서비스, 고용지원 등 9개 분야를 선정 [주요정책과 IT산업 관련 주요내용] IT 중소기업의 육성은 높은 대외의존도, 부품소재산업의 취약, 낮은 서비스업 생산성 등 한 국경제의 문제점 해결에 기여 - 양질의 신규 고용 창출, 타산업의 생산성 향상 및 고부가가치화를 촉진하여 내수 진작 및 경제성장 기여도 확대 가능 * SW/콘텐츠 산업 육성, 부품소재산업 활성화를 통해 IT 중소기업의 육성이 가능하며 서비 스산업의 IT 활용 증대를 통해 비IT 중소기업의 생산성 향상에 견인차 역할 (한칸 띄기)

171 그린 IT [IT 중소기업 육성의 효과] 신재생에너지의 건물 융합, 건물에너지 관리를 위한 IT 기술과의 융합은 대기업 또는 최종 수요자인 건설사 중심으로 구현되고 있기 때문에, 중소기업의 역할이 상대적으로 미미함 [그린IT 중심의 그린주택 연관 산업(전후방산업)구조] [그린IT 분야의 그린주택 주요제품 공급망 분석 및 주요업체] 주요내용(설명) 주요 업체 대기업 중소 기업 에너지 열원설비 열원 설비 부품 모듈 공급 STX에너지, 한진중공업 한국에너지기술 연구원 시공/모듈 건물에너지설계 건설 시공 삼성건설, 대림산업 - (주)신일이앤씨 에너지 효율 (외장재) 친환경 외장재/마감재 원소재 가공 이건산업 한건시스템, 씨엔에스, (주)엘씨엠 그린빌딩 설계 에너지설비 융복합시스템 모듈 설계/공급 쌍용건설 에너지 자립 모듈 신재생에너지 태양열 활용 부품공급, 히트펌프와 연계한 지열부품 공급 LH, 한국전력, GS건설 에너지관리/85 IT융합모듈 건물에너지 수요예측 BEMS(Building Energy Management System) 모듈 공급 삼성건설, 대림산업, 한국하니웰 한일 MEC (주)썬웨어 아이콘트롤스

172 3. 시장분석 가. 시장현황 및 전망 대규모 데이터 센터 및 인터넷 포탈 등에서 IT 경쟁력 확보의 필수 요소로 에너지 절감 IT 기술 도입 - 삼성 SDS, KT, LG CNS, NHN 등은 신규 데이터 센터 구축시 전력 설비 및 냉각 시스템 개선에 초점을 맞춘 친환경 IT 인프라 구축 - 서버 가상화, 에너지와 시스템 관리의 통합, 소프트웨어 측면에서의 전력 관리 등을 통해 전력 절감 및 자원 효율화 도모 년까지 국내 IDC 전력사용량 20%(연간 690억원)를 절감하고, 세계 컴퓨팅 시장(6조 원)의 10%점유(연간 6,000억원) - KT는 기존 교류전원(AC)에서 직류전원(DC)으로 개발하여 약 20%의 전력 사용량을 절감 국내 전력 IT 산업은 신재생 에너지 분야와 국제 표준 기반의 전력 설비 개발 분야로 구분 되며, 세계 전력기기 교역시장의 연평균 5% 성장세에 비해 전력IT 부문은 30% 수준의 초 고성장세를 보임 스토리지 장비의 에너지 효율화 제고를 위해 본격적인 산업 활동 추진 - 스토리지 네트워킹산업협회(Storage Networking Industry Association)를 통해 에너지 효율이 높은 스토리지 솔루션 확보 및 데이터 센터의 에너지 절감 스토리지 산업 활성화 도모 * IDC 장비에서 스토리지 비중을 20% 산정하여 국내 1,000억원 규모이며, 세계 시장은 약 4억달러 규모로 추정 국내의 경우 친환경 건설을 강화하고 있으나, 건설기술, 공법, 장비 자재 등 환경친화적 건 설에 기본이 되는 요소 기술개발이 부진함 - 오염방지기술은 선진국 대비 70% 수준, 폐기물재활용, 환경보전, 생태계보전 복원, 지구환 경보전기술 등은 선진국의 40% 수준으로 상대적으로 낙후 년 건설환경 기술수준은 선진국 대비 20~30%에 불과한 것으로 평가되고 있어, 건설 기술 종합수준 67%에 크게 뒤지고 있는 실정 - 삼성, 대우, 현대 등 대형 건설사를 중심으로 BA(Building Automation) 수준의 빌딩 전 력제어 기술이 개발되어 적용되고 있음 국내 녹색 건설 시장은 온실가스 배출 저감에 대한 고려와 고효율 에너지 관리 기술의 발전이 미래 시장의 방향을 주도할 것으로 예상됨. 국내 역시 세계 시장 처럼, 전체 건축 시장에서 친환경 저에너지 기술이 적용되는 건축의 비중이 2012 년 12%, 그 이후에는 60%까지 증가될 것으로 예상됨 [친환경 건설 시장 현황 및 전망]

173 그린 IT ( : 억달러) 구분 년도 시장규모 성장률(%) (2011~2015) 국내시장 세계시장 3,514 4,369 5,196 7,629 9, 그린 라이프 산업 관련 가정병원 통합 의료분석기술, u약복용모니터링 기술, 비만관리 모듈 관련 분야는 아직까지 정보기술, 사회경제환경, 법제도 등의 미흡으로 활성화되지 못하고 있는 실정 그린 IT는 연평균 약 58%의 성장이 기대되는 신성장동력 분야이며, 특히 한국은 그린 IT에 대한 고객 수요가 2011년까지 2008년 대비 약 4.4배 증가할 것으로 전망 [그린 IT분야 시장 및 수요 전망] 그린 IT 서비스 시장은 연평균 60% 성장 전망(2008년 4.7억달러 2014년 46.4억달러)

174 * 출처 : Forrester Research(2009), Market Overview : Green IT Services [그린 IT 서비스 분야 시장전망] [그린IT분야의 주요 제품별 시장현황 및 전망] ( : 억원) 구분 년도 시장규모 성장률(%) (2011~2015) 고연비 저탄소 차량 시스템 LED 조명의 인접 광량 적응 디지털제어시스템 그린 에너지 하베스팅 바이오시스템 초전도 전력기기 그린 IT 부품 시스템 국내시장 2,660 2,969 3,322 3,707 4, 세계시장 190, , , , , 국내시장 2,416 2,817 3,219 3,621 4, 세계시장 51,948 60,588 69,228 77,868 90, 국내시장 24,765 25,610 26,454 27,298 28, 세계시장 206, , , , , 국내시장 24,765 25,610 26,454 27,298 28, 세계시장 206, , , , , 국내시장 31,500 34,000 37,000 40,000 43, 세계시장 5,000,000 5,500,000 6,000,000 6,600,000 7,590, 나. 무역현황 무역배경 - 대상 품목은 31대 전략 기술 품목의 하나로써 국내외적으로 중요성의 부각으로 인해 최근 이와 관련된 무역이 활성화 되고 있는 것으로 판단됨. 우리나라 무역규모(주요 수출입 품목, 주요 수출입 대상 지역) - 그린 IT 분야의 주요 수출입 품목은 광섬유 케이블, 디지털 신호처리기, 영상전화기 부품

175 그린 IT 및 호출, 경보 수신기 부품 등으로 파악됨. 수입은 주로 일본으로부터 이루어지고 있으며 수출은 미국, 일본, 중국, 유럽 및 기타 아시아 국가 등으로 나타나고 있음. [그린IT 전략분야 품목별 수출현황] (단위: 백만달러) 수출현황 광섬유 케이블 수입현황 국산화정도 중간 중간 중간 중간 중간 중간 디지털 신호처리기 수출현황 수입현황 국산화정도 중간이하 중간 수출현황 영상전화기 부품 수입현황 국산화정도 중간 중간이하 중간이하 중간이하 호출, 경보 수출현황 또는 페이징 수입현황 수신기 부품 국산화정도 중간이하 중간이하 중간이하 중간 * 1) 국산화 정도는 무역특화지수를 기준으로 0 이하 이면 중간이하, 0~1 이면 중간정도로 구분 무역특화지수 = (상품의 총수출액 - 총수입액) / (총수출액 + 총수입액) 특징에 관한 설명 - 무역 상황은 디지털 신호처리기 및 호출, 경보 수신기 부품을 제외하고는 수출이 수입 보 다는 높게 나타나고 있으며 전반적인 국산화 정도는 중간 또는 중간이하 수준으로 나타나 고 있음. 다. 업체동향 그린화를 추구하는 IT 사업자들은 단기적으로는 각자의 사업영역에서 효율화를 추구하고 구체적인 탄소배출 감소방안을 마련하여 시행하고 있으며 장기적인 관점에서 대체 에너지 개발에 관심 - (통신사업자) 네트워크화, IDC 고효율화, 에너지 절감 근무환경 조성 - (기기, SW사업자) 고효율 기기 개발, 그린 IT SW 개발 - (웹사업자) 고율의 자체 IDC 구축, 클라우드 컴퓨팅 서비스로 에너지 절감 환경 조성 IT 장비 사업자들은 개별적인 그린 IT 역량강화를 위한 노력과 함께 컨소시엄 활동 등의 협력을 통해 데이터센터와 서버의 에너지 효율화 방안을 연구 및 본격적인 상용화를 추진

176 하고 있음 - (IBM)저전력 컴퓨팅 구현을 위한 글로벌 비전인 프로젝트 빅 그린 을 발표 - (Hitachi와 NEC)환경경영의 비전을 바탕으로 전력사용 절감 등의 그린 IT 활동을 추진하 고 있음 - (Green Grid)AMD, HP, IBM, SUN 등 4개사가 데이터센터와 기업컴퓨팅의 에너지 효율 화를 위한 공동연구프로젝트를 출범 Google 등은 막대한 자금력을 바탕으로 대체에너지 개발로 사업영역을 확장하고 있으며, MS와 아마존 등은 클라우드컴퓨팅 기술의 최적화된 데이터센터의 운용 등을 통해 그린 IT 를 구현해 가고 있음 - Microsoft Research는 다중 서버 그룹에 대해 센서를 통한 모니터링 과 전체적 부하 조 정 알고리즘 개발을 통해 전력 30% 절감 - IBM은 Big Green Project에서 서버 가상화*, 에너지와 시스템 관리의 통합, 소프트웨어 측면에서의 전력 관리 등을 적용시켜 전력 절감 및 자원 효율화 도모, 또한 블루 클라우 드 프로젝트를 2010년 상용화 예정 물리적인 IT 자원(인프라 스트럭처, 서버, 네트워크 등)을 물리적, 공간적 제약 없이 가 상 하드웨어로 파티셔닝하여 쓰도록 지원하는 기술 - HP는 2007년부터 에너지 50% 절감 목표로 하는 차세대 그린 데이터센터(NGDC) 솔루션 개발을 위하여 가상화, 자동화 등의 기술개발 중이고 매년 10억달러 이상 투자 - Intel은 CPU 저전력, 멀티코어 CPU 등에서 와트당 성능을 중시하는 고효율의 프로세서 개발 - Google은 GAE(Google Apps Engine) 제공 및 신규 서비스 개발 중 - 아마존은 클라우드 컴퓨팅서비스로 스토리지, 웹 호스팅, DB 서비스 제공 - MS는 최근 클라우드 컴퓨팅 플랫폼으로 AZURE Service Platform 출시 - HP, 인텔, 야후는 클라우드 컴퓨팅을 위한 오픈 테스트베드 합작 투자

177 그린 IT 전원 모니터링 컴퓨팅 센서 GPS 응용 배전 에너지 생성 조명 [그린IT 분야 주요 제품의 국내업체 현황] 주요 제품 대기업(대표) 중소기업(대표) 중소기업 주요 참여영역 중소기업 참여 정도 UPS 배터리 모니터링 시스템 * UPS : 대용량 전원공급장치 클라우드 컴퓨팅 환경 모니터링 부품 센서 교통정보시스템 (u-transportation) BEMS 스마트 배전 전력 그린 에너지 하베스팅 조명 제어 SK C&C, 삼성SDI, LG 화학 등 SK C&C, 한국IBM 삼성SDS, KT 등 삼성전기 등 LG전자, LG-EDS SK C&C, KT 등 삼성SDS, 삼성전자 등 한국전력공사, 한국전력연구윈, 한전KDN, 대중공업, 현대중공업, LS산전 등 삼성전기, 동양화학 등 삼성LED, LG이노텍, 삼성전자, LG전자 엘리코파워, 이화전기공업, 원광기업 등 클루넷, 넥스알 등 오토니스, 삼영 S&C, 옥타컴 팅크웨어, 지노시스템, 만도맵앤소프트, 한국공간정보통신, 지오매니아 나라계전, 한국하니웰 등 루텍, 에이티솔루션, 파워로직스 등 인버터, 교환기용 전원공급 장치 분야 참여 고속콘텐츠 전송에 활용하 는 클라우드 컴퓨팅 네트워 크 서비스 및 플랫폼 개발 참여 근접, 광, 압력센서 모듈 및 센서 컨트롤러, 온도조절기 분야 등 참여 주로 시스템 개발용 오픈 개발 플랫폼(툴) 및 맵 솔 루션 분야에 참여 시스템 통합, 응용소프트웨 어 및 하드웨어 분야에 참여 스마트 DR, 스마트 서비스 관리 시스템 분야에 참여 에이스텍, 메타텍, 소재(열전, 압전, 하베스팅), 세인전자, 세진전자, 모듈, 에너지 변환 전송장 바이오시스, 신창, 치 분야에 참여 경원페라이트 등 금호전기, 남영전구, 화우테크,대한트랜 스, 유양디앤유 LED 에피, 칩, 패미지, 조 명 모듈, 광량제어 통신 모 듈분야에 참여 중소기업 점유율 * 참여정도는 주요제품 시장에 참여하는 중소기업의 참여규모와 정도(업체수, 비율 등)를 고려하여 5단계로 구분 (낮은 단계:, 중간 단계(,, ) 높은 단계: ) 한진중공업은 신재생에너지사업을 신수종 사업으로 특화하기 위하여 460억 원에 이르는 대형 신재생에너지 설비를 발주하였으며, 이는 경기 양주 옥정지구 열병 합발전소과 연계 운전하는 미활용에너지원으로서 태양열 지역난방시스템과 건물 부착형 태양광발전시스템(BIPV)을 비롯, 국내 단위용량 최대 규모인 발전용 연료 전지시스템을 설치. 이에 따라 대규모 신재생에너지 설비 발주시장이 확대될 것 으로 전망 한국에너지기술연구원은 '제로에너지타운'을 준비하고 있는데, 이는 80%의 에너지 를 자체적으로 생산하기 위함. 기본적인 정책은 현재 상용화된 신재생에너지시스 템을 사용하며, 기존에 있는 유틸리티망을 연계하여 에너지의 최적 활용을 구축 하려고 함

178 4. 기술분석 그린IT 분야의 산업 기술개발 동향 및 기술개발 역량을 파악하기 위하여, 윕스 검 색 DB를 이용하여 최근 11년간(2000년 1월~2011년 6월) 공개된 해외특허(일본, 미 국, 유럽 특허)와 국내특허를 그 분석대상으로 하였음 가. 기술동향 분석 (1) 세계동향 그린IT 분야의 대상특허 5,305건 전체에 대한 각 국가의 연도별 출원동향을 살펴 보면, 일본은 점차 출원이 감소하는 추이를 나타내고 있으며, 한국은 2004년 다소 증가하는 추이를 나타낸 후 꾸준한 특허출원을 보이고 있으며, 미국, 유럽의 경우 연도별로 특허출원이 꾸준하게 유지되고 있는 것으로 분석됨 - 출원규모에 있어서는 일본이 전체 특허의 46%로 가장 많은 점유율을 보이고 있 으며, 다음으로 미국 30%, 한국 18%, 유럽 6%의 점유율을 나타냄 [그린IT 분야의 국가 연도별 출원동향] 그린IT 분야의 해외특허 주요 출원인의 삼극특허 22) 출원 현황을 살펴보면, 각 국의 최상위 출원인은 일본은 Takenaka Komuten(JP), 미국은 IBM(US), 유럽은 Koninklijke Philips Electronics NV(NL)로 나타났으며, 유럽을 제외하고는 삼극특허출원 22) 삼극특허 : 최근 OECD가 특허통계분석 방법으로 제시한 지표로, 주요 출원인들의 시장력을 보기 위한 Factor로서, 동일 기술(특허)을 주요 선진국 특허청, 즉 미국특허청(USPTO), 일본특허청(JPO)와 유럽특허청 (EPO)에 모두 출원하고 있는 특허임

179 그린 IT 활동이 활발하지 않은 것으로 나타나며, 특히 일본의 경우, 주요출원인의 삼극특허 출원이 전혀 없는 것으로 나타남 - 각 국의 삼극특허 출원이 가장 많은 출원인으로는 유럽에서는 최상위출원인인 Koninklijke Philips Electronics NV(NL), 미국에서는 Micron Technology (US)로 분석됨 [해외특허 주요 출원인의 삼극특허 출원 현황] (2) 국내동향 그린IT 분야의 국내특허 출원동향을 살펴보면, 출원건수는 2000년대 중반이후부터 연도별로 증가하고 있으며, 내국인의 비율도 꾸준히 유지되고 있음 - 국내특허의 내외국인 비율은 한국 84%, 외국 16%로 한국인에 의한 출원이 주로 이루어지고 있으며, 미국이 9%로 대부분을 차지하고 있는 것으로 나타남 [연도별 국내 출원동향 및 연도별 내국인 출원비율]

180 그린IT 분야의 국내 주요출원인 현황을 살펴보면, 대기업은 삼성전기(KR)가 81건 으로 최다출원 한 것으로 나타났으며, 이어 LG전자(KR), 하이닉스반도체(KR), 삼 성전자(KR) 순으로 출원이 활발한 것으로 조사되었음 - 대학/연구기관 출원인은 전체 출원인 순으로는 2위를 기록한 한국전자통신연구원 (KR)이 40건으로 최다 출원을 한 것으로 나타났으며, 전자부품연구원(KR), 서울대 학교산학협력재단(KR), 한국전기연구원(KR), 아주대학교(KR)가 주요 출원인으로 조사됨 - 중소기업 출원인은 대기업 출원인에 비해 출원이 활발하지 않은 것으로 나타났으 며, 주요 출원인으로는 매그나칩 반도체(KR), 실리콤텍(KR), 니오가드(KR), 옹스트 롬(KR)등이 조사됨 [국내 주요출원인의 출원 현황] (3) 국내외 주요출원인의 출원동향 및 대표기술 그린IT 분야의 국내 주요출원인은 대부분 한국 업체로 나타났으며, 주요출원인의 대표기술을 살펴보면 대기업과 연기기관의 경우, 디지털 정보 전송 관련 기술들을 주로 보유하고 있으며, 삼성전기(KR), LG전자(KR), INTEL(US)의 경우에는 디지털 데이터처리(전기)관련 기술을 보유하고 있는 것으로 나타남 - 중소기업의 경우, 매그나칩 반도체(KR)은 반도체 장치 기술을, 옹스트롬(KR)은 광 방출에 적용되는 반도체 장치 기술을, 실리콤텍(KR)은 화상통신 기술을, 니오가드 (KR)와 한성종합기술단건축사사무소(KR)는 건축물의 마무리 기술을, 세진전자 (KR)는 도전 접속, 결합, 집전장치에 관한 기술을 보유하고 있는 것으로 나타남

181 그린 IT 미국 주요출원인의 경우, 대부분이 미국과 일본 기업이 대부분으로 나타나며, INTEL- (US), Toshiba(JP), Broadcom(US)의 경우 디지털 데이터 처리 기술분야를 보유하고 있으며, IBM(US)과 Micron Technology(US)의 경우 디지털 장치에 정보를 써넣거 나 정보를 판독하는 장치에 관한 기술을 보유하고 있으며, Texas Instruments(US) 의 경우 전기/자기량의 측정 기술을, Fujitsu(JP)와 National Semiconductor(US)의 경우 전기/자기적 변량의 조정계 관련 기술을 보유하고 있는 것으로 나타남 일본 주요출원인의 경우, 모두 일본 기업으로 나타났으며, 대표기술들로는 모두 건 축물과 관련된 기술들로, 건축구조일반, 벽, 특정 목적의 건축물, 건축물의 마무리 와 관련된 기술들을 보유하고 있는 것으로 나타남 유럽 주요출원인은 대부분 미국과 유럽기업들로 조사되었으며, 보유기술로는 디지 털정보의 전송 기술과 전기적 스위치에 관한 기술이 대표적이며, STMicroelectronics Srl(IT)의 경우에는 변환장치에 관한 기술을, Medtronic(US)의 경우에는 진단을 위 한 측정 및 개인식별에 관한 기술을 보유하고 있는 것으로 나타남 [국가별 주요출원인들의 출원건수]

182 국가 주요출원인 대표 기술 세부 제품 및 기술 한 국 미 국 일 본 삼성전기(KR) 컴퓨터 및 주변기기의 절전 장치 및 절전 방법 한국전자통신연구원(KR) 저전력 라우팅 방법 및 시스템 데이터 스위칭 네트웍 LG전자(KR) 하이닉스반도체(KR) 매그나칩 반도체(KR) 삼성전자(KR) 전자부품연구원(KR) 휴대용 컴퓨터의 절전 장치 및 그 방법 저전력용 내부 전원 공급/제어 장치 범용 프로그램 컴퓨터 아키텍처에 포함되지 않는 세부 범용 프로그램 컴퓨터 아키텍처에 포함되지 않는 세부 기억장치의 세부 전하운송효율을 향상시키기 하나의 공통기판내 또는 기판상에 형성된 복수의 위한 이미지센서 및 제조 방법 반도체구성부품 또는 기타 고체구성부품으로 구성된 장치 무선 센서 네트워크의 전력 절약 방법 무선 센서 네트워크의 에너지 소비 효율 향상 방법 배치, 장치회로 또는 시스템 데이터 스위칭 네트웍 서울대학교(KR) 전력증폭기 시스템 데이터 스위칭 네트웍 INTEL(US) Koninklijke Philips Electronics NV(NL) 아주대학교(KR) 한국전기연구원(KR) 실리콤텍(KR) 니오가드(KR) 옹스트롬(KR) 저전력 프로세서의 전력 제어 방법 및 장치 저전력 무선 네트워크 및 관련 방법 범용 프로그램 컴퓨터 아키텍처에 포함되지 않는 세부 데이터 스위칭 네트웍 무선망에서의 소비전력 개선 데이터 스위칭 네트웍 방법 듀얼 주파수 밴드를 이용한 고효율 무선 전력 전원 공급 도로상의 차량에 대한 교통제어시스템 장치 저전력 이미지 센서 및 이 이미지 센서가 포함되어 텔레비전 시스템의 세부 하나의 칩 상에 집적된 집적회로 황토석을 이용한 바닥판 시공 마루 깔기 방법과 그 바닥판 제품 고효율 LED 패키지기판용 금속 인쇄회로기판 및 그 제조 방법 세진전자(KR) 전자기기용 절전 장치 형의 접속장치의 세부 한성종합기술단 건축사사무소(KR) IBM(US) 삼성전자(KR) INTEL(US) Texas Instruments(US) 친환경 건축 내장재 및 이의 제조 방법 컴퓨터 및 주변기기의 절전 장치 및 절전 방법 디스플레이의 절전 방법 및 회로 저전력용 컴퓨팅 시스템 및 방법 매우 큰 회로의 저전력 시험 장치 Micron Technology(US) 저전력 메모리의 전력 제어 방법 및 장치 Toshiba(JP) 전자기기용 절전 장치 및 방법 Broadcom(US) 직접회로 장치의 저전력 제어/운영 방법 Fujitsu(JP) Matsushita Electric Ind(JP) National Semiconductor(US) Takenaka Komuten(JP) Misawa Homes(JP) [국가별 주요출원인들의 대표기술] 메모리 절전 방법 및 회로 Predistortion Circuit, 왜곡이 적은 전력증폭기 및 그 제어 방법 메모리 절전 방법 및 회로 지진 예방/진동 제어 시스템 및 장치 주거( 住 居 ); 일반적인 거주( 居 住 )를 위한 건축물 광, 예, 적외광, 의 방출에 특별히 적용되는 적어도 한개의 전위 장벽 또는 표면 장벽을 가지는 반도체 장치;그들 장치 또는 그 부품의 제조, 또는 처리에 특별히 적용되는 방법 또는 장치;그들 장치의 세부 피복 또는 라이닝, 예. 벽면이나 천정에 대한 것 디지털 기억장치에 정보를 써넣거나 또는 디지털 기억장치로부터 정보를 판독하는 장치 음극선관 이외의 가시적 표시기를 위한 제어장치 또는 회로 범용 프로그램 컴퓨터 아키텍처에 포함되지 않는 세부 전기적 특성을 시험하기 위한 장치 전기적 고장의 위치를 나타내기 위한 장치 달리 분류가 되지 않고 시험하는 것에 특징이 있는 전기적 시험을 위한 장치 디지털 기억장치에 정보를 써넣거나 또는 디지털 기억장치로부터 정보를 판독하는 장치 범용 프로그램 컴퓨터 아키텍처에 포함되지 않는 세부 범용 프로그램 컴퓨터 아키텍처에 포함되지 않는 세부 전기량의 단일 또는 복수의 소망 값으로부터의 편차를 시스템의 출력부에서 검출하고 시스템내의 장치에 피드백하고, 이것에 의하여 검출량을 단일 또는 복수의 소망치로 복원하는 자동제어시스템, 즉 반작용시스템 증폭소자로서 전자관만을, 반도체 장치만을 또는 범용소자만을 사용한 증폭기의 세부 자기조정특성을 갖는 하나의 비제어소자 또는 복수의 소자로 된 조합으로 자기조정특성을 갖는 것에 의하여 전기량을 조정하는 비반작용계 건축 구조 일반; 벽, 예. 간막이 벽, 바닥, 천정 또는 지붕의 어느 것에도 한정되지 않는 구조 건축 구조 일반; 벽, 예. 간막이 벽, 바닥, 천정 또는 지붕의 어느 것에도 한정되지 않는 구조

183 그린 IT 국가 주요출원인 대표 기술 세부 제품 및 기술 Shimizu(JP) Sekisui Chem(JP) Sekisui House(JP) Taisei(JP) Ohbayashi(JP) Kajima(JP) 지진 예방/진동 제어 시스템 및 장치 화제 예방 시스템 및 장치 주거( 住 居 ); 일반적인 거주( 居 住 )를 위한 건축물 지진 예방/진동 제어 시스템 및 장치 지진 예방/진동 제어 시스템 및 장치 지진 예방/진동 제어 시스템 및 장치 외부의 영향, 예. 전쟁행위, 지진, 심한 기후에 견디기에 적합한, 또는 방호( 防 護 )를 제공하는 건축물, 건축물의 그룹 또는 대피소 건축 구조 일반; 벽, 예. 간막이 벽, 바닥, 천정 또는 지붕의 어느 것에도 한정되지 않는 구조 건축 구조 일반; 벽, 예. 간막이 벽, 바닥, 천정 또는 지붕의 어느 것에도 한정되지 않는 구조 건축 구조 일반; 벽, 예. 간막이 벽, 바닥, 천정 또는 지붕의 어느 것에도 한정되지 않는 구조 외부의 영향, 예. 전쟁행위, 지진, 심한 기후에 견디기에 적합한, 또는 방호( 防 護 )를 제공하는 건축물, 건축물의 그룹 또는 대피소 건축 구조 일반; 벽, 예. 간막이 벽, 바닥, 천정 또는 지붕의 어느 것에도 한정되지 않는 구조 Nichiha(JP) 건축용 섬유판 피복 또는 라이닝, 예. 벽면이나 천정에 대한 것 Daiwa House Ind(JP) Koninklijke Philips Electronics NV(NL) 진동 제어 시스템 및 장치 전자기기용 절전 장치 및 방법 건축 구조 일반; 벽, 예. 간막이 벽, 바닥, 천정 또는 지붕의 어느 것에도 한정되지 않는 구조 데이터 스위칭 네트웍 Siemens(DE) 저전압 회로차단기 접점 유 럽 Nokia(FI) 방송망에서의 소비전력 개선 방법 데이터 스위칭 네트웍 ABB Service Srl(IT) 저전압 회로차단기용 전주 보호스위치 또는 보호계전기의 세부 Microchip Technology(US) STMicroelectronics Srl(IT) 삼성전자(KR) Broadcom(US) Medtronic(US) Micron Technology(US) 전자기기의 저전력 절전모드 중 인터럽트/wake-up 저전력/고효율 회로 무선 개인 영역네트워크상에서의 절전 시스템 및 방법 네트워크 연결 여부에 따른 지능적 절전 시스템 절전 센서 시스템용 인터페이스 회로 전자기기용 절전 장치 및 방법 범용 프로그램 컴퓨터 아키텍처에 포함되지 않는 세부 직류입력-직류출력변환 가입자가 무선링크 또는 유도링크를 경유해서 접속되어 있는 선택배치 데이터 스위칭 네트웍 진단을 위한 측정, 개인식별 디지털 기억장치에 정보를 써넣거나 또는 디지털 기억장치로부터 정보를 판독하는 장치 나. 기술개발역량 분석 그린IT 분야의 각 국가의 주요출원인별 특허활동지수(Activity Index) 23) 를 살펴보 면, 유럽특허에서는 Siemens(DE)와 Koninklijke Philips Electronics NV(NL), 일본 특허에서는 Takenaka Komuten(JP), Misawa Homes(JP), Shimizu(JP), 한국특허에 서는 Koninklijke Philips Electronics NV(NL), LG전자(KR), 삼성전기(KR), 한국전 자통신연구원(KR), 매그나칩 반도체(KR), 미국특허에서는 삼성전자(KR), IBM(US), INTEL(US)이 타 출원인에 비해 상대적으로 활발한 특허활동을 보이는 것으로 분 석됨 - 주요출원인들이 대부분 자국내 특허활동이 집중적으로 이루어지고 있어, 자국내에 서 높은 특허활동지수를 보이는 것으로 분석되는 반면, 삼성전자(KR)의 경우, 국 내특허보다 미국특허에서 보다 활발한 특허활동을 보이는 것으로 나타남 23) 특정연구주체가 특정기술분야에서 차지하는 상대적 집중도를 살펴보기 위한 지표로서, 그 값이 1보다 큰 경우에는 특정연구주체가 다른 기술분야에 비하여 특정기술분야에 상대적 특허활동이 활발함을 나타냄

184 [각 국가의 주요출원인별 특허 활동도지수] 미국특허에 나타나는 특허의 인용관계(평균 CPP 24) ) 및 패밀리 특허정보(평균 PF S 25) )를 이용하여 출원인 국적별 기술성/시장성을 살펴보면, 일본과 이탈리아, 미국 국적 출원인은 시장성에 있어서 상대적으로 낮은 것으로 나타나며, 기술성에 있어 서는 상대적으로 우수한 것으로 나타남 - 캐나다, 대만, 한국, 독일, 프랑스, 중국의 경우 시장성과 더불어 기술성 역시 상대 적으로 낮은 것으로 분석됨 - 시장성에 있어서 상대적으로 우수한 국적 출원인이 표기되지 않은 이유는, 호주 국적 출원인의 경우 10건 미만의 낮은 출원건수를 보이고 있으나 시장성에 있어 서 393.2의 높은 시장확보력을 보임으로 인해, 나머지 국적 출원인들이 상대적으 로 낮은 시장성으로 나타나게 된 것으로 분석됨 [출원인 국적별 기술성/시장성(CPP/PFS)] 24) 특허당 타특허로부터의 평균 피인용도로서, 이 값이 높을수록 기술적인 면에서 중요하다고 볼 수 있음 25) 특허당 평균 해외 진출을 나타내는 척도로 사용되며, 이 값이 높을수록 해외시장으로 진출(기술/제품/시 장)하고자 하는 경향이 강하다고 볼 수 있음

185 그린 IT 본 특허분석에서 도출되는 특허수준의 의미는 법적인 관점 26), 상업적인 관점 27), 기 술적인 관점 28) 에서 평가되었으며, 특허수준평가 기준에 의한 각 지수평가에 따른 주요출원인들의 평균 특허수준평가지수 29) 들을 살펴봄 - 법적인 관점 평가에서 해외출원인 Koninklijke Philips Electronics NV(NL)와 INTEL(US)의 지수가 높게 평가된 가운데, 대기업인 삼성전자(KR), 중소기업인 세 진전자(KR)와 실리콤텍(KR)이 해당 기술분야의 평균(3.03)을 상회하는 것으로 나 타났으며, 평균 미만을 기록한 다른 기업 및 연구기관과 격차는 크지 않은 것으로 분석됨 - 상업적인 관점 평가에서 중소기업인 실리콤텍(KR)이 가장 높게 평가된 가운데, 해외출원인 Koninklijke Philips Electronics NV(NL)와 INTEL(US)만이 기준점수 (1.0) 이상인 것으로 나타나, 국내기업 및 연구기관은 상업적 관점 평가에서 부진 한 것으로 분석되며, 이는 해외시장 확보 관점에서 국내 출원인의 동일 특허에 대 한 해외출원이 미약하기 때문인 것으로 분석됨 - 기술적인 관점 평가에서는 한국전자통신연구원(KR)이 가장 높은 지수를 보이고 있으며, 대부분의 주요 연구기관과 대기업으로는 INTEL(US), 삼성전자(KR), 삼성 전기(KR), LG전자(KR), 중소기업으로는 옹스트롬(KR), 실리콤텍(KR)이 기준점수 (1.0)를 넘는 것으로 나타나, 이들 기관들은 해당 기술분야 개발에 다수의 연구인 력이 존재하는 것으로 분석됨 - 법적, 상업적, 기술적 관점 평가를 합한 특허수준평가지수에서 해당 기술분야의 평균(5.06) 이상을 나타내는 주요출원인은, 대기업으로는 해외기업 Koninklijke Philips Electronics NV(NL)와 INTEL(US)와 국내기업 삼성전자(KR), 삼성전기(KR), 연구기관으로는 한국전자통신연구원(KR), 한국전기연구원(KR), 전자부품연구원(KR), 중소기업에서는 실리콤텍(KR), 옹스트롬(KR)으로 조사되었으며, 중소기업도 특허 수준에 있어서는 대기업과 연구기관에 크게 뒤지지 않는 것으로 분석됨 26) 법적인 관점은 해당특허의 법적인 권리성 및 권리유지기간, 권리의 확대성에 대한 지표로 사용되며 이 관점에 대하 수치가 높은 경우에는 특허제도 또는 특허법에 관하여 우위에 있다는 것을 의미하며, 법적인 관점에서 특 허수준 및 가치를 평가하는 항목임 27) 상업적인 관점은 기술시장에서 실시할 수 있는 권리 및 유연성을 확보하려는 정도를 나타내는 지표로 관련지표 의 수치가 높은 경우에는 상업적으로 상품와의 가능성 및 해당기술이 시장에서 개발기술의 구현에 대한 유연성 을 확보하려는 의지가 높은 것으로 평가됨 28) 기술적인 관점은 기술수준에 대한 상태를 나타내는 것으로 경영 및 사업부문에서 차지하는 위치를 나타내는 자 료로 이용될 수 있음 29) 법적관점은 4.5점 만점이며, 상업적 관점과 기술적 관점은 해당기술의 평균값과의 차이를 비율로 정량화한 것으 로 종합적으로 설정된 기준수치와 비교하여 해당 특허수준(Patent Level)을 평가함

186 [ 주요출원인의 평균 특허수준평가지수] 미국등록특허에 나타난 인용정보를 활용하여, 특허영향지수(Patent Impact Index, PII) 및 기술경쟁력지수(Technology Strength, TS) 분석을 통하여 주요출원인 국적 별 기술역량을 살펴봄 - 그린IT 분야의 특허영향력이 높은 국가는 미국과 일본으로 나타났으며, 그 다음으 로는 캐나다, 대만, 독일의 순으로 나타났으며, 한국, 프랑스, 중국의 경우 특허영 향력이 다른 국가들보다 상대적으로 가장 낮은 것으로 분석됨 - 특허출원규모를 고려한 기술경쟁력은 미국이 가장 높게 평가되었으며, 그 다음으 로는 일본, 대만, 한국, 캐나다 순으로 나타났으며, 독일과 프랑스 중국은 기술경 쟁력에 있어서 낮은 수준으로 분석됨 - 캐나다의 경우 특허영향력 지수에서는 대만보다 우수한 것으로 나타났으나, 기술 경쟁력에 있어서는 대만보다 낮은 것으로 평가됨 [주요 출원인 국적별 기술영향력 및 기술경쟁력 분석] 국적 PII TS 특허건수 미국 일본 대만 한국 독일 캐나다 중국 프랑스

187 그린 IT 5. 시사점 및 제언 선진국을 중심으로 국제사회는 자원의 효율적 이용과 환경오염을 최소화하는 저탄소 녹색 성장에 국력 집중, IT 부문의 에너지 절감 및 CO 2 감축을 위한 다각적인 노력을 전개 - 미국, 일본, EU 등은 에너지 문제 대응 차원에서 IT 기기의 효율적 에너지 활용과 그린 IDC 운영에 중점을 두고 기술개발을 추진 - 주요 글로벌 기업들은 환경개선을 위한 제품개발(저전력/저발열) 및 IT 기술을 활용한 환 경개선 분야로의 확대를 꾀하고 있음 우리나라는 에너지 절감 및 CO 2 배출에 초점을 둔 그린 IT 전략 및 정책은 미흡, 관련 정 책수단과 확보기술의 상용화에 국가의 정책적 역량 결집 필요 그린 IT 기술과 관련된 그린 컴퓨팅, 그린 네트워크, 그린 IT 융합기술, 에너지 인터넷 등 에 대한 관심과 수요는 높으나 이와 관련된 실질적인 원천기술 확보 및 표준 개발이 부족 건물의 특성이 변화함에 따라 그 모양과 기능도 같이 개선되어야 하지만 시장에 서의 저가공세에 따라 고기능성에 대한 연구가 지연되고 있음. 세계 그린주택에 대응하기 위해서는 낮은 열전도율 및 내구성 등 기능성이 뛰어난 창호 시스템에 대한 연구가 더욱 요구됨 그린 IT 기술에 대한 연구가 선진국 중심으로 활발하게 이루어지고 있어, 핵심 기술부문에 서 선진국과의 기술 격차가 커질 우려 그린 IT 활성화를 위한 실천적 전략 수립 - 산업의 가치사슬 전반에서 그린 IT 활용 및 확산을 통해 에너지 효율성 강화, 온실가스 감축 등 실천적 과제 발굴 및 정책 수립 필요 - 국가 그린 IT 전략에서 IT 산업의 녹색화와 신성장동력으로 육성하기 위한 정책은 있으나, IT 기반 산업구조의 녹색화 정책은 상대적으로 약함 - 녹색성장의 IT 활용 정책이 제조업 녹색화에 집중되어 있으며, 전산업에서 효율 적인 에너지 관리와 온실가스 감축을 위한 그린 IT 활용사업도 필요 - 일본은 ICT 비전 을 통해 IT 활용으로 산업의 그린화를 적극적으로 추진하고, 덴마크는 Green IT Action Plan'을 통해 기업의 친환경적 IT 활용의 실천 과제 를 제시하고, 기업의 그린 IT 우수사례 발굴 및 공유에 적극적임 - 산업의 그린화 정책은 IT 활용을 통해 저탄소 업무환경 구축을 위한 지원정책과 개발 구매 생산 물류 마케팅 서비스 재자원화에 이르는 가치사슬에서 친 환경 비즈니스 활동을 위한 다양한 지원 정책이 요구됨 - 우리나라는 에너지 절약마크 부착 등 IT 사용 단계에서의 그린 IT 정책은 추진 하고 있으나, 제품의 라이프사이클 전체를 고려한 정책은 부족함 - 미국은 제품 설계 구매 사용 폐기의 라이프사이클 단계별로 그린 IT를 추진

188 하는 프로그램이 수립되어 있고, EU 국가들도 전략을 수립 중임 그린 IT 초기시장 창출을 위한 정책 추진 - 그린 IT 시장 창출을 위해 친환경 상품 및 서비스의 부가가치세를 경감하는 친 환경 조세정책 및 보조금 지급 등이 요구됨 - 독일, 영국, 프랑스 등 EU는 그린 IT 생산 소비를 촉진하기 위해 친환경 조세정 책 및 그린부가세를 도입하고 있으며, 이에 우리나라도 친환경 제품 및 서비스를 촉진시키는 조세정책에 대한 연구가 필요 - 예산과 시간을 투입해 친환경 제품을 연구개발한 기업이 시장에서 적정하게 평 가받을 수 있도록 지원제도 수립 및 사회 환경 조성이 필요 - 정부 보조금 지급 및 활용 제도 등을 통해 그린 IT 산업의 초기시장을 직접 창 출하여 향후 시장에서 수요와 공급이 발생할 수 있도록 유도 - EU는 탄소배출권 거래 제도를 성공적으로 정착하여 전통산업의 온실가스 감축 뿐 아니라 금융, 인증, 서비스 산업까지 발전시킴 그린 IT 시장 활성화를 위한 산 학 정부 협력 및 국제 표준화 참여 필요 - 지능형 전력망, u-city 등 그린 IT 산업의 신규 시장을 선점할 수 있도록 협업 체계를 강화하고 글로벌 리더쉽 확보를 위한 노력이 필요 - 그린 IT 핵심기술 및 활용방안 연구를 위해서 IT, ET, NT, BT 등 산업간 융합을 촉진시키고, 산 학 정부의 유기적인 협조체제 구축 및 주체별 역할 정립이 필요 - 산업 활성화를 위해 정부의 시장환경 조성, 기업의 적극적 기술개발, 학계의 전 문인력 양성 등 그린 IT 투자 개발 교육의 선순환 구조 정립 필요 - 교토의정서의 온실가스 감축 의무이행 대상국인 EU 및 일본은 국제사회에서 기 후변화 대응 등 관련 부문에서 리더십을 확보하기 위해 그린 IT를 육성하고 있 으며, 우리나라도 그린 IT 핵심기술 개발에 집중하며 국제 표준화에도 적극 참여 해야 함 - 일본은 다보스포럼, G8-APEC 정상회담 등에서 그린 IT를 최우선 의제로 상정하 여 자국의 활동상황 및 의견을 개진하여 영향력을 확대하는데 노력 그린 IT 도입을 위한 가이드라인 제공 및 기준 제정 - 기업의 그린 IT 확산을 위해서는 그린 IT 도입에 대한 목표, 성과에 대한 홍보 강화 및 활용을 위한 가이드라인 제공 - 전경련 IT Innovation 포럼에 의하면 그린 IT 전략을 논의해 본 국내 기업들은 42%로, 해외 기업 97%에 비해 매우 낮은 수치임 - 공공부문이 그린 IT를 업무 프로세스에 우선적으로 적용하여 장단점을 분석하고

189 그린 IT 개선하여 민간부문으로 확산하는 정책이 필요하며, 그린 IT 실행 수준을 진단하 고 개선점을 도출할 수 있는 가이드라인 필요 - 영국은 Green Government ICT'를 통해 정부 및 행정기관들의 구체적 실행계획 을 제시하고 있으며, 덴마크도 공공부문이 그린 IT를 선도하기 위한 가이드라인 을 제정하였음 - 정부는 산업의 CO 2 배출량 및 IT를 통한 CO 2 감축량을 객관적으로 평가할 수 있는 기준 및 측정법을 개발하여 기업들의 CO 2 감축계획 수립을 지원 - 기업들도 IT 투자 효과분석 및 기대효과 산정에 CO 2 감축량을 반영하여 그린 IT 의 환경적 가치를 경제적 가치로 환산할 필요가 있음 - 고기능성 창호 및 바닥재, 친환경 외장재/단열재, 고효율 에너지 설비 및 BMES 모듈, U-IT 기반 환경생태 정보 등의 기술 개발에 집중이 필요함 [그린IT 분야 주요 제품] 분류 제품 설명 그린IT 분야 산업기술분류코드 (대분류/중분류/ 소분류) 전자부품 컴퓨터 LED제어 그린주택 제어 고연비 저탄소 차량 시스템 스마트 전원 공급장치, 배전 전력, 센서 등 클라우드 컴퓨팅(서버, PC, IDC 센터 스토리지 등이 포함됨) 조명제어, LED 조명 주택/도시 에너지 관리 시스템(창호, 열원 설비 부품 등이 포함됨) 전기(태양열, 에너지 하베스팅) 자동차 엔진 등 산업기술분류코드 대분류 중분류 소분류 기계소재/ N 정보통신/ N 전기전자/ N 기계소재/ N 기계소재/ N 금속재료/ N 시스템S/W/ N 광응용시스템 /N 에너지/환경 기계시스템/ N 자동차/철도차 량/N 기계/전자부 품소재기술/ N 중대형컴퓨터 /N 기타 광응용 기기/N 에너지/환경 제어설비/ N 차량 지능화 기술/N TV(모니터) 디지털 TV(3D, IPTV, SmartTV 등이 포함됨) 전기전자/ N 디스플레이/ N LCD/N 스마트 그리드 스마트 배전시스템, 유연전력 시스템, 통합 감시/제어/보호 시스템 전기전자/ N 중전기기/ N 및 보호/감시장치/ N200306

190 그린IT - 전원배전(스마트 전원공급장치 외) - 전력센서(전력감지센서 외) - 그린컴퓨팅(그린서버 외) - 그린모니터 - 열원/에너지 설비 - 태양열 및 지열 활용시스템 - 스마트배전 전력 관리시스템

191 IT 전원배전(스마트 전원공급장치 외) 1. 개요 가. 정의 및 필요성 전원배전은 기존의 발전, 변전, 송전, 변전과 더불어 전원배전기술에 정보기술(IT) 을 접목하여 전력의 공급과 소비 및 전력 관리 과정에서 에너지 효율을 최적화하 는 지능형 전원공급장치 등의 관련 기술과 제품으로 정의함. 생산된 전력을 분배하여 사용케 하는 배전분야에 있어, 에너지 이용 효율을 최적 화하는 전력 공급의 기동과 정지, 갑작스런 부하 변동에 대한 대응과 전력 소비 패턴에 따른 최적 및 적절한 상시 전력 관리를 통한 저 전력 사용이 가능하도록 하는 역할을 함. [배전과 스마트 전원공급기술] 스마트 전원공급장치는 전력 공급망의 일부로서, 전력의 공급과 수요 등의 양방향 실시간 정보를 활용하여 에너지 효율의 최적화와 합리적 소비 유도와 전력 공급을 안전하게 그리고 신뢰성을 유지하게 하는 다양한 부가 서비스를 제공해야 함. 전원배전의 핵심인 스마트 전원공급장치 기술은 전력망 고장의 사전 예측 및 자 동 복구 등을 포함하는 지능형 배전과 계통감시 제어와 소규모 전력거래에 대한 통합 플랫폼 기술이 요구됨.

192 나. 범위 (제품 분류 관점) 전원배전 제품은 지능형 전력통신망, 고/저압 DC배전, 송변전 고장자동복구, 지능형 배전, 전력 거래 등의 관련 기술 영역별로 스마트 전원 공 급장치, 고/저압 DC배전장치, 송변전 고장자동복구장치, 지능형 배전장치, 절전형 전원배전 관련 UPS나 콘센트, 스위치 등의 부품으로 분류됨. (공급망 관점) 지능형 전원배전 분야는 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 산업 등과 같이 전력소비 규모 및 종류에 따라 분류, 실시간 수요반응시스템을 통한 에너지 절감을 주요 목표로 하는 에너지 절약형 배전기기로 지능형 홈/빌딩 계량시스템 등 AMI(Advanced Metering Infrastructure) 기반 기술 및 자동검침 등의 융복합 서비스 시스템 등이 포함됨 2. 기술(특허) 분석 30) 가. 기술동향 분석 (1) 세계동향 전원배전 분야의 동기간 대상특허 4,201건 전체에 대한 각 국가의 연도별 출원동 향에서, 일본 특허가 전체의 64.8%로서 이 분야에서 가장 활발한 출원활동이 이 루어지고 있음. [연도별 출원동향] 30) 10년간(2000년 1월 ~ 2011년 9월) 공개된 해외특허(일본, 미국, 유럽 공개특허 및 등록특허)와 국내특허(국내 공개특허 및 등 록특허) 대상

193 IT IPC 분류별로 출원의 현황을 분석하였음 IPC 설명 건수 H02J-003 교류간선 또는 교류배전망을 위한 회로장치 183 G05F-001 G06F-001 전기량의 단일 또는 복수의 소망 값으로부터의 편차를 시스템의 출력부에서 검출하 고 시스템내의 장치에 피드백하고, 이것에 의하여 검출량을 단일 또는 복수의 소망 치로 복원하는 자동제어시스템, 즉 반작용시스템 그룹 G06F 3/00 ~ G06F 13/00 및 G06F 21/00 (범용 프로그램 컴퓨터의 아키텍처 G06F 15/76)에 포함되지 않는 세부 H02J-007 축전지의 충전 또는 감극 또는 축전지로부터 부하에의 전력급전을 위한 회로장치 156 H02J-009 비상용 또는 대기용전원을 위한 회로장치, 예. 비상용 조명을 위한 것 (대기전지충전 을 위한 것 H02J 7/00) H02M-003 직류입력-직류출력변환 106 [IPC분류별 현황] 해외 삼극특허의 경우, 유럽은 출원건수는 적으나 미국, 일본에 비하여 삼극특허 비율은 높은 것으로 나타났으며, TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI KAISHA(유 럽), SAMSUNG ELECTRONICS CO., LTD(미국), Mitcubishi(일본) 등이 3 지역 특허의 상위 출원인 것으로 분석됨 유럽 TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI KAISHA SAMSUNG ELECTRONICS CO., LTD. American Power Conversion Corporation 비삼극 특허 [해외특허 주요 출원인의 삼극특허 출원 현황] 삼극 특허 Renault s.a.s LG Chem, Ltd. 미국 SAMSUNG ELECTRONICS CO., LTD. INTERNATIO NAL BUSINESS MACHINES CORPORATIO N 비삼극 특허 삼극 특허 일본 비삼극 특허 삼극 특허 Mitsubishi Hitachi, Ltd American Power Conversion Corporation KABUSHIKI KAISHA TOSHIBA Toshiba Corporation Panasonic Electric Industrial The Tokyo Electric Power Company The Kansai Electric Power Company

194 (2) 국내동향 전원배전 분야의 국내특허 출원동향을 살펴보면, 2001년 19건 증가 추세에서 2007년 61건을 기점으로 감소 전환됨. [연도별 국내 출원동향 및 연도별 내국인 출원비율] 전원배전 분야의 IPC 분류별로 국내 출원의 현황을 분석하였음. IPC 설명 건수 H02J-013 H02H-003 회로망상태의 원격지시를 구비한 회로장치, 예. 회로망내의 각각의 차단기의 개폐상태의 순시 기록, 전력배전회로망 내에 있는 스위치 수단의 원격제어를 구비한 회로장치, 예. 회로망에 의해 서 전송된 펄스코드 시그널을 사용함으로써 수용( 需 用 )가(consumer)의 스위치를 입.출(in and out)하는 것 과전류에 있어서 동력 리셋트 기구의 조작에 의해서 미리 축적된 세력의 자동방출에 의해서 접점을 여는 과부하 보호스위치 H02G-001 전기케이블, 전선의 설치, 보수, 수리 및 떼어내기 위하여 특히 이용되는 방법 또는 장치 16 H02J-003 교류간선 또는 교류배전망을 위한 회로장치 G01R-031 H02J-009 전기적 특성을 시험하기 위한 장치; 전기적 고장의 위치를 나타내기 위한 장치; 달리 분류가 되지 않고 시험하는 것에 특징이 있는 전기적 시험을 위한 장치(측정용 도선, 측정용 탐침 (probe) G01R 1/06; 스위치기어 또는 보호장치의 전기적 상태를 지시하는 것 H01H 71/04, H01H 73/12, H02B 11/10, H02H 3/04; 제조중의 반도체나 고체소자의 시험 또는 측정 H01L 21/66; 유선전송시스템의 시험 H04B 3/46) 비상용 또는 대기용전원을 위한 회로장치, 예. 비상용 조명을 위한 것 (대기전지충전을 위한 것 H02J 7/00) [국내 IPC분류별 현황] 15 10

195 IT 국내출원 현황을 살펴보면, 엘에스산전이 6건으로 가장 많은 출원을 한 것으로 나타났으며, 중소기업에서는 (주)베스텍, 오성기전(주) 등이 가장 많은 것으로 나 타남. 대학/연구기관 [국내 주요 출원인의 출원 현황] 특허 건수 중소기업 특허 건수 대기업 1 한국전기연구원 4 (주)베스텍 3 엘에스산전(주) 6 2 한국철도기술연구원 1 오성기전(주) 3 삼성전자(주) 5 3 명지대학교 산학협력단 1 대웅전기공업(주) 2 현대중공업(주) (주)리소텍 2 엘지전자(주) 대원계전 (주) 2 엘지산전(주) 2 특허 건수 나. 특허지수분석 (1) 기술성숙도 분석 기술경쟁력지수는 대 세계 대비 한국의 기술경쟁력은 0.06이며 세계 대비 피인용 횟수의 비율은 3.8% 규모로 파악됨. 기술활동지수는 대 세계 대비 1.00으로 14건의 출원인으로 보통 이상의 기술활동 이 이루어지고 있는 것으로 판단됨. 구성요소 [구성요소별 기술성숙도 분석 결과] 영향력 지수 세계 기준 기술 경쟁력 기술 활동도 영향력 지수 대 세계 대비 한국 기준 기술 경쟁력 기술 활동도 전원배전기술전처리 , * 영향력지수 : (Patent Impact Index) = 특정기술 분야의 특정출원인(국가)의 피인용비 / 전체 피인용비 * 기술경쟁력 : (Technology strength) = 특허건수 영향력지수 * 기술활동도 : (구성요소별 출원인 건수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 출원인 건수 / 전략제품별 특허 출 원건수) (2) 기술진입도 분석 기술확보지수는 1.00인 것으로 분석되었고 패밀리 특허 건수는 10,915건으로 기술 확보를 위한 패밀리 특허 등록이 높은 것으로 나타남.

196 기술독점지수는 허핀달지수가 65.6으로 100점 미만의 낮은 기술독점도를 나타내 는 것으로 보임. [구성요소별 기술진입도 분석 결과] 패밀리특허수 기술확보지수 기술독점지수 전원배전기술 10, * 기술확보지수 : (구성요소별 패밀리특허수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 패밀리특허수 / 전략제품별 특허건수) * 기술독점지수 : 다. 중소기업 기술 적합성 분석 특허지수분석을 통하여 전략제품별 구성요소의 기술성숙도와 기술진입도를 분석 하였음. 기술경쟁력 지수, 기술활동지수가 높은 경우 기술의 성숙정도가 높은 것 으로 파악할 수 있고, 나아가, 기술확보지수와 기술독점지수로 기술의 경쟁상황을 파악하여 기술진입여부를 분석할 수 있음. 기술진입도는 낮으면 기술의 경쟁강도 가 적은 것으로 분석됨. - 구성요소별 기술성숙도와 기술진입도의 평균치로 전반적인 해당 전략제품의 중 소기업 적합성을 파악할 수 있으며, 보통이상(3~5점), 보통(2~3점), 보통이하(2점 이하)로 구분하였음. [중소기업 적합성 분석 종합] 구성 요소 기술경쟁력 지수 기술성숙도 기술활동 지수 Score 기술확보 지수 기술진입도 기술독점 지수 Score Total Score 전원배전기술 * Total Score는 1점으로부터 5점까지의 범위를 가짐 특허지수 분석을 종합하여 전원배전 분야의 구성요소별 중소기업 적합성을 살펴 보면, 전원배전 기술이 3.46인 것으로 분석되었고 평균 3점을 기준으로 보통 이상 의 중소기업 적합성을 가진 것으로 판단 됨.

197 IT 3. 산업 및 시장 분석 가. 니즈 분석 (1) 스마트 전원배전 시장 니즈 1 : 전원배전 장치의 IT화 주택 및 TV 크기의 확대, 컴퓨터와 에어컨 증가 등의 전력 수요가 계속 증가하고 있어, 에너지 과소비 억제문제, 전력의 안정적 공급 등을 위한 전력 소비 최소화 혹은 에너지 절약이 가능한 전력의 디지털 제어를 통한 양방향 적산전력, 실시간 전력요금 표시, 배전계통제어, 에너지 축전 등과 관련한 똑똑한 배전 기술 및 제 품이 시장에서 요구되고 있음. 시장 니즈 2 : 녹색전력화 전통적인 에너지 자원과 재생 가능한 에너지 자원을 완전히 통합하고 에너지 소 비를 감소하여 탄소 배출량을 줄이기 위한 전력의 공급 및 소비에 대한 감독/모 니터링 기반 점검장치, 분산형 EMS(Energy Management System), 첨단 계량 기 술을 기반으로 녹색전력화가 요구되고 있음 (2) 절전형 전원배전 부품 시장 니즈 1 : 부품들의 고기능화 디지털 정보 및 제어기술의 적극적 채택, 사이버 보안 기반의 배전 계통 운용 및 자원의 최적화, 신재생에너지를 포함한 분산자원의 적극적 활용, 수요반응과 수요 관리, 자원 및 에너지 효율 기술의 수용, 전력계통 운용과 배전자동화 및 미터링 을 위한 스마트기술의 채택, 스마트 가전 및 소비자 장치의 포함, 첨단 부하감소 기술의 채택, 적절한 정보 및 제어옵션의 제공, 가전기기 및 전력설비의 상호 호 환성 개발 등으로 관련 전원배전 시스템 및 부품들이 고 기능화하고 있음. 배전자동화(DA: Distribution Automation) 및 사고 자동감지 및 반응을 위한 계 량기나 변압기 혹은 가전기기에 대한 부하 예측이나 즉각적인 통합실행환경(Plug and Play) 제공을 위해 관련한 부품들의 고기능 및 절전형이 요구되고 있음.

198 나. 산업특징 및 구조 (1) 시장현황/전망분석 전원배전기술 스마트그리드 배전 자동화 시장을 바탕으로 전원배전기술 시장을 유추하고자 함. SBI Global Smart Grid-Enabling Products Market 보고서에 따르면 스 마트그리드 배전 자동화 시장은 2009년 10억 6300만달러에서 2014년 20억달러로 연평균(CAGR) 12.9%성장이 예상되고 있음. 전원배전기술의 핵심인 스마트 전원공급장치 기술은 에너지 효율 최적화를 목적 으로 한 전력망 고장의 사전 예측 및 자동 복구 등을 포함하는 지능형 배전과 계 통감시 제어와 소규모 전력거래에 대한 통합 플랫폼 기술을 바탕으로 전원배전 분야의 전체 시장을 주도 할 것으로 판단됨. 출처: SBI, , Global Smart Grid-Enabling Products Market [스마트그리드 배전 자동화 시장 전망] (2) 무역현황 분석 전원배전 무역부문 품목 조사 결과 한국무역협회의 무역코드 분석 결과 구성요소별 주요 무역 품목으로 2개 코드가 매칭 되었으며, 품목별 무역코드는 아래 표 와 같음.

199 IT [전원배전 무역부문 품목 코드] 전원배전기술 품목 명칭 품목 코드 배전반(전압이 1,000볼트 이하인 것) 배전반(전압이 1,000볼트를 초과하는 것) 수출입 현황 한국의 대세계 수출입에서 배전반(1000볼트 초과)의 수출입 규모가 2010년 기준 수출(56.8Mil$), 수입(53.7Mil$) 등 가장 큰 것으로 나타났으며, 배전반(1000볼트 미만) 등 수출 의존도가 높은 것으로 조사됨. 구성요소 전원배전기술의 두 개의 품목은 2008년 이후 첫 흑자를 기록함. [구성요소별 수출입 현황] (단위: Mil$) 구성 요소 전원 배전 기술 품목명 배전반(전압이 1,000볼트 이하 인 것) 배전반(전압이 1,000볼트를 초 과하는 것) 수출규모 수입규모 배전반 전품목 모두 지속적으로 수출 특화된 분야인 것으로 나타났으며, 수입 특 화 분야는 조사되지 않음 - 수출 특화 분야 : 배전반(1000볼트 이하, 1000볼트 초과) 등 [구성요소별 무역특화지수] 구성요소 품목코드 수출입 추이 배전반(전압이 1, 수출특화 전환 볼트 이하인 것) 전원배전기술 배전반(전압이 1, 수출특화 완화 볼트를 초과하는 것) * 무역특화지수 : 전체 무역거래량에서 무역흑자가 차지하는 비중을 의미하며, 0을 기준으로 +1에 근접할수록 수출 특화 품목, -1에 근접할수록 수입 특화 품목을 나타냄 무역특화지수 = (상품의 총수출액 - 총수입액) / (총수출액 + 총수입액) 구성요소 전원배전기술의 두 개의 품목에서 2010년도를 제외한 2006년부터 2009 년 까지 수입이 점차 줄어들고 있음.

200 특히 구성요소 전원배전기술의 배전반 전압이 1,000볼트이하인 품목에서 2009년 도에 첫 흑자를 기록하였음. 4. 요소기술 도출 클러스터 간 유사도 행렬분석 결과를 활용하여 전원배전 분야 포지션맵 작성 [전원배전 분야의 클러스터링 포지션 맵] 전원배전 분야는 19개의 클러스터링이 도출되었으며, 클러스터링별 키워드는 아 래와 같음. [클러스터링별 키워드 도출 결과] CR_1 CR_2 CR_3 CR_4 키워드 power, supply, voltage, unit, network, step, element, pulldriving, amplifier, reference, generator, amplifier, driver, generates, gate circuitry, powered, user, pair, multiple, include, motor, drive, detection, circuitry pull, node, circuits, controlled, down, generator, pulse, generate, discharge, regulator, device, first, control battery, UPS, load, element, capacitor, start

201 IT CR_5 CR_6 CR_7 CR_8 CR_9 CR_10 CR_11 CR_12 CR_13 CR_14 CR_15 CR_16 CR_17 CR_18 CR_19 키워드 section, transmission, image, structure, direction, temperature, base, electrode network, interface, wiring, cable, section, modules, mechanism, fuel, host light, electrically, lamp, computer, lamp, assembly, lighting, body, member, plug, contact, position electronic, devices, supplies, adapted, selectively, receive, electrode, substrate, bias, Equipment, pump, type, vehicle, function, charging, point voltage, circuit, device part, main, display, vehicle, adapted, fuel, respect, thermal, fan, gas, pin, service, telephone, hold, ribbon memory, external, electronic, energy, frequency, back, part modules, component, magnetic, processor, standby, noise, stage regulator, switched, transformer, cell unit, electrical, switch, terminal, data, electric, side, memory, moduleside, capable, lowermodule, both, communication terminal, transistor, switching, high, signals, DC switch, coupled, source, operation data, line, electric, socket, step, motor, light line, integrated, controller, configured, two, configured, operating, disclosed, computer, processing, energy, drivingstage, operational, Stepped, auxiliary, chip, layer, heating, liquid DC, AC, converter, battery 분석된 클러스터링 결과와 전문가 활용을 통하여 구성요소별 요소기술 도출 [요소기술 도출 결과] 요소기술 배전 전원의 정밀계측 및 원격통신기술 배전 전원의 DC/AC 컨버터기술 4G LTE용 고압볼티지 기지국 파워 서플라이 및 증폭기 기술 전원배전기술 4G LTE용 기지국 전원 로드 백업 배터리 및 UPS기술 저전력 광선 램프 내장형 스마트 컴퓨터 디스플레이어 셈블리 기술 연료전지자동차용 전장 디바이스 및 장비 서브스트레이트 기술 디스플레이용 고효율 바이폴라 아웃풋 DC-DC 컨버터기술 배전을 위한 스마트 전원 공급장치 기술

202 5. 기업 니즈 조사 가. 기술현황 조사 요소 전원배 전기술 요소기술 보유 기술1) 성숙 기술3) 필요기술2) 공백 기술4) 중소기업형 기술5) 배전 전원의 정밀계측 및 원격통신기술 58% 58% 배전 전원의 DC/AC 컨버터기술 25% 25% 4G LTE용 고압볼티지 기지국 파워 서플라이 및 증폭기 기술 4G LTE용 기지국 전원 로드 백업 배터리 및 UPS기술 저전력 광선 램프 내장형 스마트 컴퓨터 디스플레이어 셈블리 기술 연료전지자동차용 전장 디바이스 및 장비 서브스트레이트 기술 디스플레이용 고효율 바이폴라 아웃풋 DC-DC 컨버터기술 [요소기술 니즈 조사 결과] 8% 17% 8% 33% 8% 8% 33% 33% 42% 8% 8% 8% 배전을 위한 스마트 전원 공급장치 기술 8% 8% 8% * (%)는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계치를 의미함 (동 전략제품의 응답 기업 / 동 전략제품의 응 답 기업 모수) * 보유기술1) : 중소기업이 보유하고 있는 기술 * 필요기술2) : 필요기술은 성숙기술과 공백기술로 분류되며, 조사에 응한 중소기업이 보유하지는 않았지만 기업 입 장에서 필요로 하는 기술 * 성숙기술3) : 기술에 대한 선점기업이 존재하여 시장 진입장벽이 상대적으로 높은 기술(Red Ocean) * 공백기술4) : 기술경쟁이 적고 향후 시장이 성장할 것으로 생각되는 분야의 유망기술(Blue Ocean) * 중소기업형 기술5) : 중소기업이 투자비용, 투자기간, 투자인력 등을 고려하여 개발하기 적합한 기술 기업니즈 설문 응답 12기업의 결과 예임. 전원배전 분야에서 배전 전원의 정밀계측 및 원격통신기술 은 설문 응답 기업 가 운데 58%가 보유하고 있으며, 58%의 기업이 중소기업형 기업이라고 선택함. - 그 외 저전력 광선 램프 내장형 스마트 컴퓨터 디스플레이어 셈블리 기술 은 보 유기술(33%), 중소기업형 기술(42%), 라고 응답하였으며, 4G LTE용 기지국 전원 로드 백업 배터리 및 UPS기술 은 보유 기술(33%), 중소기업형 기술(33%), 성숙기 술(8%), 공백기술(8%)로 답변함. 조사에 응한 중소기업의 8%는 4G LTE용 고압볼티지 기지국 파워 서플라이 및 증폭기 기술 을 보유기술(8%), 중소기업형 기술(8%), 성숙기술(17), 등의 문항 결

203 IT 과를 종합하여 유추해보면, 동 기술은 선점기업이 존재하는 기술일 가능성이 높 은 기술인 것으로 판단됨. 도출된 요소기술 목록과 별도로 조사에 응답한 중소기업이 작성한 공백기술(분야) 목록은 아래와 같음. - 발전 에너지 필드 절감 기술 - 전력손실 최소화 스마트 전원 공급 장치 나. 공급망(분류)에 따른 분석 기업 니즈 조사를 통한 전원배전 관련 기업을 조사함 [국내외 기업 현황] 분 제품 해외 기업 대기업 국내 기업 중소기업 내 용 전원배터리, 자동차용 고무소재, 자동차용램프, 스크류 콤프레셔, 조명절전장치, pvc절연선 Mitsubishi, Toshiba, TOYOTA, Hitachi, Kansai Electric 현대중공업, LS산전, 한국전력공사, 삼성전자, LG전자 파라곤, 금강알텍, 에이딕, 에니게이트, 광명전기, 세니온, 인텍, 오성기전(주), 가교테크, 금호HT, 나우 테크, 드림파워텍, 미래시스, 삼일산업 전원배전 분야 내 중소기업의 생산 및 판매유형을 살펴보면, 대다수의 기업이 완 제품 형태의 제품을 거래하는 것으로 나타났으며, 70% 이상의 중소기업이 공급 사슬상 1차 공급자 단계에 위치하고 있는 것으로 조사됨. [주요품목 생산 및 판매 유형1) 조사 비중] [공급망 내 위치2) 관련 조사 비중] * 생산 및 판매 유형1) : 소재, 단위부품, 모듈부품, 완제품, S/W, 장비 등의 항목이 있는 생산 및 판매유형을 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 * 공급망 내 위치2) : 수요기업, 1차 공급자, 2차 공급자, 3차 공급자 이상 등의 항목이 있는 협력거래 단계상의 위 치를 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계

204 6. 핵심요소기술 선정 [요소기술 조정 결과] 요소기술 추천여부 1) 전원배전기술 배전 전원의 정밀계측 및 원격통신기술 배전 전원의 DC/AC 컨버터기술` 4G LTE용 고압볼티지 기지국 파워 서플라이 및 증폭기 기술 4G LTE용 기지국 전원 로드 백업 배터리 및 UPS기술 저전력 광선 램프 내장형 스마트 컴퓨터 디스플레이어 셈블리 기술 연료전지자동차용 전장 디바이스 및 장비 서브스트레이트 기술 디스플레이용 고효율 바이폴라 아웃풋 DC-DC 컨버터기술 배전을 위한 스마트 전원 공급장치 기술 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특 특, 기 특, 기 * 추천여부 1) : 특: 특허 클러스터링, 전: 전문가 협의, 기: 기업니즈조사 전원배전 분야와 관련성이 적은 분야 삭제 - 저전력 광선 램프 내장형 스마트 컴퓨터 디스플레이어셈블리 기술, 연료전지자동 차용 전장 디바이스 및 장비 서브스트레이트 기술, 디스플레이용 고효율 바이폴 라 아웃풋 DC-DC 컨버터기술 분야 제외 핵심기술 선정 - 조정된 요소기술과 기술 시장 무역 동향분석 및 기업니즈조사 결과를 기반으 로 핵심요소기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정 - 핵심기술 선정은 기술성(10), 시장성(15), 중소기업성(10), 정책적 부합성(5)을 고 려하여 평가됨. 기술성은 기술경쟁력(5), 기술수준(5)으로, 시장성은 시장규모(5), 무역현황(5), 시장 성장성(5)으로, 중소기업성은 공급망분석(5) 및 관련 기업의 현 황이나, 니즈(5)를 고려하여 평가 [핵심요소기술 선정결과] 구성요소 핵심요소기술 배전 전원의 정밀계측 및 원격통신기술 배전 전원의 DC/AC 컨버터기술 전원배전 4G LTE용 고압볼티지 기지국 파워 서플라이 및 증폭기 기술 4G LTE용 기지국 전원 로드 백업 배터리 및 UPS기술 배전을 위한 스마트 전원 공급장치 기술

205 IT 7. 로드맵 작성 가. 연구개발 목표 설정 [선정된 핵심요소기술에 대한 연구 목표] 구성 요소 핵심 요소기술 기술요구사항 개발 목표 1차년도 2차년도 3차년도 최종 목표 배전 전원의 정밀계측 및 원격통신기술 원격 회로망 전기특성 계측 배전 원격제어 전원 정밀계측 배전 전원 원격통신 원격 배전 제어기 배전 전원의 DC/AC 컨버터기술 DC/AC 변환 전력안전화 기술 DC/AC 변환 기술 DC/AC 변환 안전화 배전 전원 DC/AC 컨버터 DC/AC 컨버터 모듈 전원배전 4G LTE용 고압볼티지 기지국 파워 서플라이 및 증폭기 기술 고압 전력 증폭 기술 파워 서플라이 기술 4G LTE 기지국 파워 증폭기 기술 4G LTE 기지국 고압 파워 증폭 서플라이 4G LTE용 기지국 전원 로드 백업 배터리 및 UPS기술 대용량 UPS 기술 전원 로드 백업 배터리 기술 대용량 UPS기술 4G LTE 기지국 전원 백업 UPS 배전을 위한 스마트 전원 공급장치 기술 스마트 전원 공급 기술 전력 효율화 기술 공급소비 전력 관리 지능형 전원공급 기술 스마트 배전 전원 공급기 나. 로드맵 작성

206 전력센서(전력감지센서 외) 1.. 정의와 필요성 전자기센서(전류, 자기, 전자파 등)와 IT기술을 기반으로, 전력의 전원감시, 부하감 시 등을 위하여 설치된 장비(변압기, 계측기, 스위치, 전등 등)를 감시하고 제어하 기 위한 센서를 말함. 전기, 빛 등의 유무, 전력량 혹은 에너지량 등을 측정 제 어를 할 수 있는 지능화 시스템화된 muti-sensor와 스마트 센서(smart sensor) 관련한 전력 센싱 제어 기술과 부품으로 정의함. 생산된 전력을 분배하는 과정의 에너지 이용 효율을 최적화하는 전력 공급의 기 동과 정지, 갑작스런 부하 변동 등에 대한 실시간 전력정보와 전력 상태 및 소비 패턴 등을 파악하는 역할을 함. [다양한 센서 모습들] 전력센서는 전력 공급망의 일부로서, 전력의 변화 및 상황 등에 대한 양방향 실 시간 이벤트 정보를 모니터링하여 에너지 절감을 위한 최적의 전력 공급을 유지 하게 하는 제어를 위한 다양한 부가 서비스를 제공해야 함. 전력센서는 급격한 전력 사용량 상승, 구간별 누전, 주간 가로등의 점멸, PC 등의 대기 전력 상황 등에 대한 실시간 유무선 센서기반의 전력 모니터링, 공공전력기 기자동화 및 원격제어, 원격검침 등으로 실시간으로 전력 상황 및 이벤트를 센싱 하여 Always On'에서 Always Available'로 전환하여 비효율적 전력 소비를 감 축하기 위하여 필요함.

207 IT 나. 범위 (제품 분류 관점) 전기, 광, 부하량 센싱센서 설계 및 제조기술, 저전력센서 설계 및 제조 기술, 고감도 전력 센서 제조기술, 전력감지, 전기품질감지, 열감지, 자동 전력량 조절, 센서 스위치 등의 센서 기술과 부품으로 분류됨. (공급망 관점) 전력센서는 전력소비 절감을 주요 목표로 하는 에너지 절약형 전력 사용, 구간별 누전, 대기 전력 상황 등에 대한 실시간 전력 모니터링, 공공전력기 기자동화 및 원격제어, 원격검침 등의 센싱과 초고속인터넷 네트워크장비, 전산센 터, 자동화 생산시스템, 반도체장비, 의료용기기, 엘리베이터 제어, 항공, 항해시스 템 등에서 무 정지 연속운전을 위한 순간정전 방지를 위한 전력감지 및 전기품질 감시용 센싱 기술도 포함함. 2. 기술(특허) 분석 31) 가. 기술동향 분석 (1) 세계동향 전력센서 분야의 동기간 대상특허 2,993건 전체에 대한 각 국가의 연도별 출원동 향에서, 미국 특허가 전체의 41.3%로서 이 분야에서 가장 활발한 출원활동이 이 루어지고 있음. [연도별 출원동향] 31) 10년간(2000년 1월 ~ 2011년 9월) 공개된 해외특허(일본, 미국, 유럽 공개특허 및 등록특허)와 국내특허(국내 공개특허 및 등 록특허) 대상

208 IPC 분류별로 출원의 현황을 분석하였음. IPC 설명 건수 G01R-031 G01N-027 A61B-005 G06F-019 H02J-007 전기적 특성을 시험하기 위한 장치; 전기적 고장의 위치를 나타내기 위한 장 치; 달리 분류가 되지 않고 시험하는 것에 특징이 있는 전기적 시험을 위한 장치(측정용 도선, 측정용 탐침(probe) G01R 1/06; 스위치기어 또는 보호장 치의 전기적 상태를 지시하는 것 H01H 71/04, H01H 73/12, H02B 11/10, H02H 3/04; 제조중의 반도체나 고체소자의 시험 또는 측정 H01L 21/66; 유 선전송시스템의 시험 H04B 3/46) 전기적, 전기화학적 또는 자기적 수단의 이용에 의한 재료의 조사 또는 분석 (G01N 3/00 ~ G01N 25/00이 우선; 재료의 전기적 혹은 자기적 특성 또는 그것들의 변화량의 측정 또는 시험 G01R) 진단을 위한 측정 (방사선진단 A61B6/00;초음파, 음파 또는 아음파에 의한 진 단A61B8/00); 개인식별 특수한 어플리케이션에 특히 적합한 디지털컴퓨팅 또는 데이터 처리장치 또 는 방법(G06F17/00이 우선; 행정, 상업, 재정, 경영, 감독 또는 예측을 목적으 로 하는 것에 특히 적합한 데이터 처리시스템 또는 방법G06Q) 축전지의 충전 또는 감극 또는 축전지로부터 부하에의 전력급전을 위한 회로 장치 G01R-021 전력 또는 역률의 측정장치(G01R7/12가우선) 30 [IPC분류별 현황] 해외 삼극특허의 경우, 미국의 출원건수가 가장 많은 것으로 나타났으며, JTEKT CORPORATION(유럽), DENSO Corporation(미국), Panasonic Electric Industrial (일본) 등이 3지역 특허의 상위 출원인 것으로 분석됨. 순위 유럽 JTEKT CORPORATIO N TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI KAISHA Delphi Technologies, Inc. 비삼극특 허 [해외특허 주요 출원인의 삼극특허 출원 현황] 삼극 특허 Renault s.a.s LG Chem, Ltd. 1 1 미국 DENSO Corporation TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI KAISHA 비삼극 특허 삼극 특허 일본 비삼극특 삼극 특허 허 Panasonic 2 48 Electric Industrial Co., 16 0 Ltd Hitachi, Ltd MITSUBISHI DENKI KABUSHIKI KAISHA Samsung Electronics Co., Ltd Sharp Corporation NEC Corporation Toshiba Corporation Mitsubishi electric

209 IT (2) 국내동향 전력센서 계측기기 분야의 국내특허 출원동향을 살펴보면, 2000년 21건에서 증가 추세를 보여 2009년 100건을 기록함. [연도별 국내 출원동향 및 연도별 내국인 출원비율] 전력센서 계측기기 분야의 IPC 분류별로 국내 출원의 현황을 분석하였음. IPC 설명 건수 G01R-031 전기적 특성을 시험하기 위한 장치; 전기적 고장의 위치를 나타내기 위한 장 치; 달리 분류가 되지 않고 시험하는 것에 특징이 있는 전기적 시험을 위한 장 치(측정용 도선, 측정용 탐침(probe) G01R 1/06; 스위치기어 또는 보호장치의 전기적 상태를 지시하는 것 H01H 71/04, H01H 73/12, H02B 11/10, H02H 43 3/04; 제조중의 반도체나 고체소자의 시험 또는 측정 H01L 21/66; 유선전송시 스템의 시험 H04B 3/46) A61B-005 진단을 위한 측정(방사선 진단A61B6/00; 초음파, 음파 또는 아음파에 의한 진 단A61B8/00); 개인 식별 14 전기적, 전기화학적 또는 자기적 수단의 이용에 의한 재료의 조사 또는 분석 G01N-027 (G01N 3/00 ~ G01N 25/00이 우선; 재료의 전기적 혹은 자기적 특성 또는 그 12 것들의 변화량의 측정 또는 시험 G01R) H02J-007 축전지의 충전 또는 감극 또는 축전지로부터 부하에의 전력급전을 위한 회로 장치 10 G06F-019 특수한 어플리케이션에 특히 적합한 디지털 컴퓨팅 또는 데이터 처리장치 또 는 방법(G06F17/00이 우선; 행정, 상업, 재정, 경영, 감독 또는 예측을 목적으 9 로 하는 것에 특히 적합한 데이터 처리시스템 또는 방법G06Q) G01R-021 전력 또는 역률의 측정 장치(G01R7/12가우선) 5 [국내 IPC분류별 현황]

210 국내출원 현황을 살펴보면, 삼성전자가 33건으로 가장 많은 출원을 한 것으로 나 타났으며, 중소기업에서는 (주)갑진, (주) 비앤지 등이 가장 많은 것으로 나타남. [국내 주요 출원인의 출원 현황] 대학/연구기관 특허 건수 중소기업 특허 건수 대기업 특허 건수 1 한국전기연구원 16 (주)갑진 4 삼성전자(주) 33 2 한국전자통신연구원 15 (주)비앤지 3 엘지전자(주) 21 3 한국철도기술연구원 7 (주)카오스 2 엘에스전선(주) 13 4 한국과학기술원 5 (주)한빛테크 2 현대자동차(주) 7 5 재단법인 포항산업과학 연구원 3 신성그린텍(주) 2 삼성에스디아이(주) 6 나. 특허지수분석 (1) 기술성숙도 분석 동 전략제품의 구성요소인 전력센서기술의 기술경쟁력지수는 대 세계 대비 한국 의 기술경쟁력이 0.09이며 피인용 횟수는 39건으로 나타남. 출원인수는 14건으로 세계 대비 1/11 규모를 보임. 기술활동지수는 대 세계 대비 1.00으로 33건의 특허건수와 14건의 출원인으로 출원인수는 14건으로 세계 대비 1/11 규모로 보통 이상의 기술활동이 이루어지고 있는 것으로 판단 됨. [구성요소별 기술성숙도 분석 결과] 세계 기준 대 세계 대비 한국 기준 구성요소 영향력 지수 기술 경쟁력 기술 활동도 영향력 지수 기술 경쟁력 기술 활동도 전력센서기술 * 영향력지수 : (Patent Impact Index) = 특정기술 분야의 특정출원인(국가)의 피인용비 / 전체 피인용비 * 기술경쟁력 : (Technology strength) = 특허건수 영향력지수 * 기술활동도 : (구성요소별 출원인 건수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 출원인 건수 / 전략제품별 특허 출 원건수) (2) 기술진입도 분석 기술확보지수는 1.00인 것으로 분석 되었고 패밀리 특허 건수는 3,626건으로 기술 확보를 위한 패밀리 특허 등록이 높은 것으로 나타남.

211 IT 기술독점지수는 허핀달지수가 로 기술독점도는 낮게 나타났고 다수의 연구 주체의 의하여 특허가 분산된 경향이 큰 것으로 파악됨. [구성요소별 기술진입도 분석 결과] 패밀리특허수 기술확보지수 기술독점지수 전력센서기술 3, * 기술확보지수 : (구성요소별 패밀리특허수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 패밀리특허수 / 전략제품별 특 허건수) * 기술독점지수 : 다. 중소기업 기술 적합성 분석 특허지수분석을 통하여 전략제품별 구성요소의 기술성숙도와 기술진입도를 분석 하였음. 기술경쟁력 지수, 기술활동지수가 높은 경우 기술의 성숙정도가 높은 것 으로 파악할 수 있고, 나아가, 기술확보지수와 기술독점지수로 기술의 경쟁상황을 파악하여 기술진입여부를 분석할 수 있음. 기술진입도는 낮으면 기술의 경쟁강도 가 적은 것으로 분석됨. - 구성요소별 기술성숙도와 기술진입도의 평균치로 전반적인 해당 전략제품의 중 소기업 적합성을 파악할 수 있으며, 보통이상(3~5점), 보통(2~3점), 보통이하(2점 이하)로 구분하였음. [특허지수 분석 종합] 기술성숙도 기술진입도 구성요소 기술경쟁력 지수 기술활동지수 기술확보 지수 기술독점 지수 전력센서기술 특허지수 분석을 종합하여 전력센서기술의 중소기업 적합성은 3.16로 분석되어 보 통 이상의 중소기업 적합성을 가진 것으로 판단 됨. - 기술경쟁력은 3점으로 나타났으며, 기술활동지수는 4점으로 보통 이상으로 나타 났고 전체적인 기술성숙도지수는 3.4점으로 국내 기술 수준의 성숙도와 중소기업 진출 여건이 보통이상으로 분석됨. - 기술확보지수는 2점으로 나타났으며, 기술독점지수는 4점으로 기술독점도가 낮았 고 162개의 기업에 특허가 분산되어 중소기업 진입이 용이한 것으로 파악 됨 구성 요소 [중소기업 적합성 분석 종합] 기술성숙도 기술진입도 Total 기술경쟁력지수 기술활동지수 Score 기술확보지수 기술독점지수 Score Score 전력센서기술 * Total Score는 1점으로부터 5점까지의 범위를 가짐

212 3. 산업 및 시장 분석 가. 니즈 분석 시장 니즈 1 : 고기능 저전력화 기존의 센서는 켜지고 꺼질 때 전력 소비량이 큰 문제이다. 대기중 소비 전력 제 로화를 기반으로 하는 녹색센서화가 요구되고 있음 시장 니즈 2 : multi-sensor와 smart sensor화 전력관리기기의 자동화를 통한 에너지 절감 혹은 건물/빌딩의 실제 전력 사용량 에 기초하여 최적화되고 고효율적인 조명, 난방 등의 효율적 제어와 관리를 위하 여, 전자기/전력센서의 multi-sensor와 smart sensor화가 시장에서 요구되고 있음. 나. 산업특징 및 구조 (1) 시장현황/전망분석 전력센서기술 스마트그리드 advanced sensor 분야 시장 보고서를 바탕으로 전력센서기술 시장 을 추정하고자 함. 스마트그리드 advanced sensor 분야 시장 보고서에 의하면 2009년 79억 3800만달러에서 2014년 178억달러로 연평균(CAGR) 15.9%성장이 예 상되고 있음l 미래 전력센서 시장의 핵심은 생산된 전력을 분배하는 과정의 에너지 이용 효율을 최 적화 하고 갑작스런 부하 변동 등에 대한 실시간 전력정보와 전력 상태 및 소비 패턴 등 을 파악하는 기능이 IT 기술을 기반으로 한 시장이 확대 될 것으로 판단됨. 추가로 고효율 및 에너지 프로슈머 서비스(예: 에너지 소비자가 공급자가 되는 신 재생에너지)를 위한 소비자측 분야의 지능화 및 기 구축 된 인프라(홈네트워크, 초고속인터넷망)와의 연동, 스마트그리드 보안 관리 등에 추가적인 기술개발이 필 요함.

213 IT 출처: MarketsandMarkets , Global Sensors Market in Consumer Electronics (2010) [스마트그리드 Advanced Sensors 시장 전망] (2) 무역현황 분석 전력센서 무역부문 품목 조사 결과 한국무역협회의 무역코드 분석 결과 구성요소별 주요 무역 품목으로 1개 코드가 매칭 되었으며, 품목별 무역코드는 아래 표 와 같음 [전원배전 무역부문 품목 코드] 품목 명칭 품목 코드 전력센서기술 기타센서(전기적 양의 측정기기의 부분품과 부속품) 수출입 현황 한국의 대세계 수출입에서 센서의 전기양 측정기기의 부분품과 부속품의 수출입 규모가 2010년 기준 수출(1.1Mil$), 수입(10.9Mil$) 등 가장 큰 것으로 나타났으며, 수출 의존도가 높은 것으로 조사됨. 구성요소 전력센서기술의 기타센서 품목은 2006년 이후 수출규모가 꾸준히 증가 하는 추세이나, 수입대비 수출규모는 아직 미미한 수준임. [구성요소별 수출입 현황] (단위: Mil$) 구성 요소 전력 센서 기술 품목명 기타센서(전기적 양의 측정기기의 부분품과 부속품) 수출규모 수입규모

214 전력 센서기술 전품목 모두 지속적으로 수입 특화된 분야인 것으로 나타났으며, 수출 특화 분야는 조사되지 않음. - 수출 특화 분야: 센서(전기양 측정기기의 부분품 및 부속품) 등 전력 센서기술 품목코드 수출입 추이 기타센서(전기적 양의 측정기기의 부분품과 부속품) [구성요소별 무역특화지수] 수입 특화 * 무역특화지수 : 전체 무역거래량에서 무역흑자가 차지하는 비중을 의미하며, 0을 기준으로 +1에 근접할수록 수출 특화 품목, -1에 근접할수록 수입 특화 품목을 나타냄 무역특화지수 = (상품의 총수출액 - 총수입액) / (총수출액 + 총수입액) 구성요소 전력 센서기술의 기타센서 품목에서 2008년부터 2010년 까지 수입이 점 차 줄어들고 있음. 4. 요소기술 도출 클러스터 간 유사도 행렬분석 결과를 활용하여 전력센서 분야 포지션맵 작성 [전력센서 분야의 클러스터링 포지션 맵]

215 IT 전력센서 분야는 18개의 클러스터링이 도출되었으며, 클러스터링별 키워드는 아 래와 같음. CR_1 CR_2 키워드 [클러스터링별 키워드 도출 결과] device, circuit, apparatus, electricity, module, configured, associated, engine, information, housing, wireless, transmits, transmitted, accordance, receiver, activated, tire, wind, plurality, comprising, level, coupled light, receiving, position, plurality, pressure, fuel, shaft, sensors, gas, heat, energy, water, electrode, measurement, regulator, voltages, defining, secondary, mounting, metal, stop, core, container, sub, driver, cord, velocity, probe, rod, amplitude, waves CR_3 sensors, electrical, display, load, disclosed, amount, line CR_4 generator, generated, generating, fuel, cell, operating, state, section, lower, detector, module, calculating, calculated, basis, difference, starting, prevent, command CR_5 data, measuring, load, display, electronic, part, energy, generate, field CR_6 steering, torque, motor, voltage, power, electric, sensor, system, temperature, rotor CR_7 magnetic, same, signals, direction, electrically, force CR_8 CR_9 CR_10 change,applied,detects, voltage, current, supply, source, first, vehicle, circuit, signal, unit, vehicle, value, detected, controller, detection image, measured, object, consumption, switch, data, water, valve, open, fluid, converter, coil, wireless, management, drive, driving, generator CR_11 portion, disposed, direction, surface, magnetic CR_12 system, control, device, steering CR_13 temperature, supplied, time, drive, element, portion, light, gas CR_14 rotor, braking, opposite, passage, IC, node, plasma, turbine, auxiliary, stack, remaining, characteristic, bar, pathway, deposition, quantity, outer, analyte CR_15 housing, mechanism, located, terminal, pressure, speed, response CR_16 element, processing, change CR_17 electrode, substrate, structure, static, weight CR_18 body, form, end, piezoelectric, lead, film, fixing, actuator, main, Hall, wire 분석된 클러스터링 결과와 전문가 활용을 통하여 구성요소별 요소기술 도출 [요소기술 도출 결과] 전력센서기술 요소기술 전력 센싱이 가능한 고성능 무선 소자기술 고감도 전력 센싱을 위한 기술 전력 센싱을 위한 저전력 반도체 모듈 설계 기술 전력 센싱을 위한 센서 노드 시스템 기술 발전에너지 필드 절감 LCD TV 로드 기술 하이브리드 비히클용 토크로터 및 볼티지 모터 센서 기술 CCD 카메라 동작 변화 감지 센서 융합기술 전기 자동차용 저전력-저전류 서플라이 소스 콘트롤러 기술 4G LTE 스마트 시스템 제어 디바이스 기술 전력 센싱을 위한 전기/광센서 및 제어기술

216 5. 기업 니즈 조사 가. 기술현황 조사 [요소기술 니즈 조사 결과] 요소 전력센 서기술 필요기술2) 보유 중소 요소기술 기업형 기술1) 성숙 공백 기술3) 기술4) 기술5) 전력 센싱이 가능한 고성능 무선 소자기술 7% 7% 고감도 전력 센싱을 위한 기술 29% 7% 21% 전력 센싱을 위한 저전력 반도체 모듈 설계 기술 14% 7% 14% 전력 센싱을 위한 센서 노드 시스템 기술 14% 7% 14% 발전에너지 필드 절감 LCD TV 로드 기술 43% 43% 하이브리드 비히클용 토크로터 및 볼티지 모터 센서 기술 29% 7% 36% CCD 카메라 동작 변화 감지 센서 융합기술 14% 21% 전기 자동차용 저전력-저전류 서플라이 소스 콘트롤러 기술 7% 7% 7% 4G LTE 스마트 시스템 제어 디바이스 기술 7% 14% 전력 센싱을 위한 전기/광센서 및 제어기술 * (%)는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계치를 의미함 (동 전략제품의 응답 기업 / 동 전략제품의 응 답 기업 모수) * 보유기술1) : 중소기업이 보유하고 있는 기술 * 필요기술2) : 필요기술은 성숙기술과 공백기술로 분류되며, 조사에 응한 중소기업이 보유하지는 않았지만 기업 입 장에서 필요로 하는 기술 * 성숙기술3) : 기술에 대한 선점기업이 존재하여 시장 진입장벽이 상대적으로 높은 기술(Red Ocean) * 공백기술4) : 기술경쟁이 적고 향후 시장이 성장할 것으로 생각되는 분야의 유망기술(Blue Ocean) * 중소기업형 기술5) : 중소기업이 투자비용, 투자기간, 투자인력 등을 고려하여 개발하기 적합한 기술 기업니즈 설문 응답 14기업의 결과 예임. 전력센서 분야에서 발전에너지 필드 절감 LCD TV 로드 기술 은 설문 응답 기업 가운데 43%가 보유하고 있으며, 43%의 기업이 중소기업형 기업이라고 선택함. - 그 외 고감도 전력 센싱을 위한 기술 은 보유기술(29%), 중소기업형 기술(21%),성 숙기술(7%)라고 응답하였으며, 전력 센싱을 위한 센서 노드 시스템 기술 은 보유 기술(14%), 중소기업형 기술(14%), 성숙기술(7%)로 답변함. 조사에 응한 중소기업의 7%는 전기 자동차용 저전력-저전류 서플라이 소스 콘트 롤러 기술 을 보유기술(7%), 중소기업형 기술(7%), 공백기술(7%) 등의 문항 결과 를 종합하여 유추해보면, 동 기술은 선점기업이 존재하는 기술일 가능성이 높은 기술인 것으로 판단됨. 도출된 요소기술 목록과 별도로 조사에 응답한 중소기업이 작성한 공백기술(분야) 목록은 아래와 같음 - 차세대 CT소재기술

217 IT - 발전 에너지 필드 절감 기술 - 전력 센싱 설계기술 - 전기선로 제어를 통한 고감도 조이스틱 기술 나. 공급망(분류)에 따른 분석 기업 니즈 조사를 통한 전력센서 관련 기업을 조사함 [국내외 기업 현황] 분 제품 내 용 디지털전력매타, 임베디드시스템, 스크류 콤프레셔, 조명절전장치 해외 기업 Simens( ), Nexans(독), Edison(이태리), Panasonic Electric, Toshiba 국내 기업 대기업 중소기업 LS산전, 효성, 삼성전기, 대림화학, 삼성SDI, LG전자 금강알텍, 미리넷솔라, 에이딕, 네오피스, (주)갑진, (주)카오스, 신성그린텍(주), 네스랩, 루텍, 금호HT, 나우테크, 대일푸로텍, 미리넷솔라, 건양전기, 에이딕 전력센서 분야 내 중소기업의 생산 및 판매유형을 살펴보면, 대다수의 기업이 완 제품 형태의 제품을 거래하는 것으로 나타났으며, 각각 50%의 중소기업이 공급 사슬상 1차, 차 공급기업 단계에 위치하고 있는 것으로 조사됨. [주요품목 생산 및 판매 유형1) 조사 비중] [공급망 내 위치2) 관련 조사 비중] * 생산 및 판매 유형1) : 소재, 단위부품, 모듈부품, 완제품, S/W, 장비 등의 항목이 있는 생산 및 판매유형을 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 * 공급망 내 위치2) : 수요기업, 1차 공급자, 2차 공급자, 3차 공급자 이상 등의 항목이 있는 협력거래 단계상의 위 치를 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계

218 조사된 중소기업들은 전력센서 관련 부품의 제품을 대기업류의 업체로 공급 하는 구조인 것으로 파악되며, 판매처의 대다수는 공공기관, 지자체 등의 정부기관에 공급하는 것으로 조사됨. - 1순위 구매처와 거래하는 품목은 임베디드 시스템, 조명절전장치 등이 7%인 것 으로 나타남. 조사된 중소기업 모집단의 응답 결과를 종합하면, 전력센서 분야의 중소기업의 대다수 업체는 시스템 관련 모듈부품 구매한 후 가공 및 조립 과정을 통하여 완 제품 형태로 판매하는 구조인 것으로 파악됨. 6. 핵심요소기술 선정 전략제품 관련한 특허기술의 클러스터링을 통해 도출된 요소기술을 시장, 무역현 황, 기술동향을 고려하여, 전문가의 합의로 요소기술을 조정함. [요소기술 조정 결과] 요소기술 추천여부 1) 전력센서기술 전력 센싱이 가능한 고성능 무선 소자기술 고감도 전력 센싱을 위한 기술 전력 센싱을 위한 저전력 반도체 모듈 설계 기술 전력 센싱을 위한 센서 노드 시스템 기술 발전에너지 필드 절감 LCD TV 로드 기술 하이브리드 비히클용 토크로터 및 볼티지 모터 센서 기술 CCD 카메라 동작 변화 감지 센서 융합기술 전기 자동차용 저전력-저전류 서플라이 소스 콘트롤러 기술 4G LTE 스마트 시스템 제어 디바이스 기술 전력 센싱을 위한 전기/광센서 및 제어기술 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특 * 추천여부 1) : 특: 특허 클러스터링, 전: 전문가 협의, 기: 기업니즈조사 핵심기술 선정 - 조정된 요소기술과 기술 시장 무역 동향분석 및 기업니즈조사 결과를 기반으 로 핵심요소기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정 - 핵심기술 선정은 기술성(10), 시장성(15), 중소기업성(10), 정책적 부합성(5)을 고 려하여 평가됨. 기술성은 기술경쟁력(5), 기술수준(5)으로, 시장성은 시장규모(5), 무역현황(5), 시장 성장성(5)으로, 중소기업성은 공급망분석(5) 및 관련 기업의 현 황이나, 니즈(5)를 고려하여 평가

219 IT [핵심요소기술 선정결과] 구성요소 핵심요소기술 전력 센싱이 가능한 고성능 무선 소자기술 고감도 전력 센싱을 위한 기술 전력센서기술 전력 센싱을 위한 저전력 반도체 모듈 설계 기술 전력 센싱을 위한 센서 노드 시스템 기술 전력 센싱을 위한 전기/광센서 및 제어기술 7. 로드맵 작성 가. 연구개발 목표 설정 [선정된 핵심요소기술에 대한 연구 목표] 구성 요소 핵심요소기술 기술요구사항 개발 목표 1차년도 2차년도 3차년도 최종 목표 전력 센싱이 가능한 고성능 무선 소자기술 전력 센서 소자 기술 고성능 무선 전력 소자 개발 무선 전력소자 제품화 고성능 전력 무선센싱 소자 고감도 전력 센싱을 위한 기술 전자기 센서 기술 전자기센서 개발 전력센서 고감도 기술 고감도 전력센싱 모듈 개발 고감도 전력 센싱 제어 모듈 전력 센서 전력 센싱을 위한 저전력 반도체 모듈 설계 기술 전력센싱 부품 기술 저전력 전력센싱 모듈 구조 개발 저전력 반도체 모듈 구성 저전력 센싱 반도체 모듈 설계 도구 개발 저전력 센싱 반도체 모듈 설계 플랫폼 전력 센싱을 위한 센서 노드 시스템 기술 센서 기반 전력망 기술 전력 센싱 노드 개발 전력 센싱 노드 시스템화 전력센싱 노드 시스템 전력 센싱을 위한 전기/광센서 및 제어기술 전류, 자기, 전자파, 광센서 제어 기술 전력용 전기/광센서 개발 전력용 전기/광센서 제어 기술 개발 전력용 전기/광센서 제어기

220 나. 로드맵 작성

221 IT 그린컴퓨팅(그린서버 외) 1. 개요 가. 정의 및 필요성 서버, 스토리지, 네트워크 장비 등 HW 및 인프라의 전력 사용량과 발열량을 줄 이고, 가상화 등의 컴퓨팅 자원 효율화를 통해 고효율 저전력화를 지원하는 친환 경 기술과 제품으로 정의함. 대부분의 IT 기기에 적용될 수 있는 저전력 반도체 파워 서플라이 대기전력 절감 기술 등 공통 기술 개발이 추진되고 있음 서버 스토리지 PC 등 전력 소모량이 큰 IT 기기에 그린기술을 접목하여 국내 컴퓨팅 산업의 경쟁력 제고 및 신산업 창출의 기회요인으로 작용함. [그린 컴퓨팅 기술개요] 서버, 스토리지, 네트워크 장비 등 HW 및 인프라의 전력 사용량과 발열량을 줄 이고, 가상화 등의 컴퓨팅 자원 효율화를 통해 고효율 저전력화를 지원하는 기술. 데이터센터의 에너지 효율성을 높이기 위한 고효율 저전력 장비 및 솔루션 도입, IDC의 전력설비 및 냉각시스템 개선 등 그린 IDC에 대한 관심 증대, 향후 이러 한 에너지 소비급증이 예상되는 데이터센터의 경우에 데이터센터 전력 소비절감 을 위한 그린 컨설팅 및 솔루션 수요증가 전망.

222 나. 범위 (제품 분류 관점) 그린컴퓨팅은 클라우드 컴퓨팅 기반 전력관리 공통 플랫폼 설계 기술, 그린 서버 PC, 스토리지 개발 기술, 쿨링 및 전력 분배기술 관련한 그린 플 랫폼 기술과 동적 부하 관리 기술, 자원 모니터링 및 관리 기술 관련한 컴퓨팅 자원관리 기술 그리고 스토리지 가상화 기술, 네트워크 가상화 기술, 클러스터링 기술 관련한 자원 가상화 기술의 3가지 기술과 제품 영역으로 분류함. [ 단계별 주요제품 분류표] 분류 그린 플랫폼 컴퓨팅 자원관리 자원 가상화 관련 요소 기술 저전력 프로세서 기술 저진력 스토리지 기술(SSD, MAID, HDD) 저전력 서버 기술 저전력 통신 네트워크 기술 전력정책 기반 동적 부하 관리기술 저전력 시스템소프트웨어 기술 그린컴퓨팅 솔루션 기술 고효율 저전력 하이퍼바이저 기술 가상머신 고효율화 기술 가상머신 이동성 관리 기술 스토리지 자원 고활용 기술 중복 데이터 제거 기술 네트워크 자원 고활용 기술 (공급망 관점) 각종 장비부품의 저전력화 필요성에 따라 FW, OS 레벨전원 공급 장치 및 냉각장치 등에서의 저전력관리 기술과 제품, 각종 컴퓨팅 장비들의 전력 소모량을 줄이기 위해 컴퓨팅 부하 모니터링 및 컴퓨팅자원의 전력 효율성을 높 이는 기술 그리고 컴퓨팅자원을 가상화하여 하나의 컴퓨팅시스템을 여러 개의 자 원으로 나누거나 여러 컴퓨팅시스템을 묶어서 관리하여 컴퓨팅자원의 활용률을 극대화하기 위한 가상화 소프트웨어 기술을 포함함. 2. 기술(특허) 분석 가. 기술동향 분석 (1) 세계동향 그린 컴퓨팅 분야의 동기간 대상특허 4,701건 전체에 대한 각 국가의 연도별 출 원동향에서, 미국 특허가 전체의 76.7%로서 이 분야에서 가장 활발한 출원활동이 이루어지고 있음.

223 IT [연도별 출원동향] IPC 분류별로 출원의 현황을 분석하였음. IPC 설명 건수 G06F-017 G06F-015 디지털 컴퓨팅 또는 데이터 프로세싱 장비, 방법으로서 특정 기능을 위해 특히 적합한 형태 의 것 디지털 컴퓨터 일반(세부사항 1/00-13/00); 데이터 처리 장비 일반(영상데이터 처리를 위한 신경회로망 G06T) G06F-012 메모리시스템또는아키텍쳐내에서액세스,어드레스지정또는할당(정보기억일반G11) 315 G06F-009 프로그램제어를 위한 장치, 예. 제어장치(주변장치를 위한 프로그램제어 13/10) 302 G06F-011 G06F-001 에러 검출; 에러 정정; 감시(기록 매체상의 기록 마크의 옳은 것을 확인하는 방법 또는 배치 G06K 5/00; 기록매체와 변환기 사이의 상대운동에 근거를 둔 정보 기억에 관한 것 G11B, 예. G11B 20/18; 정적 기억에 관한 것 G11C 29/00; 에러 검출 또는 에러 정정을 위한 부호 화, 복호화 또는 부호변환의 일반 H03M 13/00) 그룹G06F3/00~G06F13/00및G06F21/00(범용 프로그램 컴퓨터의 아키텍처 G06F15/76)에 포 함되지 않는 세부 [IPC분류별 현황]

224 해외 삼극특허의 경우, 미국의 출원건수 가장 많은 것으로 나타났으며, MICROSOFT CORPORATION(유럽), International Business Machines Corporation(미국), Toshiba Corporation(일본) 등이 3 지역 특허의 상위 출원인 것으로 분석됨 [해외특허 주요 출원인의 삼극특허 출원 현황] 유럽 비삼극 특허 삼극 특허 미국 비삼극 특허 삼극 특허 일본 비삼극특 허 삼극 특허 1 MICROSOFT CORPORATION International Business Machines Corporation Toshiba Corporation International Business Machines Corporation 9 9 MICROSOFT CORPORATION Osakagas Engineering SUN MICROSYSTEMS, INC SUN MICROSYSTEMS, INC Matsushita Electric Industrial Co., Ltd Renault s.a.s. 3 0 Intel Corporation LG Chem, Ltd. 1 1 Hitachi, Ltd Sharp corporation Mitsubishi electric (2) 국내동향 그린 컴퓨팅 분야의 국내특허 출원동향을 살펴보면, 2005년 이후 꾸준한 증가추 세에 있음. [연도별 국내 출원동향 및 연도별 내국인 출원비율]

225 IT 그린 컴퓨팅 분야의 IPC 분류별로 국내 출원의 현황을 분석하였음. IPC 설명 건수 G06Q-050 특수한 어플리케이션에 특히 적합한 디지털 컴퓨팅 또는 데이터 처리 장치 또는 방법(G06F 17/00이 우선; 행정, 상업, 재정, 경영, 감독 또는 예측을 목적으로 하는 것에 특히 적합한 데이터 처리 시스템 또는 방법 G06Q) 39 G06F-019 H04L-012 G06F-017 특수한 어플리케이션에 특히 적합한 디지털 컴퓨팅 또는 데이터 처리 장치 또는 방법(G06F 17/00이 우선; 행정, 상업, 재정, 경영, 감독 또는 예측을 목적으로 하는 것에 특히 적합한 데이터 처리 시스템 또는 방법 G06Q) 데이터 스위칭 네트웍(기억장치들, 입출력장치, 중앙처리 장치 사이의 정보 혹은 다른 신호의 상호연결 혹은 전송 G06F13/00) 디지털 컴퓨팅 또는 데이터 프로세싱 장비, 방법으로서 특정 기능을 위해 특히 적 합한 형태의 것 G08C-019 전기적 신호 전송방식 9 H05B-037 무선전기망의 사용을 특징으로 하는 신호전송장치 9 [국내 IPC분류별 현황] 국내출원 현황을 살펴보면, 고려대학교 산학협력단이 8건으로 가장 많은 출원을 한 것으로 나타났으며, 중소기업에서는 이앤위즈(주), (주)세오전자 등이 가장 많 은 것으로 파악 됨. [국내 주요 출원인의 출원 현황] 순위 대학/연구기관 특허건수 중소기업 특허건수 대기업 특허건수 1 2 고려대학교 산학협력단 인하대학교 산학협력단 8 이앤위즈(주) 3 엘지전자(주) 6 5 (주)세오전자 3 에스케이 텔레콤(주) 5 3 한국전자통신연구원 5 메트로나코리아(주) 3 엘에스산전(주) 4 4 한국전기연구원 3 (주)케이디티 1 삼성전자(주) 2 5 전자부품연구원 3 (주)토텍 1 (주)토텍 1

226 나. 특허지수분석 (1) 기술성숙도 분석 그린 컴퓨팅의 구성요소 중에 상대적인 기술경쟁력이 가장 높은 구성요소는 컴퓨 팅 자원관리 기술로 대 세계 대비 한국의 기술경쟁력이 0.04으로 파악 됨. 세계의 경우 그린 플랫폼 기술이 피인용 횟수가 1,639건으로 다른 구성요소 보다 높게 나타남. 대 세계 대비 한국의 기술활동도가 높은 구성요소는 그린 플랫폼 기술(1.16), 컴퓨 팅 자원관리기술(0.81) 순서로 그린 플랫폼 기술 활동이 상대적으로 높게 파악 됨. [구성요소별 기술성숙도 분석 결과] 세계 기준 대 세계 대비 한국 기준 영향력 지수 기술 경쟁력 기술 활동도 영향력 지수 기술 경쟁력 기술 활동도 그린 플랫폼 기술 컴퓨팅자원관리기술 자원 가상화 기술 * 영향력지수 : (Patent Impact Index) = 특정기술 분야의 특정출원인(국가)의 피인용비 / 전체 피인용비 * 기술경쟁력 : (Technology strength) = 특허건수 영향력지수 * 기술활동도 : (구성요소별 출원인 건수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 출원인 건수 / 전략제품별 특허 출 원건수) (2) 기술진입도 분석 그린 컴퓨팅의 구성요소별 기술확보지수는 그린 플랫폼 기술(1.43), 컴퓨팅 자원관 리기술(0.83), 자원 가상화기술(0.38)인 것으로 파악되었으며, 패밀리 특허수의 비 중은 그린 플랫폼 기술이 11,722건으로 다른 구성요소 보다 기술확보를 위한 패 밀리 특허 등록이 많은 기술 분야로 나타남. 기술독점지수는 3가지 구성요소 중 자원 가상화 기술의 허핀달지수는 로 상대적으로 기술독점도가 높았고 그린 플랫폼 기술과 컴퓨팅 자원관리 기술은 400점 미만으로 비슷한 기술독점력을 가진 것으로 파악됨. [구성요소별 기술진입도 분석 결과] 구성요소 패밀리특허수 기술확보지수 기술독점지수 그린 플랫폼 기술 11, 컴퓨팅 자원관리기술 4, 자원 가상화 기술 1, * 기술확보지수 : (구성요소별 패밀리특허수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 패밀리특허수 / 전략제품별 특 허건수) * 기술독점지수 :

227 IT 다. 중소기업 기술 적합성 분석 특허지수분석을 통하여 전략제품별 구성요소의 기술성숙도와 기술진입도를 분석 하였음. 기술경쟁력 지수, 기술활동지수가 높은 경우 기술의 성숙정도가 높은 것 으로 파악할 수 있고, 나아가, 기술확보지수와 기술독점지수로 기술의 경쟁상황을 파악하여 기술진입여부를 분석할 수 있음. 기술진입도는 낮으면 기술의 경쟁강도 가 적은 것으로 분석됨. - 구성요소별 기술성숙도와 기술진입도의 평균치로 전반적인 해당 전략제품의 중 소기업 적합성을 파악할 수 있으며, 보통이상(3~5점), 보통(2~3점), 보통이하(2점 이하)로 구분하였음. [특허지수 분석 종합] 기술성숙도 기술진입도 기술경쟁력 지수 기술활동지수 기술확보 지수 기술독점 지수 그린 플랫폼 기술 컴퓨팅 자원관리기술 자원 가상화기술 특허지수 분석을 종합하여 그린 컴퓨팅 분야의 구성요소별 중소기업 적합성을 살 펴보면, 컴퓨팅 자원관리기술이 2.6으로 동 분야의 구성요소 중 중소기업에 가장 적합한 기술 분야인 것으로 분석됨. - 기술경쟁력은 컴퓨팅 자원관리 기술을 제외한 모든 구성요소가 1점으로 나타났 으며, 기술활동지수는 그린 플랫폼 기술이 4점으로 파악 됨. 전체적인 기술성숙 도 지수에서는 모든 구성요소가 2.2 미만으로 중소기업 진출 여건이 부족 한 것 으로 나타났고 특히 자원가상화 기술은 보통이하로 나타남. - 기술확보지수는 자원가상화기술이 5점으로 나타났으며, 기술독점지수는 자원가상 화기술은 제외한 모든 구성요소가 2점으로 파악 됨. 그린 플랫폼 기술은 기술확보 지수가 1점, 기술독점지수는 2점으로 전체 기술진입도 지수가 보통이하로 분석됨. [중소기업 적합성 분석 종합] 요소 그린 플랫 폼 기술 컴퓨팅 자 원관리기술 자원 가상 화기술 기술경쟁력지 수 기술성숙도 기술활동 지수 Score 기술확보 지수 기술진입도 기술독점 지수 Score Total Score * Total Score는 1점으로부터 5점까지의 범위를 가짐

228 3. 산업 및 시장 분석 가. 니즈 분석 시장 니즈 1 : 고효율 전력 공급 전원 공급장치 및 쿨링에 대한 전력소모를 줄이기 위해서 고효율 쿨링기술에 어 플로우 쿨링관리, 고효율 전력공급기술 등이 요구되고 있음. 시장 니즈 2 : 서비스 가상화 물리적 위치 기반 리소스의 물리적 설정에 제한되지 않는 리소스들의 논리적 그 룹이나 상위 인터페이스를 제공하여 원래 설정보다 더 나은 혜택을 줄 수 있는 방식으로 엑세스될 수 있는 가상 컴퓨팅 서비스가 요구되고 있음. 시장 니즈 3 : 혁신적 그린컴퓨팅 모델 물리적인 공간과 제품 중심에서 가상공간과 서비스 중심으로 초점을 전환하여 제품과 서비스가 결합한 소프트웨어 융합형 신 비즈니스를 통하여, 친환경 시장 의 높은 성장 잠재력과 실제 시장을 활성화시킬 수 있는 혁신적인 그린 컴퓨팅 모델의 도입이 요구되고 있음. 나. 산업특징 및 구조 (1) 시장현황/전망분석 그린 플랫폼 기술 그린 플랫폼 기술과 가장 밀접한 인터넷상의 서버를 통하여 데이터 저장, 네트워 크, 콘텐츠 사용 IT 관련 서비스를 한 번에 사용 할 수 있는 컴퓨팅 환경으로 엄 청난 비용과 시간/인력을 줄일 수 있고 에너지 절감에도 기여하는 통합관리모델 기술인 클라우드 컴퓨팅 기술 시장 보고서를 바탕으로 시장을 추정 하고자 함. 클라우드 컴퓨팅 기술 시장 보고서에 따르면 2009년 29,952백만달러에서 2014년 95,700백만달러로 연평균(CAGR) 26.2%성장이 예상되고 있음. 그린 플랫폼 기술은 컴퓨터 시스템 및 IDC에서 소모되는 전력을 절감하여 시스

229 IT 템의 운영비용을 절감하고, 에너지 사용을 감소시키는 기술로 제일 주목받고 있 는 기술이며 Marketsand Markets 보고서에 따르면 클라우드 컴퓨팅 기술의 연평 균성장률(CAGR)이 25%이상의 고 성장률을 보이고 있어 그린 플랫폼 기술 또한 비슷한 성장률을 보일 것으로 판단됨. 출처: Marketsand Markets , Global Cloud Computing Market ( ) [클라우드 컴퓨팅 기술 시장 전망] 컴퓨팅 자원관리기술 컴퓨팅 자원관리기술 시장과 가장 밀접한 기존의 전력망에 정보기술(IT)를 접목하 여 전력 공급자와 소비자가 양방향으로 실시간 정보를 교환함으로써 에너지를 효 율적으로 최적화하는 기술 및 시스템인 스마트 그리드 시장의 부품관련 보고서 를 바탕으로 시장을 추정 하고자 함. SBI Global Smart Grid-Enabling Products Market 보고서에 의하면 저장장치의 경우 2009년 557백만달러에서 2014년 2,100백만달러로 연평균(CAGR) 25.70% 성 장이 예상되고 있고 제어장치의 경우 2009년 1,083백만달러에서 2014년 1,900백만 달러로 연평균(CAGR) 10.80% 성장이 기대됨. 발전기의 경우 2009년 506백만달러에서 2014년 1,300백만달러로 연평균(CAGR) 18.50%성장이 예상되고 저장, 제어, 발전기를 제외한 기타 부품은 2009년 80백만 달러에서 2014년 200백만달러로 연평균(CAGR) 24.6% 성장이 기대됨.

230 스마트 그리드 부품관련 시장에서 저장장치와 제어장치의 시장 규모가 연간 4,000백만달러로 성장을 했고 스마트 그리드 부품 관련 전체 시장의 연평균 (CAGR) 성장률도 17.8%로 컴퓨팅 자원관리기술 시장도 시장규모와 잠재성장률이 높은 것으로 판단됨. (단위:mil$) 출처: SBI, , Global Smart Grid-Enabling Products Market [스마트 그리드 시장 (advanced components) 전망] 자원 가상화기술 자원 가상화기술 시장과 가장 밀접한 클라우드 시스템 시장 보고서 데이터를 바 탕으로 시장을 추정하고자 함. 클라우드 시스템 시장 보고서에 따르면 2009년 20,255백만달러에서 2014년 60,797백만달러로 연평균(CAGR) 24.5%성장이 예상되 고 있음. Wintergreen Research 2010년 4월 보고서에 의하면 클라우드 시스템 기술 시장은 다른 구성요소의 연평균 성장률(그린 플랫폼 기술(26.2%), 컴퓨팅 자원관리 기술 (15.8%))과 마찬가지로 약 25%이상의 연평균 성장률이 기대되는 유망 시장이며 2014년 60,000백만달러를 넘어 설 것으로 판단됨. 최근 시장에서 새롭게 대두되는 유비쿼터스 컴퓨팅 환경을 구축하기 위한 기반 기술로 제일 주목받고 있는 것이 자원 가상화기술로 IT 기술과의 융합과 수요 확 대 등으로 다양한 시장 창출 기능을 가진 시장으로 기대됨.

231 IT 출처: Wintergreen Research, , Cloud Computing Virtualization Market Strategies [클라우드 시스템 기술 시장 전망] (2) 무역현황 분석 그린 컴퓨팅 무역부문 품목 조사 결과 한국무역협회의 무역코드 분석 결과 구성요소별 주요 무역 품목으로 30개 코드가 매칭 되었으며, 품목별 무역코드는 아래 표 와 같음 [그린 컴퓨팅 무역부문 품목 코드] 품목 명칭 품목 코드 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(레이저 판독장치용 디스크) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(레이저 판독장치용) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(광학식 매체) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(광학식 매체) 그린 플랫폼 기술 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(고체상태의 비휘발성 기억장치) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(고체상태의 비휘발성 기억장치) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(기타 반도체매체) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(반도체 매체) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(자동자료처리기계) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(레이저 판독장치용 디스크) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(레이저 판독장치용) 컴퓨팅 자원관리기술 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(광학식 매체) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(광학식 매체) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(고체상태의 비휘발성 기억장치) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(고체상태의 비휘발성 기억장치)

232 품목 명칭 품목 코드 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(기타 반도체매체) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(반도체 매체) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(자동자료처리기계) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(레이저 판독장치용 디스크) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(레이저 판독장치용) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(광학식 매체) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(광학식 매체) 자원 가상화 기술 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(고체상태의 비휘발성 기억장치) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(고체상태의 비휘발성 기억장치) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(기타 반도체매체) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(반도체 매체) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것 `명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(자동자료처리기계) 수출입 현황 한국의 대세계 수출입에서 레이저 판독장치용 디스크의 수출입 규모가 2010년 기 준 수출(57.3 Mil$), 수입(266.9 Mil$) 등 가장 큰 것으로 나타났으며, 수입 의존도 가 높은 것으로 조사됨 구성요소별 수출입 추이를 보면 전체 그린 컴퓨팅 분야의 품목의 수출입은 2006 년 이후 처음 발생하였고, 수출발생 이후로 대부분 증가하는 추세이나 수입규모 대비 수출규모는 미미한 것으로 조사됨 [구성요소별 수출입 현황] (단위: Mil$) 구성 요소 그린 플랫폼 기술 품 목 명 컴퓨터소프트웨어를수록한 것(레이저판독장치용디스크) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(레이저 판독장치용) 컴퓨터소프트웨어를수록한 것(광학식매체) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(광학식매체) 컴퓨터소프트웨어를수록한 것(고체상태의비휘발성 기억장치) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(고체상태의비휘발성 기억장치) 수출규모 수입규모 컴퓨터소프트웨어를수록한

233 IT 요소 품 목 명 것(기타반도체매체) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(반도체매체) 수출규모 수입규모 컴퓨터소프트웨어를수록한 것 컴퓨팅 자원관 리기술 자원 가상화 기술 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(자동자료처리기계) 컴퓨터소프트웨어를수록한 것(레이저판독장치용디스크) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(레이저 판독장치용) 컴퓨터소프트웨어를수록한 것(광학식매체) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(광학식매체) 컴퓨터소프트웨어를수록한 것(고체상태의비휘발성 기억장치) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(고체상태의 비휘발성기억장치) 컴퓨터소프트웨어를수록한 것(기타반도체매체) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(반도체매체) 컴퓨터소프트웨어를수록한 것 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(자동자료처리기계) 컴퓨터소프트웨어를수록한 것(레이저판독장치용디스크) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(레이저 판독장치용) 컴퓨터소프트웨어를수록한 것(광학식매체) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(광학식매체) 컴퓨터소프트웨어를수록한 것(고체상태의비휘발성 기억장치) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(고체상태의 비휘발성기억장치) 컴퓨터소프트웨어를수록한 것(기타반도체매체) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(반도체매체) 컴퓨터소프트웨어를수록한 것 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(자동자료처리기계) 레이저 판독용 디스크, 광학식 매체, 자동처리기계 등이 지속적으로 수입 특화된 분야인 것으로 나타났으며, 수출 특화 분야는 비휘발성 기억장치, 반도체 매체로 조사됨. - 수출 특화 분야 : 비휘발성 기억장치, 반도체 매체 등

234 - 수입 특화 분야 : 레이저 판독용 디스크, 광학식 매체, 자동처리기계 등 [구성요소별 무역특화지수] 그린 플랫폼 기술 컴퓨팅 자원관리기술 자원 가상화 기술 품목코드 수출입 추이 컴퓨터소프트웨어를수록한것(레이저 판독장치용디스크) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(레이저판독장치용) 컴퓨터소프트웨어를수록한것(광학식 매체) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(광학식매체) 컴퓨터소프트웨어를수록한 것(고체상태의비휘발성기억장치) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(고체상태의비휘발성 기억장치) 컴퓨터소프트웨어를수록한것(기타 반도체매체) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(반도체매체) 수입특화 완화 수입특화 수입특화 완화 수입특화 수출특화 완화 수입특화 완화 수입특화 수출특화 전환 컴퓨터소프트웨어를수록한 것 수입특화 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(자동자료처리기계) 컴퓨터소프트웨어를수록한것(레이저 판독장치용디스크) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(레이저판독장치용) 컴퓨터소프트웨어를수록한것(광학식 매체) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(광학식매체) 컴퓨터소프트웨어를수록한 것(고체상태의비휘발성기억장치) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(고체상태의비휘발성 기억장치) 컴퓨터소프트웨어를수록한것(기타 반도체매체) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(반도체매체) 수입특화 완화 수입특화 완화 수입특화 수입특화 수입특화 수출특화 완화 수입특화 완화 수입특화 완화 수출특화 전환 컴퓨터소프트웨어를수록한 것 수입특화 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(자동자료처리기계) 컴퓨터소프트웨어를수록한것(레이저 판독장치용디스크) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(레이저판독장치용) 컴퓨터소프트웨어를수록한것(광학식 매체) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(광학식매체) 컴퓨터소프트웨어를수록한 것(고체상태의비휘발성기억장치) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(고체상태의비휘발성 기억장치) 컴퓨터소프트웨어를수록한것(기타 반도체매체) 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(반도체매체) 수입특화 완화 수입특화 완화 수입특화 수입특화 완화 수입특화 수출특화 완화 수입특화 완화 수입특화 수출특화 전환 컴퓨터소프트웨어를수록한 것 수입특화 명령 테이타 음성및영상을 재상하는것(자동자료처리기계) 수입특화 완화

235 IT * 무역특화지수 : 전체 무역거래량에서 무역흑자가 차지하는 비중을 의미하며, 0을 기준으로 +1에 근접할수록 수출 특화 품목, -1에 근접할수록 수입 특화 품목을 나타냄 무역특화지수 = (상품의 총수출액 - 총수입액) / (총수출액 + 총수입액) 구성요소별 수출입 추이를 보면 전체 그린 컴퓨팅 분야의 품목의 무역특화지수를 보면 전 구성요소의 두 개를 제외한 나머지 모든 품목이 수입특화 분야로 나타남. 4. 요소기술 도출 클러스터 간 유사도 행렬분석 결과를 활용하여 그린 컴퓨팅 분야 포지션맵 작성 [그린 컴퓨팅 분야 클러스터링 포지션 맵] 그린 컴퓨팅 분야는 17개의 클러스터링이 도출되었으며, 클러스터링별 키워드는 아래와 같음 키워드 memory, user, processing, program, backup, utilizing, message, address, product, CR_1 architecture, database, configured, store, software CR_2 distributed, environment, multiple, cache, external, capable, machine, elements, pre program, medium, disclosedindex, associating, maintaining, bits, update, web, third, manager, switch, card, recording, bus, audio, monitor, handling, central, main, CR_3 documents, primary, grid, infrastructure, sample, processor, providing, compute, number CR_4 [클러스터링별 키워드 도출 결과] power, management, control, first, information, image, current, error, detection, target, automatically, signals, disk, current, threshold, display, circuit, key, Multi, parity,

236 CR_5 CR_6 CR_7 CR_8 CR_9 CR_10 CR_11 CR_12 CR_13 CR_14 CR_15 CR_16 CR_17 키워드 signals, generating, single, source data, method, storage, device, power, color, host, receive, coupled, controller, disk, host, received virtual, object, space, block, digital, error, instruction, sparity, diagonal, disks, along, array, index, section, group, process, function, two color, subject, average, buffer, site, optical, voltage, audio, Timing, pixels, clock, similarity, cloud, spin, section, detector, position, obtained, correction, volume, video file, server, application, configured, communication, processor, module, performed, event, component, state, node, key, security, part, code, backup, information, used, plurality, network, computer, network, systems, devices digital, same, media, content, load, specific, changes, table, path, image, storing, unit, cluster, module, instructions, executed, perform group, groups, clustered, platform, consumption, period, mobile, node, clusters, service, virtual automatically, order, determine block, read, sets, new cloud, forming, final, simulation, explicit, encryption, failover, snapshot, profile, shape, probability, persistent, thermal, water packet, packets, transmission, sequence, communications service, client, request, resources event, receives, managing, predetermined signal, computes, input

237 IT 분석된 클러스터링 결과와 전문가 활용을 통하여 구성요소별 요소기술 도출 [요소기술 도출 결과] 그린 플랫폼 기술 컴퓨팅 자원관리기술 자원 가상화기술 요소기술 저전력 프로세스를 위한 공통 플랫폼 설계 기술 네트워크 컴퓨터통신을 통한 플로우처리 플랫폼기술 그룹콜-뷰클러스터기반의모바일서비스플랫폼기술 모바일 가상노드 서비스응용기술 광대역 무선네트워크 리소스 클라이언트 및 리퀘스트 서비스기술 다중 통신을 위한 다중 디바이스 연동처리기술 프로세서를 위한 저전력화 기술 스토리지를 위한 저전력화 기반의 동적 부하 관리 기술 서버를 위한 저전력 시스템 소프트웨어 기술 통신 네트워크을 위한 저전력화 기술 다중사용자 컴퓨팅 자원관리를 위한 어플리케이션관리기술 냉각수 사용 클라우드 컴퓨터 내열 신뢰성기술 고출력 신호 멀티회로소스 파워관리기술 20G 어드레스 백업 데이타베이스 소프트웨어기술 20G 메모리 처리 유티라이징 소프트웨어 & 프로덕트기술 20G 익스터널 캐시 엘리먼트 멀티 분배기술 디지탈 미디어기반의 영상교육시스템 콘텐츠 설계기술 모바일 플랫폼 가상노드 클러스터 서비스기술 테마파크용 자동 오더 결정시스템기술 가상 패킷 통신 시이퀀스 트랜스미션기술 기지정 리시브 관리 이벤트기술 자원 가상화를 위한 동적 부하관리 기술 자원 가상화를 위한 그린 컴퓨팅 솔류션 기술 5. 기업 니즈 조사 가. 기술현황 조사

238 요소 플랫폼 기술 자컴퓨 팅 자원관 리기술 자원 가상화 기술 요소기술 [요소기술 니즈 조사 결과] 보유 기술1) 성숙 기술3) 필요기술2) 공백 기술4) 중소 기업형 기술5) 저전력 프로세스를 위한 공통 플랫폼 설계 기술 네트워크 컴퓨터통신을 통한 플로우처리 플랫폼기술 25% 25% 그룹콜-뷰클러스터 기반의 모바일 서비스 플랫폼기술 8% 8% 8% 모바일 가상노드 서비스응용기술 8% 8% 25% 광대역 무선네트워크 리소스 클라이언트 및 리퀘스트 서비스 기술 17% 17% 다중 통신을 위한 다중 디바이스 연동처리기술 25% 25% 프로세서를 위한 저전력화 기술 8% 17% 17% 스토리지를 위한 저전력화 기반의 동적 부하 관리 기술 8% 서버를 위한 저전력 시스템 소프트웨어 기술 17% 통신 네트워크을 위한 저전력화 기술 다중사용자 컴퓨팅 자원관리를 위한 어플리케이션 관리기술 25% 25% 냉각수 사용 클라우드 컴퓨터 내열 신뢰성기술 8% 8% 고출력 신호 멀티회로소스 파워관리기술 17% 8% % 8% 8% 20G 어드레스 백업 데이타베이스 소프트웨어기술 8% 8% 8% 20G 메모리 처리 유티라이징 소프트웨어 & 프로덕트기술 17% 8% 17% 20G 익스터널 캐시 엘리먼트 멀티 분배기술 디지탈 미디어기반의 영상교육시스템 콘텐츠 설계기술 모바일 플랫폼 가상노드 클러스터 서비스기술 테마파크용 자동 오더 결정시스템기술 가상 패킷 통신 시이퀀스 트랜스미션기술 기지정 리시브 관리 이벤트기술 자원 가상화를 위한 동적 부하관리 기술 자원 가상화를 위한 그린 컴퓨팅 솔류션 기술 * (%)는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계치를 의미함 (동 전략제품의 응답 기업 / 동 전략제품의 응 답 기업 모수) * 보유기술1) : 중소기업이 보유하고 있는 기술 * 필요기술2) : 필요기술은 성숙기술과 공백기술로 분류되며, 조사에 응한 중소기업이 보유하지는 않았지만 기업 입 장에서 필요로 하는 기술 * 성숙기술3) : 기술에 대한 선점기업이 존재하여 시장 진입장벽이 상대적으로 높은 기술(Red Ocean) * 공백기술4) : 기술경쟁이 적고 향후 시장이 성장할 것으로 생각되는 분야의 유망기술(Blue Ocean) * 중소기업형 기술5) : 중소기업이 투자비용, 투자기간, 투자인력 등을 고려하여 개발하기 적합한 기술 기업니즈 설문 응답 12기업의 결과 예임. 그린컴퓨팅 분야에서 네트워크 컴퓨터통신을 통한 플로우처리 플랫폼기술 은 설문 응답 기업 가운데 25%가 보유하고 있으며, 25%의 기업이 중소기업형 기업이라고 선택함. - 그 외 다중 통신을 위한 다중 디바이스 연동처리기술 은 보유기술(25%), 중소기 업형 기술(25%), 라고 응답하였으며, 다중사용자 컴퓨팅 자원관리를 위한 어플리 케이션관리기술 은 보유 기술(25%), 중소기업형 기술(25%)로 답변함. 특히, 프로세서를 위한 저전력화 기술 을 보유기술(8%), 중소기업형 기술(8%), 성숙기술(17%), 등의 문항 결과를 종합하여 유추해보면, 동 기술은 선점기업이 존 재하는 기술일 가능성이 높은 기술인 것으로 판단됨. 도출된 요소기술 목록과 별도로 조사에 응답한 중소기업이 작성한 공백기술(분야)

239 IT 목록은 아래와 같음. - 다중 통신 연동처리기술 - 휴대용 컴퓨터 하드 디스크 드라이브 장착 기술 나. 공급망(분류)에 따른 분석 기업 니즈 조사를 통한 그린컴퓨팅 관련 기업을 조사함 [국내외 기업 현황] 분 내 용 제품 SW플랫폼, 전원배터리, 임베디드시스템, 다이오드, ACF본딩 해외 기업 MICROSOFT, Toshiba, SUN MICROSYSTEMS, Sharp corporation 대기업 삼성전자, LG전자, SK텔레콤, LS산전 국내 기업 중소기업 오리온 정보통신, 코닉스, 미리넷솔라, 에스씨엔티, 성원정보기술, 에이에스피반도체 그린컴퓨팅 분야 내 중소기업의 생산 및 판매유형을 살펴보면, 대다수의 기업이 완제품 과 모듈부품 형태의 제품을 거래하는 것으로 나타났으며, 50%의 중소기업 이 공급 사슬상 2차 공급기업 단계에 위치하고 있는 것으로 조사됨 [주요품목 생산 및 판매 유형1) 조사 비중] [공급망 내 위치2) 관련 조사 비중] * 생산 및 판매 유형1) : 소재, 단위부품, 모듈부품, 완제품, S/W, 장비 등의 항목이 있는 생산 및 판매유형을 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 * 공급망 내 위치2) : 수요기업, 1차 공급자, 2차 공급자, 3차 공급자 이상 등의 항목이 있는 협력거래 단계상의 위 치를 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 조사된 중소기업들은 그린컴퓨팅 관련 부품의 제품을 대기업으로 공급하는 구조 인 것으로 파악되며, 판매처의 대다수는 공공기관, 지자체 등의 정부기관에 공급 하는 것으로 조사됨. - 1순위 구매처와 거래하는 품목은 전원배터리, SW플랫폼 등이 8%인 것으로 나타남.

240 조사된 중소기업 모집단의 응답 결과를 종합하면, 그린컴퓨팅 분야의 중소기업의 대다수 업체는 시스템 관련 단위부품 구매한 후 가공 및 조립 과정을 통하여 완 제품 형태로 판매하는 구조인 것으로 파악됨. 6. 핵심요소기술 선정 전략제품 관련한 특허기술의 클러스터링을 통해 도출된 요소기술을 시장, 무역현 황, 기술동향을 고려하여, 전문가의 합의로 요소기술을 조정함. 플랫폼 기술 컴퓨팅 자원관리기술 자원 가상화기술 [요소기술 조정 결과] 저전력 프로세스를 위한 공통 플랫폼 설계 기술 네트워크 컴퓨터통신을 통한 플로우처리 플랫폼기술 그룹콜-뷰클러스터기반의모바일서비스플랫폼기술 모바일 가상노드 서비스응용기술 요소기술 추천여부 1) 광대역 무선네트워크 리소스 클라이언트 및 리퀘스트 서비스기술 다중 통신을 위한 다중 디바이스 연동처리기술 프로세서를 위한 저전력화 기술 스토리지를 위한 저전력화 기반의 동적 부하 관리 기술 서버를 위한 저전력 시스템 소프트웨어 기술 통신 네트워크을 위한 저전력화 기술 다중사용자 컴퓨팅 자원관리를 위한 어플리케이션관리기술 냉각수 사용 클라우드 컴퓨터 내열 신뢰성기술 고출력 신호 멀티회로소스 파워관리기술 20G 어드레스 백업 데이타베이스 소프트웨어기술 20G 메모리 처리 유티라이징 소프트웨어 & 프로덕트기술 20G 익스터널 캐시 엘리먼트 멀티 분배기술 디지털 미디어기반의 영상교육시스템 콘텐츠 설계기술 모바일 플랫폼 가상노드 클러스터 서비스기술 테마파크용 자동 오더 결정시스템기술 가상 패킷 통신 시이퀀스 트랜스미션기술 기지정 리시브 관리 이벤트기술 자원 가상화를 위한 동적 부하관리 기술 자원 가상화를 위한 그린 컴퓨팅 솔류션 기술 * 추천여부 1) : 특: 특허 클러스터링, 전: 전문가 협의, 기: 기업니즈조사 저전력화 및 전력 효율화 기술과 중소기업의 기술력을 중심으로 평가 특 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특 특, 기 특 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특 특 특 특 특 특 특 특 핵심기술 선정 - 조정된 요소기술과 기술 시장 무역 동향분석 및 기업니즈조사 결과를 기반으 로 핵심요소기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정 - 핵심기술 선정은 기술성(10), 시장성(15), 중소기업성(10), 정책적 부합성(5)을 고

241 IT 려하여 평가됨. 기술성은 기술경쟁력(5), 기술수준(5)으로, 시장성은 시장규모(5), 무역현황(5), 시장 성장성(5)으로, 중소기업성은 공급망분석(5) 및 관련 기업의 현 황이나, 니즈(5)를 고려하여 평가 [핵심요소기술 선정결과] 구성요소 그린 플랫폼 기술 컴퓨팅 자원관리기술 자원 가상화 기술 핵심요소기술 저전력 프로세스를 위한 공통 플랫폼 설계 기술 네트워크 컴퓨터통신을 통한 플로우처리 플랫폼기술 그룹콜-뷰 클러스터 기반의 모바일 서비스 플랫폼 기술 모바일 가상노드 서비스응용기술 다중 통신을 위한 다중 디바이스 연동처리기술 프로세서를 위한 저전력화 기술 스토리지를 위한 저전력화 기반의 동적 부하 관리 기술 서버를 위한 저전력 시스템 소프트웨어 기술 통신 네트워크을 위한 저전력화 기술 다중사용자 컴퓨팅 자원관리를 위한 어플리케이션관리기술 고출력 신호 멀티회로소스 파워관리기술 모바일 플랫폼 가상노드 클러스터 서비스기술 가상 패킷 통신 시이퀀스 트랜스미션기술 자원 가상화를 위한 동적 부하관리 기술 자원 가상화를 위한 그린 컴퓨팅 솔류션 기술 7. 로드맵 작성 가. 연구개발 목표 설정 [선정된 핵심요소기술에 대한 연구 목표] 구성 요소 그린 플랫폼 기술 핵심 요소기술 저전력 프로세스를 위한 공통 플랫폼 설계 기술 기술요구사항 프로세스 저전력화 기술 개발 목표 1차년도 2차년도 3차년도 프로세스 저전력 구조화 저전력 프로세스 공통 플랫폼 설계 기술 최종 목표 저전력 프로세스 공통 플랫폼 설계 도구 - 10% 이상 전력 절약 목표 네트워크 네트워크 네트워크 네트워크 네트워크 통신

242 구성 요소 컴퓨팅 자원관리 기술 자원 가상화 기술 핵심 요소기술 컴퓨터통신을 통한 플로우처리 플랫폼기술 그룹콜-뷰클러스터기 반의모바일서비스플 랫폼기술 모바일 가상노드 서비스응용기술 다중 통신을 위한 다중 디바이스 연동처리기술 프로세서를 위한 저전력화 기술 스토리지를 위한 저전력화 기반의 동적 부하 관리 기술 서버를 위한 저전력 시스템 소프트웨어 기술 통신 네트워크을 위한 저전력화 기술 다중사용자 컴퓨팅 자원관리를 위한 어플리케이션관리기 술 고출력 신호 멀티회로소스 파워관리기술 모바일 플랫폼 가상노드 클러스터 서비스기술 가상 패킷 통신 시이퀀스 트랜스미션기술 자원 가상화를 위한 동적 부하관리 기술 기술요구사항 플로우처리 기술 모바일 서비스 기술 모바일노드 가상화 기술 다중 디바이스 연동 기술 프로세서 저전력화 기술 스토리지 부하관리 기술 서버전력 관리 기술 네트워크기기 전력관리 기술 다중사용자 컴퓨팅 관리 기술 고출력 신호회로 파워관리 기술 가상노드 클러스트 모바일서비스 기술 가상 패킷통신 시이퀀스 전환 기술 동적 자원 부하관리 기술 개발 목표 1차년도 2차년도 3차년도 컴퓨터통신 플로우처리 기술 그룹콜-뷰클러스터 기술 모바일 가상노드 서비스 응용 개발 다중 통신 디바이스 기술 프로세서 저전력화 기술 개발 스토리지 저전력형 동적 부하 관리 기술 개발 서버 저전력 시스템 소프트웨어 개발 저전력 통신 네트워크 기술 개발 다중사용자 컴퓨팅 자원관리형 어플리케이션관리 기술 개발 고출력 신호 멀티회로소스 파워관리기술 개발 모바일 플랫폼 가상노드 클러스터 서비스 개발 가상 패킷 통신 시이퀀스 트랜스미션 SW 개발 자원 가상형 동적 부하관리 SW 개발 컴퓨터통신 플로우처리 플랫폼 기술 그룹 콜-뷰 클러스터 모바일 서비스 플랫폼 개발 다중 통신 디바이스 연동 기술 최종 목표 플로우처리 플랫폼 - 15% 이상 플로우 효율화 목표 그룹 콜-뷰 클러스터 모바일 서비스 플랫폼 -그룹화를 통한 20% 서비스 효율화 목표 모바일 가상노드 응용 서비스 -가상노드를 통한 20%이상 관리 효율화 목표 다중 통신 디바이스 연동 서비스 -디바이스 연동을 통한 20% 이상 장치 단순화 목표 저전력 프로세서 모듈 - 10% 이상 전력 절약 목표 저전력 스토리지 동적 부하 관리 SW - 10% 이상 전력 절약 목표 서버 저전력화 소프트웨어 - 10% 이상 전력 절약 목표 저전력 통신 네트워크 기술 - 10% 이상 전력 절약 목표 다중사용자 컴퓨팅 자원관리 응용 -자원관리를 통한 20%이상 응용 효율화 목표 고출력 신호 멀티회로소스 파워관리기 - 10% 이상 신호 고출력 목표 모바일 가상노드 클러스터 서비스 플랫폼 -가상노드를 통한 15%이상 서비스 효율화 목표 가상 패킷 통신 시이퀀스 트랜스미션 SW -가상팻킷를 통한 10%이상 시이퀀스 전환 효율화 목표 자원 가상화형 동적부하 관리 SW -자원가상화를 통한 15%이상 부하관리 효율화 목표

243 IT 구성 요소 핵심 요소기술 자원 가상화를 위한 그린 컴퓨팅 솔류션 기술 기술요구사항 그린 컴퓨팅 솔루션 개발 목표 1차년도 2차년도 3차년도 자원 가상형 그린 컴퓨팅 솔류션 개발 최종 목표 자원 가상형 그린 컴퓨팅 솔류션 -자원가상화를 통한 20%이상 에너지 효율화 목표 나. 로드맵 작성

244 그린모니터 1. 개요 가. 정의 및 필요성 컴퓨터 모니터, 디지털 TV, IPTV, SmartTV 등의 전력 사용량과 발열량을 줄이고, 모니터에 대한 IT제어기술을 통해 고효율 저전력화를 지원하는 친환경 모니터 관 련 기술인 네트워크모듈, 센서모듈, 지능형 엔진기술과 그 제품으로 정의함. 인터넷의 활용 일상화에 따라 가정용 컴퓨터 모니터의 수요도 TV 수요 이상으로 증 가하였음. 또한 스마트폰 등 무선 휴대용 모니터에 대한 수요도 급증하고 있어, 대 부분의 IT 기기에 적용될 수 있는 저전력 반도체 파워 서플라이 대기전력 절감기술 등의 공통 절전 기술을 접목하는 모니터의 친환경 및 저전력화가 요구되고 있음. [대형 모니터와 소형 모니터의 모습] 텍스트, 이미지 및 비디오 등의 콘텐츠들을 동적 혹은 정적으로 표시하는 모니터 의 크기는 모니터 진화의 중요한 요소 중에 하나이며, 관련한 화면표시 기술은 대형화 및 소형화의 양방향과 다양한 정보기기에 표시할 수 있는 호환적 기능을 추구하고 있음. 이에 따른 대형 모니터는 고해상도 및 고품질을 기반으로 매우 크고 밝아야 하 며, 소형 모니터는 저전력, 고해상도가 요구됨. 그래서 모니터 크기 및 사용의 특 성별 저전력화 기술이 요구되고 있음. 또한 앞으로는 스마트 폰, 태블릿 PC등과 연계되어 SmartTV 등의 시장공략이 예 상되는바 향후 시장주도의 중요한 열쇠는 저 전력, 다양한 컨텐츠 제공이 가능한

245 IT 모니터 및 TV가 시장을 주도할 것으로 판단됨에 따라 사용자의 편의성과 사용자 기대성, 저 전력 등의 기술과 결합하여 대응할 수 있는 기술의 개발이 필요할 것 으로 판단됨. [모니터 저소비전력 기술구현 추이 및 예상] (출처: 디스플레이뱅크2010) 나. 범위 (제품 분류 관점) 그린모니터는 단순히 고해상도 및 고품질의 대형 모니터와 저전 력, 고해상도의 핸드홀드용 소형 모니터로 할 수 있음. 또한 PDP, LCD, LED 등 의 제조 방식과 프로젝트, 3D, 홀로그램 등의 이미지 투사 방법에 따라서도 기술 과 제품이 분류됨. [그린모니터의 분류 및 요소기술 (제품분류관점)] 관련 요소 기술 크기 제조 절전형 고해상도 기반 고품질화 기술 저전력 기반 고해상도화 기술 Green PDP, LCD 광원 및 방전 효율 개선 기술 저전력 LED 광학부품 및 BLU 모듈 제어 기술 저전력 프로젝트 투사 기술 이미지 투사 저전력 3D 투사 기술 저전력 홀로그램 투사 기술

246 [그린모니터 중 스마트 TV 구성 사례 (S사 모델 예)] (공급망 관점) 각종 모니터 부품의 저전력화 필요성에 따라 이미지 투사 기술과 PDP, LED 등의 모니터 제조 기술 등에 대한 이미지 투사 제어장치, 이미지 투사 화면장치 등에서의 저전력관리 기술과 제품 및 절전을 위한 모니터 관리를 위한 소프트웨어 기술을 포함 네트워크모듈 및 센서모듈의 트래픽 제어 모듈, 패킷 광통합 전달 기술, POTS(PTS)기반 무선 제어 기술, 모듈형 소프트웨어 기술, 광터치 방식 패널 적용 기술, 적외선 센서 모듈, 모니터 내장 센서 모듈모션 센서 모듈 기술 등이 포함될 수 있으나 본 보고서에서는 저 전력 기술개발이 가능한 에코시스템 기술, 3D시스 템 제어 기술, 복합 set-top box 개발 기술, 다중모니터 지원 시스템 기술, 플랫폼 통합 기술, 저 전력 SoC기술, 대기전력제어기술 등으로 한정함. 2. 기술(특허) 분석 가. 기술동향 분석 (1) 세계동향 그린 모니터 분야의 동기간 대상특허 849건 전체에 대한 각 국가의 연도별 출원 동향에서, 미국 특허가 전체의 63.4%로서 이 분야에서 가장 활발한 출원활동이 이루어지고 있으며, 한국은 2007년을 기점으로 감소 추세로 전환함

247 IT [연도별 출원동향] IPC 분류별로 출원의 현황을 분석하였음. IPC 설명 건수 H04B-010 무선이외의 입자(corpuscular radiation)를 방사하는 빔 또는 전자파를 사용하는 전송시스템, 예, 광, 적 외선(광학적 결합, 혼합, 또는 분리 G02B; 광가이드 G02B 6/00; 광의 선택, 변복조 G02B, G02F; 제어 를 위한 기구 또는 배치, 예. 광의 변조 G02F 1/00; 광의 복조, 변조광의 전이, 광의 주파수 변환을 위 한 기구 및 배치 G02F 2/00; 광학적 다중화시스템 H04J 14/00) 68 H04N-007 텔레비젼시스템(세부 H04N 3/00, H04N 5/00, 컬러 텔레비젼에 특별히 적합한 것 H04N 텔레비젼시스템 H04N 13/00; 선택적 콘텐츠 분배 H04N 21/00) 11/00; 입체 62 H04N-005 G06F-003 G06F-001 텔레비전시스템의 세부(주사의 세부 또는 그들과 공급 전압 발생과의 결합 H04N3/00; 컬러텔레비젼에 특히 적합한 것 H04N9/00; 콘텐츠 배포에 특별히 적합한 서버들 H04N21/20; 콘텐츠의 수신 또는 상 호작용에 특히 적합한 클라이언트 장치H04N21/40) 컴퓨터로 처리할 수 있는 형식으로 전송 된 데이터를 변환하는 입력기구; 처리장치로부터 출력장치로 데이터를 전송하기 위한 출력기구,예. 인터페이스 기구(타이프라이터B41J;물리적 변수의 변환F15B5/00, G01;이미지 취득G06T1/00,G06T9/00;부호화, 복호화 또는 부호 변환 일반H03M;디지털 정보의 전송 H04L) 그룹 G06F 3/00 ~ G06F 13/00 및 G06F 21/00 (범용 프로그램 컴퓨터의 아키텍처 G06F 15/76)에 포함되지 않는 세부 G06F-017 디지털 컴퓨팅 또는 데이터 프로세싱 장비, 방법으로서 특정 기능을 위해 특히 적합한 형태의 것 30 [IPC분류별 현황]

248 해외 삼극특허의 경우, 유럽은 출원건수는 적으나 미국, 일본에 비하여 삼극특허 비율은 높은 것으로 나타났으며, Alcatel Lucent(유럽), FUJITSU(미국), NIKON CORPORATION(일본) 등이 3 지역 특허의 상위 출원인 것으로 분석됨. [해외특허 주요 출원인의 삼극특허 출원 현황] 유럽 비삼극 특허 삼극 특허 미국 비삼극 특허 삼극 특허 일본 비삼극 특허 삼극 특허 1 Alcatel Lucent 4 0 FUJITSU 30 2 NIKON CORPORATION FUJITSU LIMITED 1 3 NEC CORPORATION 9 4 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd NEC CORPORATI ON 0 3 International Business Machines Corporation 7 3 Toshiba Corporation Renault s.a.s. 3 0 MATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIAL CO., LTD. 3 1 Sharp corporation LG Chem, Ltd. 1 1 Sumitomo Electric Industries, Ltd. 3 1 Sonic 2 0 (2) 국내동향 그린 모니터 분야의 국내특허 출원동향을 살펴보면, 2012년 12건 증가 추세에서 2007년 24건을 기점으로 감소 전환됨. [연도별 국내 출원동향 및 연도별 내국인 출원비율]

249 IT 그린 모니터 분야의 IPC 분류별로 국내 출원의 현황을 분석하였음. IPC 설명 건수 H04B-010 무선이외의 입자(corpuscular radiation)를 방사하는 빔 또는 전자파를 사용하는 전송시스템, 예, 광, 적외선(광학적 결합, 혼합, 또는 분리 G02B; 광가이드 G02B 6/00; 광의 선택, 변복 조 G02B, G02F; 제어를 위한 기구 또는 배치, 예. 광의 변조 G02F 1/00; 광의 복조, 변조광 의 전이, 광의 주파수 변환을 위한 기구 및 배치 G02F 2/00; 광학적 다중화시스템 H04J 14/00) 19 H04N-005 텔레비전시스템의 세부(주사의 세부 또는 그들과 공급 전압 발생과의 결합 H04N3/ 00; 컬 러텔레비젼에 특히 적합한 것 H04N9/00; 콘텐츠 배포에 특별히 적합한 서버들 H04N21/20; 콘텐츠의 수신 또는 상호작용에 특히 적합한 클라이언트 장치H04N21/40) 7 G06F-003 H04L-012 H04N-007 G06F-001 컴퓨터로 처리할 수 있는 형식으로 전송된 데이터를 변환하는 입력기구; 처리장치로부터 출 력장치로 데이터를 전송하기 위한 출력기구,예. 인터페이스 기구(타이프라이터B41J;물리적변 수의변환 F15B5/00,G01;이미지 취득G06T1/00,G06T9/00;부호화, 복호화 또는 부호변환 일반 H03M;디지털 정보의 전송H04L) 데이터 스위칭네트웍(기억장치들, 입출력장치, 중앙처리장치사이의 정보 혹은 다른 신호의 상호 연결 혹은 전송G06F13/00) 텔레비전 시스템(세부 H04N 3/00, H04N 5/00, 컬러 텔레비젼에 특별히 적합한 것 H04N 11/00; 입체텔레비젼시스템 H04N 13/00; 선택적 콘텐츠 분배 H04N 21/00) 그룹 G06F 3/00~G06F 13/00 및 G06F 21/00 (범용 프로그램 컴퓨터의 아키텍처 G06F 15/76)에 포함되지 않는 세부 [국내 IPC분류별 현황] 국내출원 현황을 살펴보면, 엘지전자가 21건으로 가장 많은 출원을 한 것으로 나 타났으며, 중소기업에서는 (주)제이씨 프로텍, 화영시스템즈(주) 등이 가장 많은 것으로 나타남. [국내 주요 출원인의 출원 현황] 순위 대학/연구기관 특허건수 중소기업 특허건수 대기업 특허건수 1 연세대학교 산학 협력단 1 (주)제이씨 프로텍 2 엘지전자 (주) 21 2 화영시스템즈(주) 1 삼성전자(주) 4 3 (주)엘포트 1 (주) 대우일렉트로 닉스 2

250 나. 특허지수분석 (1) 기술성숙도 분석 그린 모니터의 구성요소 중 세계 기준 센서 모듈이 로 상대적인 기술경쟁 력이 가장 높았으며 세계의 경우 네트워크 모듈과 지능형 엔진의 특허건수와 피 인용 횟수가 100건 미만으로 센서모듈에 비해 상대적으로 낮게 나타남. 대 세계 대비 한국의 기술활동도가 높은 구성요소는 센서모듈(1.23), 네트워크 모듈 (1.06) 순서인 것으로 나타남. 세계와 한국 모두 지능형 엔진이 출원인 건수가 다 른 구성요소 보다 낮게 파악됨. [구성요소별 기술성숙도 분석 결과] 영향력 지수 세계 기준 기술 경쟁력 기술 활동도 영향력 지수 대 세계 대비 한국 기준 기술 경쟁력 기술 활동도 네트워크 모듈 센서모듈 지능형 엔진 * 영향력지수 : (Patent Impact Index) = 특정기술 분야의 특정출원인(국가)의 피인용비 / 전체 피인용비 * 기술경쟁력 : (Technology strength) = 특허건수 영향력지수 * 기술활동도 : (구성요소별 출원인 건수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 출원인 건수 / 전략제품별 특허 출원건수) (2) 기술진입도 분석 그린 모니터의 구성요소별 기술확보지수는 네트워크 모듈(1.37), 센서모듈(0.86), 지능형 엔진(1.00)인 것으로 파악되었으며, 네트워크 모듈의 경우 패밀리특허수가 775건으로 기술확보를 위한 노력이 다른 구성요소 보다 상대적으로 많은 것으로 나타남. 기술독점지수는 3가지 구성요소 중 네트워크 모듈의 허핀달지수가 1,124.96로 기 술독점도가 상대적으로 높았고 센서모듈의 경우 150점 미만으로 기술독점도가 낮 게 파악됨. [구성요소별 기술진입도 분석 결과] 구성요소 패밀리특허수 기술확보지수 기술독점지수 네트워크 모듈 , 센서모듈 1, 지능형 엔진 * 기술확보지수 : (구성요소별 패밀리특허수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 패밀리특허수 / 전략제품별 특허건수)

251 IT * 기술독점지수 : 다. 중소기업 기술 적합성 분석 특허지수분석을 통하여 전략제품별 구성요소의 기술성숙도와 기술진입도를 분석 하였음. 기술경쟁력 지수, 기술활동지수가 높은 경우 기술의 성숙정도가 높은 것 으로 파악할 수 있고, 나아가, 기술확보지수와 기술독점지수로 기술의 경쟁상황을 파악하여 기술진입여부를 분석할 수 있음. 기술진입도는 낮으면 기술의 경쟁강도 가 적은 것으로 분석됨. - 구성요소별 기술성숙도와 기술진입도의 평균치로 전반적인 해당 전략제품의 중 소기업 적합성을 파악할 수 있으며, 보통이상(3~5점), 보통(2~3점), 보통이하(2점 이하)로 구분하였음. [특허지수 분석 종합] 기술성숙도 기술진입도 기술경쟁력 지수 기술활동지수 기술확보 지수 기술독점 지수 네트워크 모듈 , 센서모듈 지능형 엔진 특허지수 분석을 종합하여 그린 모니터 분야의 구성요소별 중소기업 적합성을 살 펴보면, 센서모듈이 3.44로 동 분야의 구성요소 중 중소기업에 가장 적합한 기술 분야인 것으로 분석됨. - 기술경쟁력은 네트워크 모듈이 4점으로 나타났으며, 기술성숙도 지수에서는 네트 워크 모듈이 4.0으로 국내 기술 수준이 성숙하고 관련 인프라 구조가 갖춰져 있 는 것으로 파악 됨. 그러나 지능형 엔진은 기술경쟁력 지수와 기술활동지수 모두 보통이하로 분석됨. - 기술확보지수는 센서모듈이 4점으로 나타났으며, 기술독점지수 또한 센서모듈이 4점으로 전체적인 기술진입도 지수에서는 4점으로 중소기업 진입 여건이 갖추어 진 것으로 파악 됨. 그러나 네트워크 모듈과 지능형 엔진인 경우 기술진입도 지 수가 1.5점 미만으로 상반된 결과를 보임.

252 [중소기업 적합성 분석 종합] 요소 기술경쟁력 지수 기술성숙도 기술활동 지수 Score 기술확보 지수 기술진입도 기술독점 지수 Score Total Score 네트워크 모듈 센서모듈 지능형 엔진 * Total Score는 1점으로부터 5점까지의 범위를 가짐 3. 산업 및 시장 분석 가. 니즈 분석 시장 니즈 1 : 모니터 대기전력 절감 최근 자동차용 전지 및 전력 저장용 전지 시장의 증가 가능성에 따라 이러한 시 장의 목적에 적합한 리튬 이온 이차전지의 개발이 요구됨. 수명성능 향상, 고속 충전, 안정성을 높이는 제품 업그레이드 수요가 지속적으로 증가하고 있음. - 이미지 투사장치 및 화면에 대한 전력소모를 줄이기 위해서 저전력 반도체 파워 서플라이 대기전력 절감기술 등이 요구되고 있음. 시장 니즈 2 : 소프트적 이미지 투사 관리 순간적 비 사용시에도 동작하는 리소스들의 논리적 제약 기능을 제공하여 원래 설정보다 더 나은 혜택을 줄 수 있는 방식의 소프트웨어적 이미지 투사 관리가 요구되고 있음. 시장 니즈 3 : 혁신적 그린TV 모델 TV의 소비전력은 대면적화가 가속화되면서 가정내 소비전력으로 1순위에 육박하 고 있는 상황으로 온실가스의 배출을 최소화하기 위해서는 저전력 소모의 그린 TV 모델이 요구되고 있음. - 절전형 LCD TV를 위한 고효율 LED/광학부품 및 저전력 LED BLU 모듈 제어 - 절전 AM-OLED TV를 위한 고효율 OLED 소재/소자/공정 기술 및 저소비전력 구동

253 IT 시장 니즈 4 : 사용자 기대성 소비자는 기존 TV에서 기대하지 않던 가치를 다양한 경험을 제공해 줄 수 있는 Smart TV에 기대함. - 예로써 인터넷, 교육, 영상전화, 게임 및 어플리케이션 등 영상 콘텐츠 이외의 다 양한 서비스에 대한 기대가 있으며, 소비자들은 기존 TV가 제공했던 영상 콘텐 츠뿐만 아니라 Smart TV를 통해 인터넷을 통한 서비스 및 어플리케이션 이용에 대한 Needs를 지니고 있음. 나. 산업특징 및 구조 (1) 시장현황/전망분석 네트워크 모듈 그린 모니터 네트워크 모듈 기술이 접목 된 제품 시장인 셋탑박스 시장과 저전력 SOC 칩 관련 시장 보고서를 바탕으로 네트워크 모듈 시장을 추정하고 자 함. 셋 탑박스 시장 보고서에 따르면 2009년 15,297백만달러에서 2014년 19,763백만달러 로 연평균(CAGR) 5.3%성장이 예상되고 있고 SYSTEM SOC 칩 전자부품 관련 시 장 보고서에 따르면 2009년 5,925백만달러에서 2014년 9,505백만달러로 연평균 (CAGR) 5.67%성장이 예상 됨. IDC 보고서에 따르면 셋탑박스 시장은 디지털케이블 TV, 디지털위성방송, IPTV 로 세분화 되며 셋탑박스 전체 연평균 성장률은 4.3%에 불과하나 IPTV 세부시장 은 연평균 25.7%의 고 성장률을 보이는 것으로 나타남.

254 출처: IDC , worldwide digital pay tv STB market forecast [셋탑박스 시장 전망] Global Industry Analysts 보고서에 따르면 시스템 SOC 칩 관련 시장은 컴퓨터, 통신장비, 전자부품, 자동차분야 분야로 나누어지며 시스템 SOC 칩 관련 산업 전 체 연평균 성장률은 4.3% 보이는 것으로 파악됨. 출처: Global Industry Analysts , System-On-A-Chip - Executive Summary [SYSTEM 관련 SOC 칩 (전자부품) 시장 전망] 그린 모니터의 고해상, 고품질의 기능이 지속적으로 발전하고 있어 이와 관련 된 저전력 및 절전관련 기술의 수요 또한 증대 될 것으로 보이며 특히 IPTV 셋탑박 스와 SMART TV의 급성장과 연계한 네트워크 모듈 시장의 수혜가 기대 되는 시 장으로 판단됨. 센서모듈 상위시장인 센서시장 데이터를 바탕으로 센서모듈 시장을 추정 하고 자 함. 센서 시장 보고서에 따르면 2009년 10,222백만달러에서 2014년 19,742백만달러로 연평

255 IT 균(CAGR) 12.4%성장이 예상되고 있음. MarketsandMarkets 보고서에 따르면 센서시장은 entertainment, 정보기술, 통신, 가전제품, 기타 부문으로 나눠지고 IT를 활용하여 전력 생산/소비 정보를 양방향 실시간으로 유통함으로써 에너지 효율을 최적화하고 에너지 프로슈머의 등장을 가능케 하는 차세대 센서모듈 시장은 센서시장 전체 연평균인 12.4%를 능가 할 것으로 판단됨. 지능형 엔진 출처: Marketsand Markets, , Global Sensors Market in Consumer Electronics (2010) [센서 시장 전망] 지능형 엔진 시장 분야의 상위 개념인 네트워크 모니터링 & 관리 솔루션 시장 보고서 데이터를 바탕으로 지능형 엔진 시장을 유추하고자 함. 네트워크 모니터 링 & 관리 솔루션 보고서에 따르면 2009년 1,241백만달러에서 2014년 1,768백만 달러로 연평균(CAGR) 6.3%성장이 예상되고 있음. Frost & Sullivan 보고서에 따르면 네트워크 모니터링 & 관리 솔루션 시스마트 시장은 2012년 1,500백만달러를 초과하는 것으로 예상 되며 지능형 엔진 기술을 활용한 스마트 기능의 영상기술, 데이터 처리 기술, 디지털 네트워크 등의 시장 과 저전력 및 절전관련 네트워크 시스템 및 지능형 엔진 시장은 다양한 기술과 융합 될 가능성이 높은 시장으로 판단됨.

256 출처: Frost & Sullivan , World Network Performance Monitoring and Management Solutions Market for Enterprises [모니터링 & 관리 솔루션 시장 전망] (2) 무역현황 분석 그린 모니터 무역부문 품목 조사 결과 한국무역협회의 무역코드 분석 결과 구성요소별 주요 무역 품목으로 29개 코드가 매칭 되었으며, 품목별 무역코드는 아래 표 와 같음

257 IT [그린 모니터 무역부문 품목 코드] 네트워크 모듈 품목 명칭 품목 코드 기간통신사업용 교환기의 부분품 사설통신용교환기의부분품 기타(유선전화용 또는 유선전신용 교환기의 부분품) 동축케이블반송장치의부분품 광섬유 전송 시스템의 부분품 기타(기타 반송통신용 또는 디지털 통신용기기의 부분품) 기타(기타 유선전화용 또는 유선전신용의 기기의 부분품) 무선전화용 무선전신용 송신기기의 부분품 무선전화용 무선전신용의 수신기기를 갖춘 송신기기의 부분품 기타 자동자료처리기계의 단위기기의 부분품 기타(음성 영상 또는 기타 자료를 수신, 변환 및 송신 또는 재생하기 위한 기기의 부분품) 센서모듈 지능형 엔진 기타(수신기기의부분품) 통신접속카드 부분품과 부속품(토지측량 기상관측기기) 속도센서 회전센서 기타(기타의 측정 또는 검사용 기기의 센서) 기타(기타의 측정 또는 검사용 기기의 센서) 기타(자동조절용 또는 자동제어용의 기기 부분품 및 부속품) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(레이저 판독장치용 디스크) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(레이저 판독장치용) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(광학식 매체) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(광학식 매체) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(고체상태의 비휘발성 기억장치) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(고체상태의 비휘발성 기억장치) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(기타 반도체매체) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(반도체 매체) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(자동자료처리기계) 수출입 현황 한국의 대세계 수출입에서 네트워크 모듈의 송신기기의 수출입 규모가 2010년 기 준 수출(212.7 Mil$), 수입(36.8 Mil$) 등 가장 큰 것으로 나타났으며, 전반적인 품 목들의 수입 의존도가 높은 것으로 조사됨. 구성요소별 수출입 추이를 보면 전체 그린 모니터 분야의 품목의 수출입은 2006 년 이후 처음 발생하였고, 수출발생 이후로 대부분 증가하는 추세이나 수입규모 대비 수출규모는 미미한 것으로 조사됨.

258 [구성요소별 수출입 현황] (단위: Mil$) 요소 네트 워크 모듈 센서 모듈 지능형 엔진 품목명 수출규모 수입규모 기간통신사업용 부분품 교환기의 사설통신용교환기의부분품 기타(유선전화용또는 유선전신용교환기의부분품) 동축케이블반송장치의부분품 광섬유전송시스템의부분품 기타(기타반송통신용또는 디지털통신용기기의부분품) 기타(기타유선전화용또는 유선전신용의기기의부분품) 무선전화용 무선전신용송신 기기의부분품 무선전화용 무선전신용의 수신기기를 갖춘 송신기기의 부분품 기타자동자료처리기계의단 위기기의부분품 기타(음성 영상 또는 기타 자료를 수신, 변환 및 송신 또는 재생하기 위한 기기의 부분품) 기타(수신기기의부분품) 통신접속카드 부분품과 부속품 (토지측량 기상관측기기) 속도센서 회전센서 기타(기타의 측정 또는 검사용 기기의 센서) 기타(기타의 측정 또는 검사용 기기의 센서) 기타(자동조절용 또는 자동제어용의 기기 부분품 및 부속품) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(레이저 판독장치용 디스크) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(레이저 판독장치용) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(광학식 매체) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(광학식 매체) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(고체상태의 비휘발성 기억장치) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(고체상태의 비휘발성 기억장치) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(기타 반도체매체) 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(반도체 매체) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(자동자료처리기계)

259 IT 센서의 부분품 및 부속품, 네트워크모듈 자동기계 처리장치 등이 지속적으로 수입 특화된 분야인 것으로 나타났으며, 수출 특화 분야는 비휘발성 기억장치, 반도체 매체로 조사됨 - 수출 특화 분야 : 비휘발성 기억장치, 반도체, 네트워크 모듈 등 - 수입 특화 분야 : 레이저 판독용 디스크, 광학식 매체, 자동처리기계 등 구성요소 품목코드 수출입 추이 기간통신사업용 교환기의 부분품 수입 특화 사설통신용교환기의부분품 수출 특화 기타(유선전화용 또는 유선전신용 교환기의 부분품) 수출 특화 동축케이블반송장치의부분품 수입 특화 광섬유전송시스템의부분품 수출 특화 기타(기타 반송통신용 또는 디지털 통신용기기의 부분품) 수입 특화 기타(기타 유선전화용 또는 유선전신용의 기기의 부분품) 수입 특화 네트워크 모듈 무선전화용 무선전신용송신기기의 부분품 수출 특화 센서모듈 지능형 엔진 [구성요소별 무역특화지수] 무선전화용 무선전신용의 수신기 기를 갖춘 송신기기의 부분품 수출 특화 기타자동자료처리기계의단위기기 의부분품 수입 특화 기타(음성 영상 또는 기타 자료를 수신, 변환 및 송신 또는 재생하기 위한 기기의 부분품) 수입 특화 기타(수신기기의부분품) 수출 특화 통신접속카드 수출 특화 부분품과 부속품 (토지측량 기상관측기기) 수입 특화 속도센서 수입 특화 회전센서 수입 특화 기타(기타의 측정 또는 검사용 기기의 센서) 수입 특화 기타(기타의 측정 또는 검사용 기기의 센서) 수입 특화 기타(자동조절용 또는 자동제어용의 기기 부분품 및 수입 특화 부속품) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(레이저 판독장치용 디스크) 수입 특화 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(레이저 판독장치용) 수입 특화 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(광학식 매체) 수입 특화 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(광학식 매체) 수입 특화 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(고체상태의 비휘발성 기억장치) 수출 특화 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(고체상태의 비휘발성 수입 특화 기억장치) 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것(기타 반도체매체) 수입 특화 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(반도체 매체) 수출 특화로 변화 컴퓨터 소프트웨어를 수록한 것 수입 특화 명령 테이타 음성 및 영상을 재상하는 것(자동자료처리기계) 수입 특화 * 무역특화지수 : 전체 무역거래량에서 무역흑자가 차지하는 비중을 의미하며, 0을 기준으로 +1에 근접할수록 수출 특화 품목, -1 에 근접할수록 수입 특화 품목을 나타냄

260 무역특화지수 = (상품의 총수출액 - 총수입액) / (총수출액 + 총수입액) 구성요소별 수출입 추이를 보면 전체 그린 모니터 분야의 품목의 무역특화지수를 보면 대부분의 품목이 수입특화 분야로 나타남. 4. 요소기술 도출 클러스터 간 유사도 행렬분석 결과를 활용하여 그린 모니터 분야 포지션맵 작성 [그린 모니터 분야 클러스터링 포지션 맵 ] 그린 모니터 분야는 22개의 클러스터링이 도출되었으며, 클러스터링별 키워드는 아래와 같음 [클러스터링별 키워드 도출 결과] CR_1 CR_2 CR_3 CR_4 키워드 digital, controller, program, communication, camera, location, signals, based, location, determining, detected, stored control, apparatus, deviceone, monitored, sensorsensor, detector optical, transmission, signal, system, unit, light, landing, wavelength, power, amplifier, fiber, band, temperature, Raman, amplification, gain, WDM, medium, characteristics, pump motion, sensorssensors, plurality

261 IT CR_5 CR_6 CR_7 CR_8 CR_9 CR_10 CR_11 CR_12 CR_13 CR_14 CR_15 CR_16 CR_17 CR_18 CR_19 CR_20 CR_21 CR_22 키워드 input, output, semiconductor, waveform, distortion, calculated, sections, parameter, photoelectric, fluctuation, tunable, engine, depending, pilot, dispersion, branched, material, PMD, diode, space, flexible vehicle, images, recording, spaced, detectorsaircraft, ground, vehicle, orderarea, security, aircraft, multiplexed data, video, display, setimage, screen, information, used clock, injection, coverage, effects, pre, related, accurately, changing, transmit, simulation gear, measure, hard, loads, record, relation, experienced, initially, vertical, contact camera, selected, detect, received, response first, second, time, frequency, energy light, wavelength, channel, Raman, circuit, areastb, DVR, storing, top, identifiers, content, Delivery, call, forward, selection, PT, air monitoring, signals, motion, one, controlunit, operation, touch, image, data device, user, input, monitorslanding, impact, overweight, struts, gear, velocities, value, exchanger, laser, housing, premises, wide, Timing, STB circuit, detecting, level, integrated, first, network, frequency, controlled, capable, receiver, amplifier value, quality, reference, filter, section, voltage, source, asset, portable, shapes, clock, channel, controlling, providing, path housing, forms, infra, wall, PIR, direct, apart, passing, fixture, zone, sets, disposed, blocked, slot order, required, transmitted network, server, wireless, devices, alarm, line, field, digital temperature, methods, coupled, two energy, pressure, displaying, position system, method, monitor 분석된 클러스터링 결과와 전문가 활용을 통하여 구성요소별 요소기술 도출 [요소기술 도출 결과] 네트워크 모듈 센서모듈 지능형 엔진 요소기술 효율적 UPOE(Universal Power Over Ethernet)구현기술 4G LTE 90kW급 기지국 전력증폭시스템 기술 4G LTE 90kW급 광파이버 기지국 전송시스템 기술 다중 센서네트워크의 스마트 모션기술 저전력 저플럭츄에이션 - 저디스톨션 스마트기기용 엔진 및 다이오우드 기술 이미지 저장 스마트 그라운드 자동차기술 가상 머신 효율화 기술 저전력 고효율화 모니터 내장 센서 모듈 제조 기술 네트워크상 중복데이터 제거 고효율 기술 네트워크 자원 저전력 고효율화 기술 고효율 LCD TV 디스플레이용 DC-DC 컨버터기술 센서모듈이용 시뮬레이션 기술 CCD 카메라 감지신호 선택적 리스판스형 고신뢰성 센서정보 융합처리기술 가시광선 파장 채널서킷 복합센서적용 USN 센서노드기술 인터렉티브 시그널 모션작동 3D 이미지 데이터 센서 모듈 기술 오버웨이트 밸유 속도 인풋 데이터의 상호교환 연관성분석 엔진기술 3D 레벨 홀로그래픽 데이터처리 서킷디텍팅형 리시버 증폭기 및 엔진모듈기술 스마트 데이터 오더 트랜스미트 엔진기술 스마트 유무선 통신 디지털 네트워크 서버 및 디바이스기술 지능형 홈시스템 모니터 방식시스템 기술

262 5. 기업 니즈 조사 가. 기술현황 조사 요소 워크 모듈 센서 모듈 지능형 엔진 요소기술 효율적 UPOE(Universal Power Over Ethernet)구현기술 4G LTE 90kW급 기지국 전력증폭시스템 기술 4G LTE 90kW급 광파이버 기지국 전송시스템 기술 다중 센서네트워크의 스마트 모션기술 저전력 저플럭츄에이션 - 저디스톨션 스마트기기용 엔진 및 다이오우드 기술 이미지 저장 스마트 그라운드 자동차기술 보유 기술1) 필요기술2) 성숙 기술3) 공백 기술4) 중소 기업형 기술5) 가상 머신 효율화 기술 11% 저전력 고효율화 모니터 내장 센서 모듈 제조 기술 11% 네트워크상 중복데이터 제거 고효율 기술 [요소기술 니즈 조사 결과] 네트워크 자원 저전력 고효율화 기술 11% 고효율 LCD TV 디스플레이용 DC-DC 컨버터기술 22% 11% 센서모듈이용 시뮬레이션 기술 11% 11% CCD 카메라 감지신호 선택적 리스판스형 고신뢰성 센서정보 융합처리기술 가시광선 파장 채널서킷 복합센서적용 USN 센서노드기술 인터렉티브 시그널 모션작동 3D 이미지 데이터 센서 모듈 기술 오버웨이트 밸유 속도 인풋 데이터의 상호교환 연관성분석 엔진기술 3D 레벨 홀로그래픽 데이터처리 서킷디텍팅형 리시버 증폭기 및 엔진모듈기술 11% 11% 22% 22% 22% 11% 11% 11% 11% 스마트 데이터 오더 트랜스미트 엔진기술 11% 11% 스마트 유무선통신 디지털 네트워크 서버 및 디바이스기술 11% 22% 지능형 홈시스템 모니터 방식시스템 기술 22% * (%)는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계치를 의미함 (동 전략제품의 응답 기업 / 동 전략제품의 응 답 기업 모수) * 보유기술1) : 중소기업이 보유하고 있는 기술 * 필요기술2) : 필요기술은 성숙기술과 공백기술로 분류되며, 조사에 응한 중소기업이 보유하지는 않았지만 기업 입 장에서 필요로 하는 기술 * 성숙기술3) : 기술에 대한 선점기업이 존재하여 시장 진입장벽이 상대적으로 높은 기술(Red Ocean) * 공백기술4) : 기술경쟁이 적고 향후 시장이 성장할 것으로 생각되는 분야의 유망기술(Blue Ocean) * 중소기업형 기술5) : 중소기업이 투자비용, 투자기간, 투자인력 등을 고려하여 개발하기 적합한 기술 기업니즈 설문 응답 11기업의 결과 예임. 그린모니터 분야에서 고효율 LCD TV 디스플레이용 DC-DC 컨버터기술 은 설문

263 IT 응답 기업 가운데 22%가 보유하고 있으며, 11%의 기업이 중소기업형 기업이라고 선택함. 또한 스마트 데이터 오더 트랜스미트 엔진기술 을 보유기술(11%), 공백기술(11%), 라고 응답하였으며, 인터렉티브 시그널 모션작동 3D 이미지 데이터 센서 모듈 기술 은 성숙기술(22%), 중소기업형 기술(11%)로 답변함. - 그 외 오버웨이트 밸유 속도 인풋 데이터의 상호교환 연관성분석 엔진기술 은 보 유기술(22%), 성숙기술(11%) 등의 문항 결과를 종합하여 유추해보면, 동 기술은 선점기업이 존재하는 기술일 가능성이 높은 기술인 것으로 판단됨. 도출된 요소기술 목록과 별도로 조사에 응답한 중소기업이 작성한 공백기술(분야) 목록은 아래와 같음. - 유무선 네트워크 서버기술 나. 공급망(분류)에 따른 분석 기업 니즈 조사를 통한 그린 모니터 관련 기업을 조사함. [국내외 기업 현황] 분 내 용 제품 SW플랫폼, 반도체용 실리콘제품, 무 고주파 고전압 TIG용접기, 시스템반도체 해외 기업 TSMC, UMC, 아토택, 멕도미드, GLOBALPOUNDRIES, SMIC 국내 기업 대기업 삼성전자, 하이닉스, 동부하이텍, 메그나칩반도체 중소기업 알파칩스, 다윈텍, 강산, 인천화학, 피케이엘, 코닉스, 성원정보기술 그린 모니터 분야 내 중소기업의 생산 및 판매유형을 살펴보면, 대다수의 기업이 소프트웨어 와 단위부품 형태의 제품을 거래하는 것으로 나타났으며, 55% 이상의 중소기업이 공급 사슬상 1차 공급기업 단계에 위치하고 있는 것으로 조사됨. [주요품목 생산 및 판매 유형1) 조사 비중] [공급망 내 위치2) 관련 조사 비중] * 생산 및 판매 유형1) : 소재, 단위부품, 모듈부품, 완제품, S/W, 장비 등의 항목이 있는 생산 및 판매유형을 묻는

264 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 * 공급망 내 위치2) : 수요기업, 1차 공급자, 2차 공급자, 3차 공급자 이상 등의 항목이 있는 협력거래 단계상의 위 치를 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 조사된 중소기업들은 그린 모니터 관련 부품의 제품을 대기업류의 업체로 공급 하는 구조인 것으로 파악되며, 판매처의 대다수는 공공기관, 지자체 등의 정부기 관에 공급하는 것으로 조사됨. - 1순위 구매처와 거래하는 품목은 반도체용 실리콘제품, SW플랫폼 등이 10%인 것으로 나타남. 조사된 중소기업 모집단의 응답 결과를 종합하면, 그린 모니터 분야의 중소기업 의 대다수 업체는 관련 부품 구매한 후 가공 및 조립 과정을 통하여 완제품 형태 로 판매하는 구조인 것으로 파악됨. 6. 핵심요소기술 선정 전략제품 관련한 특허기술의 클러스터링을 통해 도출된 요소기술을 시장, 무역현 황, 기술동향을 고려하여, 전문가의 합의로 요소기술을 조정함. [요소기술 조정 결과] 요소기술 추천여부 1) 효율적 UPOE(Universal Power Over Ethernet)구현기술 특 4G LTE 90kW급 기지국 전력증폭시스템 기술 특 4G LTE 90kW급 광파이버 기지국 전송시스템 기술 특 다중 센서네트워크의 스마트 모션기술 특 모듈 저전력 저플럭츄에이션 - 저디스톨션 스마트기기용 엔진 및 다이오우드 기술 특 이미지 저장 스마트 그라운드 자동차기술 특 가상 머신 효율화 기술 특, 기 저전력 고효율화 모니터 내장 센서 모듈 제조 기술 특 네트워크상 중복데이터 제거 고효율 기술 특 네트워크 자원 저전력 고효율화 기술 특, 기 고효율 LCD TV 디스플레이용 DC-DC 컨버터기술 특, 기 센서모듈이용 시뮬레이션 기술 특, 기 센서모듈 CCD 카메라 감지신호 선택적 리스판스형 고신뢰성 센서정보 융합처리기술 특 가시광선 파장 채널서킷 복합센서적용 USN 센서노드기술 특 인터렉티브 시그널 모션작동 3D 이미지 데이터 센서 모듈 기술 특, 기 오버웨이트 밸유 속도 인풋 데이터의 상호교환 연관성분석 엔진기술 특, 기 3D 레벨 홀로그래픽 데이터처리 서킷디텍팅형 리시버 증폭기 및 엔진모듈 특, 기 기술 지능형 엔진 스마트 데이터 오더 트랜스미트 엔진기술 특 스마트 유무선통신 디지털 네트워크 서버 및 디바이스기술 특, 기 지능형 홈시스템 모니터 방식시스템 기술 특 * 추천여부 1) : 특: 특허 클러스터링, 전: 전문가 협의, 기: 기업니즈조사

265 IT 모니터 자체 관련 기술을 우선적으로 평가하였으며, 중소업체에 적합한 기술분야 중심으로 평가 수행 핵심기술 선정 - 조정된 요소기술과 기술 시장 무역 동향분석 및 기업니즈조사 결과를 기반으 로 핵심요소기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정 - 핵심기술 선정은 기술성(10), 시장성(15), 중소기업성(10), 정책적 부합성(5)을 고 려하여 평가됨. 기술성은 기술경쟁력(5), 기술수준(5)으로, 시장성은 시장규모(5), 무역현황(5), 시장 성장성(5)으로, 중소기업성은 공급망분석(5) 및 관련 기업의 현 황이나, 니즈(5)를 고려하여 평가 [핵심요소기술 선정결과] 구성요소 네트워크 모듈 센서 모듈 지능형 엔진 핵심요소기술 효율적 UPOE(Universal Power Over Ethernet)구현기술 4G LTE 90kW급 광파이버 기지국 전송시스템 기술 저전력 저플럭츄에이션 - 저디스톨션 스마트기기용 엔진 및 다이오우드 기술 가상 머신 효율화 기술 네트워크상 중복데이터 제거 고효율 기술 고효율 LCD TV 디스플레이용 DC-DC 컨버터기술 CCD 카메라 감지신호 선택적 리스판스형 고신뢰성 센서정보 융합처리기술 인터렉티브시그널모션작동3D이미지데이터센서모듈기술 3D 레벨 홀로그래픽 데이터처리 서킷디텍팅형 리시버 증폭기 및 엔진모듈기술 스마트 유무선통신 디지털 네트워크 서버 및 디바이스기술 7. 로드맵 작성 가. 연구개발 목표 설정 [선정된 핵심요소기술에 대한 연구 목표] 구성요소 핵심요소기술 기술요구사항 모듈 센서모듈 저전력 고효율화 모니터 내장 센서 모듈 제조 기술 고효율 LCD TV 디스플레 이용 DC-DC 컨버터기술 가시광선 파장 채널서킷 복합센서적용 USN 센서노드기술 저전력 모니터 고효율화 센서 모듈 디스플레이용 DC-DC 변환 기술 가시광선용 USN 센서노드 기술 개발 목표 1차년도 2차년도 3차년도 저전력 모니터 내장 센서 개발 고효율 LCD TV용 DC-DC 컨버터 개발 가시광선 파장 채널서킷 복합센서 적용 USN 센서노드 저전력 고효율화 모니터 내장 센서 모듈 개발 고효율 LCD TV용 DC-DC 컨버터 안정화 고효율 LCD TV 디스플레이용 DC-DC 컨버터 제품화 최종 목표 저전력 고효율화 모니터 내장 센서 모듈 - 10% 이상 전력 절약 목표 고효율 LCD TV 디스플레이용 DC-DC 컨버터 - 10% 이상 전력 절약 목표 가시광선 파장 채널서킷 복합센서적용

266 구성요소 핵심요소기술 기술요구사항 개발 목표 1차년도 2차년도 3차년도 최종 목표 USN 센서노드 인터렉티브시그널모션작동 3D이미지 데이터센서 모 듈기술 인터렉티브 3D 이미지 데이터 센서모듈 기술 인터렉티브 시그널 모션작동 3D 이미지 데이터 센서모듈 개발 인터렉티브 시그널 모션작동 3D 이미지 데이터 센서모듈 오버웨이트 밸유 속도 인 풋 데이터의 상호교환 연 관성분석 엔진기술 데이터 상호교환 연관성분석 엔진 기술 오버웨이트 밸유 속도 인풋 데이터의 상호교환 연관성분석 엔진 개발 오버웨이트 밸유 속도 인풋 데이터 상호교환 연관성분석 엔진 SW 지능형 엔진 3D 레벨 홀로그래픽 데이 터처리 서킷디텍팅형 리시 버 증폭기 및 엔진모듈 기술 스마트 데이터 오더 트랜 스미트 엔진기술 스마트 유무선통신 디지털 네트워크 서버 및 디바이스기술 지능형홈시스템모니터방식 시스템기술 3D 데이터 서킷디텍팅형 리시버 증폭기술 3D 레벨 홀로그래픽 데이터처리 서킷디텍팅형 리시버 증폭기 및 엔진모듈 개발 데이터 오더 스마트 데이터 오더 트랜스미트 엔진기술 트랜스미트 엔진 개발 스마트통신 디바이스기술 지능형 홈 모니터링 시스템 기술 스마트 유무선통신 디지털 네트워크 서버 및 디바이스 개발 지능형 홈 시스템 모니터 방식 시스템 개발 3D 레벨 홀로그래픽 데이터처리 서킷디텍팅형 리시버 증폭기 및 엔진모듈 스마트 데이터 오더 트랜스미트 엔진 SW 스마트 유무선통신 디지털 네트워크 서버 및 디바이스 SW 지능형 홈 시스템 모니터 방식 시스템 나. 로드맵 작성

267 IT 열원/에너지 설비 1. 개요 가. 정의 및 필요성 친환경 주택을 위한 열원/에너지 설비는 에너지 공조 설비, 열원 설비 제어 모듈, 친환경 건축재료를 중심으로 구성됨. 에너지 공조설비, 열원 설비 제어 모듈은 신소재를 이용한 외피 단열 기술, 삼중 유리, 진공창 등의 고성능 창호 기술, 이중외피 등의 외피 시스템과 고효율 중앙 공조 유닛, 룸유닛, 제어장치 등의 공조시스템으로 구분. 친환경적 소재는 건축자재에 대한 유해화합물의 방출량과 방출기간을 설정함과 동시 에 발생성분이 인체 건강에 긍정적인 효과를 줄 수 있는 건축자재 및 재료를 말함. - 이러한 친환경 건축자재를 구성하고 있는 세부 품목으로는 벽지, 바닥재, 창호 시스템, 도료 등으로 구성됨. 건물은 창호를 통한 에너지 손실량이 30%이상을 차지할 정도로 높음. 최근 로이 유리의 보급에 따라 적용되는 창호부의 열관류값은 기술수준은 1.5W/m 2 K 수준 이며, 외벽부 단열성능수준은 0.33W/m 2 K에 비하면 열적으로 취약한 상황임. 따 라서 단열성능이 우수한 창호시스템이 필요함. 건물 내에 신선외기량을 충분히 도입함과 동시에 실내 에너지 손실량 및 열획득량을 최소화시킬 수 있는 창호시 스템이 필요함. 이중외피 시스템은 다층구조로, 이중외피 내부공간에서는 일사에 의한 공기 밀도 차이로 발생한 연돌효과(Stack Effect)와 내부 공간으로의 바람 유입으로 공기흐름 이 발생함. 기존 연구에 의하면 국내 건물에 이중외피를 적용하였을 때 냉 난방 부하의 경우 여름철에는 20%, 겨울철에는 25% 정도 절감 가능함. 친환경 그린인증 비중이 2010년에 40%, 2015년에 55%에 도달할 전망이기 때문에, 친환경 자재 관련 기술개발의 필요성은 높다고 볼 수 있음. 고밀화된 국내 도심지의 공동주택에서 전면 및 후면부에 설치되었던 발코니 공간을 생활공간으로 활용하거나 거실 또는 침실의 유효면적으로 활용하고 있는 것이 법적 으로 허용됨에 따라 이 부위에 대한 단열성능 확보가 중요한 문제로 부각되고 있음.

268 초고층 빌딩 시장규모는 약 28조원에 이르며, 그 중 외피시장이 5조원에 이를 것 으로 예상됨. 따라서 주거형 초고층 건물의 에너지 절감형 외피시스템에 대한 요 구가 증가할 것으로 예상됨. 또한 저탄소 저에너지 정책에 따라 건물 내 신재생에너지 적용이 의무화되고 있 으며, 신재생에너지 적용비율이 점점 증가하고 있음. 따라서 태양에 직접 노출된 창호에 태양광 발전시스템을 적용하여 건물 에너지 자립도를 향상시킬 수 있는 시스템이 필요함. 나. 범위 (제품 분류 관점) 건축외장재용으로 건자재화하여 건물 외피에 적용 가능한 이중 외피 모듈 시스템. 건물외피에 적용하는 이중외피로 구성되어, 건물외피 전면에 태양의 열적, 전력적 이용이 가능한 투명 PV 또는 염료감응형 전지를 부착하는 방식으로 분류 가능함. 건물에 사용되는 상품이나 제품에서 유독성 가스 배출을 차단하는 것, 단열 시스템의 개선 및 자연 에너지원을 이용한 공조 시스템의 효 율 향상, 그리고 콘크리트 보다는 목재와 같은 친환경 재료의 활용도를 높이는 것 등을 중심으로 경제적인 합리성이 고려된 건축 활동 및 그 과정이 매우 중요 하고 할 수 있음. (공급망 관점) BIPV 이중외피 시스템은 유리, 창틀 소재, 태양전지와 이중외피 시스템 중공층에 설치될 차양장치 기술 등 이중외피 시스템을 구성하는 모든 부 품소재에 관련된 기술을 포함함. 친환경 자재는 원재료에 해당하는 목재, 알루미 늄, 글라스 울, 유리 등을 통해 제로 탄소 단열재, 고단열 외피 창호 또는 친환경 에코 신소재를 거쳐 실제 건축물에 연계될 수 있는 친환경 건축 소재로 구성됨. 2. 기술(특허) 분석 가. 기술동향 분석 (1) 세계동향 열원/에너지 설비 분야의 동기간 대상특허 5,873건 전체에 대한 각 국가의 연도 별 출원동향에서, 미국 특허가 전체의 65.0%로서 이 분야에서 가장 활발한 출원 활동이 이루어지고 있으며, 한국은 2008년을 기점으로 감소 추세로 전환함.

269 IT [연도별 출원동향] IPC 분류별로 출원의 현황을 분석하였음. IPC 설명 건수 F24F-011 제어 또는 안전 방식 또는 장치 (제어 밸브 그 자체 F16K; 습도 제어 G05D22/00) 134 H01M-008 연료전지; 그의 제조 69 F24J-002 태양열의 사용,예.태양열 집열기 68 특수용도를 위한 기계 또는 기관의 적용; 구동하거나 또는 구동되는 장치와 기계 또 F03B-013 는 기관의 조합(만약 장치의 특징이 크면, 그와 같은 장치에 해당하는 곳을 참조, 예, H02K 7/18); 발전소 또는 동력집합체(수공 E02B; 용적형기계 또는 기관에만 결 62 합한 것 F03C) H01L-031 적외선 복사, 가시광, 단파장의 전자기파, 또는 입자 복사에 감응하는 반도체 장치로, 이들 복사에 의한 에너지를 전기적 에너지로 변환하거나 이들 복사에 의해 전기적 에너지를 제어하는 것에 특별히 적용되는 것; 그들 장치 또는 그 부품의 제조 또는 처리에 특별히 적용되는 방법 또는 장치; 그들 세부(51/42가 우선;1개이상의 전기 59 광원을 가지는 복사선 감응 구성부품의 조합 이외에, 하나의 공통 기판내 또는 기 판상에 형성된 복수의 고체 구성부품으로부터 이루어진 장치 H01L 27/00) H01L-035 이종 재료의 접합으로부터 되는 열전장치, 즉 타열전 효과 혹은 열자기 효과를 수반 하는 또는 수반하지 않는 제어벡(Seebeck) 또는 펠티어(Peltier) 효과를 나타내는 것; 그러한 장치 또는 그 부품의 제조 또는 처리에 특별히 적용되는 방법 또는 장치; 그들 장치의 세부(하나의 공통 기판상에 형성된 복수의 고체 구성부품으로부터 되는 장치 H01L 27/00) 58 [IPC분류별 현황] 해외 삼극특허의 경우, 유럽의 출원건수가 가장 많은 것으로 나타났으며, SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT(유럽), International Business Machines Corporation(미 국), Hitachi., Ltd.(일본) 등이 3 지역 특허의 상위 출원인 것으로 분석됨.

270 [해외특허 주요 출원인의 삼극특허 출원 현황] 유럽 비삼극 특허 삼극 특허 미국 비삼극 특허 삼극 특허 일본 비삼극 특허 삼극 특허 1 SIEMENS AKTIENGE-S ELLSCHA-FT 11 1 International Business Machines 30 2 Hitachi.ltd DAIKIN INDUSTRIES, LTD. 5 7 Honeywell International Inc Mitsubishi Heavy industry LG Electronics Inc. 4 4 Hitachi, Ltd Nissan Motor co., ltd Renault s.a.s. 3 0 Samsung Electronics Co., Ltd Kimura-Koh-ki corporation LG Chem, Ltd. 1 1 KABUSHIKI KAISHA 13 2 Mitsubishi electric (2) 국내동향 열원/에너지 설비 분야의 국내특허 출원동향을 살펴보면, 2000년 21건 증가 추세 에서 2008년 58건을 기점으로 감소 전환됨. [연도별 국내 출원동향 및 연도별 내국인 출원비율]

271 IT 열원/에너지 설비 분야의 IPC 분류별로 국내 출원의 현황을 분석하였음. IPC 설명 건수 F03B-013 특수용도를 위한 기계 또는 기관의 적용; 구동하거나 또는 구동되는 장치와 기 계 또는 기관의 조합(만약 장치의 특징이 크면, 그와 같은 장치에 해당하는 곳을 참조, 예, H02K 7/18); 발전소 또는 동력집합체(수공 E02B; 용적형기계 또는 기관에만 결합한 것 F03C) F25B-030 히트펌프(heatpump) 9 F24J-002 태양열의 사용,예.태양열 집열기 6 H01L-031 F28D-007 적외선 복사, 가시광, 단파장의 전자기파, 또는 입자 복사에 감응하는 반도체 장 치로, 이들 복사에 의한 에너지를 전기적 에너지로 변환하거나 이들 복사에 의 해 전기적 에너지를 제어하는 것에 특별히 적용되는 것; 그들 장치 또는 그 부 품의 제조 또는 처리에 특별히 적용되는 방법 또는 장치; 그들 세부(51/42가 우선;1개이상의 전기 광원을 가지는 복사선 감응 구성부품의 조합 이외에, 하 나의 공통 기판내 또는 기판상에 형성된 복수의 고체 구성부품으로부터 이루어 진 장치 H01L 27/00) 양열교환매체에 대해서 부동의 관상의 유로군을 가지고 그들의 매체가 상호 다른 측의 유로군과 접촉하는 열교환장치 H01M-008 연료전지; 그의 제조 3 [국내 IPC분류별 현황] 국내출원 현황을 살펴보면, 포스코가 16건으로 가장 많은 출원을 한 것으로 나타 났으며, 중소기업에서는 (주) 센추리, 가진기업(주) 등이 가장 많은 것으로 나타남. [국내 주요 출원인의 출원 현황] 대학/연구기관 특허 건수 중소기업 특허 건수 대기업 특허 건수 1 한국전기연구원 4 (주) 센추리 2 (주) 포스코 16 2 한국전자통신연구원 2 가진기업(주) 2 삼성전자(주) 6 3 재단법인 포항산업과학 연구원 2 (주) 아이엠아이티 1 현대중공업 (주) (주) 뉴파워 플라즈마 1 대우조선해양 (주) 남성기전 (주) 1 현대제철 (주) 3

272 나. 특허지수분석 (1) 기술성숙도 분석 열원/에너지 설비의 구성요소 중에 상대적인 기술경쟁력이 가장 높은 구성요소는 열원설비 제어모듈인 것으로 파악 되었으며 대 세계 대비 한국의 기술경쟁력은 0.10로 나타남. 대 세계 대비 한국의 기술활동도가 높은 구성요소는 친환경 건축재료(2.72), 열원 설비 제어모듈(0.89), 에너지 공조설비(0.82) 순이며 세계기준 기술활동도는 열원 설비 제어 모듈이 가장 높은 것으로 파악됨. [구성요소별 기술성숙도 분석 결과] 세계 기준 대 세계 대비 한국 기준 영향력지수 기술경쟁력 기술활동도 영향력지수 기술경쟁력 기술활동도 에너지 공조 설비 열원 설비 제어 모듈 친환경 건축재료 * 영향력지수 : (Patent Impact Index) = 특정기술 분야의 특정출원인(국가)의 피인용비 / 전체 피인용비 * 기술경쟁력 : (Technology strength) = 특허건수 영향력지수 * 기술활동도 : (구성요소별 출원인 건수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 출원인 건수 / 전략제품별 특허 출원건수) (2) 기술진입도 분석 열원/에너지 설비의 구성요소별 기술확보지수는 에너지 공조설비(0.89), 열원설비 제어모듈(0.84), 친환경 건축재료(1.12)인 것으로 파악되었으며, 패밀리 특허수는 친환경 건축재료가 5,546건으로 상대적으로 높게 나타남 기술독점지수는 3가지 구성요소 중 에너지 공조설비 기술의 허핀달지수가 으로 상대적으로 높게 나타남. 그러나 모든 구성요소의 허핀달지수가 150점 미 만으로 기술독점도는 낮은 수준인 것으로 파악 됨. [구성요소별 기술진입도 분석 결과] 구성요소 패밀리특허수 기술확보지수 기술독점지수 에너지 공조 설비 1, 열원 설비 제어 모듈 1, 친환경 건축재료 5, * 기술확보지수 : (구성요소별 패밀리특허수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 패밀리특허수 / 전략제품별 특 허건수)

273 IT * 기술독점지수 : 다. 중소기업 기술 적합성 분석 특허지수분석을 통하여 전략제품별 구성요소의 기술성숙도와 기술진입도를 분석 하였음. 기술경쟁력 지수, 기술활동지수가 높은 경우 기술의 성숙정도가 높은 것 으로 파악할 수 있고, 나아가, 기술확보지수와 기술독점지수로 기술의 경쟁상황을 파악하여 기술진입여부를 분석할 수 있음. 기술진입도는 낮으면 기술의 경쟁강도 가 적은 것으로 분석됨. - 구성요소별 기술성숙도와 기술진입도의 평균치로 전반적인 해당 전략제품의 중 소기업 적합성을 파악할 수 있으며, 보통이상(3~5점), 보통(2~3점), 보통이하(2점 이하)로 구분하였음. 에너지 공조 설비 열원 설비 제어 모듈 기술성숙도 [특허지수 분석 종합] 기술진입도 기술경쟁력 지수 기술활동지수 기술확보 지수 기술독점 지수 친환경 건축재료 특허지수 분석을 종합하여 열원/에너지 설비 분야의 구성요소별 중소기업 적합성 을 살펴보면, 열원설비 제어모듈이 3.26로 동 분야의 구성요소 중 중소기업에 가 장 적합한 기술 분야인 것으로 분석됨 - 기술경쟁력은 모든 구성요소가 1점이며 기술활동지수는 친환경 건축재료가 5점 으로 파악 됨. 기술성숙도 지수에서는 친환경 건축재료가 2.6점으로 상대적으로 높았으나 전체적으로는 보통이하로 분석됨. - 기술확보지수는 에너지 공조 설비와 열원 설비 제어 모듈이 4점이며 기술독점지 수는 모든 구성 요소가 4점 이상으로 기술독점도는 낮게 나타남. 기술진입도 지 수에서는 열원 설비 제어 모듈이 4.5점으로 특허가 분산되어 출원되고 있고 중소 기업의 진입이 용이 한 것으로 파악됨.

274 요소 에너지 공조 설비 열원 설비 제어 모듈 친환경 건축재료 기술경쟁력지수 기술성숙도 기술활동 지수 [중소기업 적합성 분석 종합] Score 기술확보 지수 기술진입도 기술독점 지수 Score Total Score * Total Score는 1점으로부터 5점까지의 범위를 가짐

275 IT 3. 산업 및 시장 분석 가. 니즈 분석 (1) 에너지 절감형 이중외피 시스템 시장 니즈 1 : 에너지 절약형 교토의정서: 1990년 기준으로 5.2%까지 CO2 배출량 감소 의무화, 연간 CO2증가 율이 한국이 98.7%로 중국에 이어 세계 2위이며, CO2 배출량은 5억 9천톤으로 세계 9위 (2005년 기준), 국내 CO2 배출총량 감축목표 2020년까지 2005년 대비 4%(BAU대비 30%) 감축목표 건물 에너지 효율등급 의무화로 인해 건축물 에너지 효율등급 인증 규정 (국토해 양부 ) 에 따르면 연간 단위면적당 1차 에너지 소요량의 5등급으로 나 누어 평가하고 있음. 특히 공동주택의 경우 단계별로 에너지 절감량 목표를 명시 하고 있음. 따라서 단열성능이 우수하며, 건물 외피 적용성이 우수한 이중외피시 스템 개발 요구가 증가하고 있음. 시장 니즈 2 : 다양한 용도의 건물에 적합한 이중외피 시스템 개발요구 최근 건축물은 대형화, 고층화의 추세에 있으며 이에 다양한 창호 시스템이 개발 및 적용되고 있음. 하지만 초고층 오피스 건물에 설치할 고단열성, 고기밀성 및 내 풍압성이 우수한 이중외피 시스템 개발이 미흡함. 그러므로 이러한 성능을 갖추면 서, 이중외피의 중공층 내부에서의 공기유동 특성을 공조와 환기시스템에 연계하 여 근본적으로 외피 냉방부하를 저감할 수 기술 개발이 요구가 증가하고 있음. 또한 국내 공동주택의 경우 발코니 확장이 법적으로 허용됨에 따라 이전에 실내 외 완충공간으로 단열효과를 제공하던 발코니와 같은 열적 완충공간을 지닌 외피 시스템이 요구되는 시점임. 또한 발코니부에서 발생한 열기는 실외측 외피의 아 래, 위쪽에 위치한 흡기구와 배기구를 통한 자연환기를 유도하여 배출시키며, 열 적 완충공간으로 작용하여 자연환기의 효율을 높일 수 있도록 설계해야 함. (2) 고성능 유리 시장 니즈 1 : 냉난방 부하 절감 이중외피 시스템의 냉난방 부하의 대부분은 내외부의 유리의 성능에 좌우됨. 냉

276 난방 부하를 절감하기 위해서 가장 먼저 외피에 적용된 유리의 가시광선 투과는 극대화하고, 근적외선을 차단할 수 있는 기능을 부여해야 함. 건물의 방위별 또는 시간에 따른 부하발생을 능동적으로 차단할 수 있는 가변 능동형 이중외피 시스 템 개발이 요구되는 시점임. (3) 태양전지 모듈 시장 니즈 1 : 신재생에너지(태양광)를 이용한 건물 에너지 생산 신재생에너지 의무대상 확대 및 기준 강화로 인해 신재생에너지의 양적 목표로 2030년까지 보급목표 11% 제시(국가에너지기본계획안.)하고 있음. 신재생에너지 설비 시스템을 건물 내에 적용하는 것도 중요하지만, 건물 외피에 태양광 전지를 적용한 BIPV의 적용 확대도 중요한 요소로 부각되어 다양한 BIPV 시스템 개발이 이루어지고 있음. 단열성능과 자연환기 성능을 갖춘 이중외피 시스템에 이러한 PV를 적용하게 되 면, 건물 에너지를 절감할 수 있을 뿐만 아니라. 자체적으로 에너지를 생산할 수 있는 장점이 있음. 따라서 이중외피 시스템의 창틀, 유리 자체 또는 중공층 내부 에 설치되는 블라인드 등에 적용 가능한 발전효율이 높은 모듈개발이 필요함. (4) 블라인드(차양) 시장 니즈 1 : 실내 일사 차단 성능 향상 여름철 창호를 통한 일사 유입량은 건물 냉방부하를 증가시킴. 차양장치 또는 블 라인드가 이러한 일사 유입량을 일부 감소시키는 역할을 함. 이중외피 중공층에 블라인드를 설치하거나. 외부창 상하부에 Louver를 설치하여 실내 일사 유입량을 조절하여 실내 냉방부하 증가를 감소시킬 수 있음. 시장 니즈 2 : 블라인드 위치 및 각도 최적화 중공층에 설치된 블라인드는 실내 자연환기량을 조절에도 중요한 역할을 함. 블 라인드 설계를 위한 중공층의 폭 및 외측 개구부의 위치를 고려한 이중외피 모델 은 중공층 기류 흐름을 조절하여, 계절에 따라 실내에 필요한 신선외기를 도입할 수 있음. 처마나 케노피 등의 외부차양은 물론 창호 일체화 차양은 실내외 환경 에 따라 최적의 각도를 고려한 이중외피 모듈화 기술개발 연구가 필요함.

277 IT (5) 제어시스템 이중외피 내 블라인드 설계에 있어 지역별 기후변화에 따른 일사량 고려, 외기를 통해 유입되는 에너지의 계절별 변화량, 향의 변화에 따른 일사량분석을 통한 각 도 조절연구와 수동 및 자동추적시스템화 연구가 요구됨. 나. 산업특징 및 구조 (1) 시장현황/전망분석 에너지 공조 설비 에너지 공조 설비 시장과 유사 시장인 공조 냉난방 및 환기 시스템에 관한 시장 보고서를 바탕으로 에너지 공조 설비 시장을 추정 하고자 함. 공조냉난방 및 환 기 시스템 시장 보고서에 의하면 2009년 9,989백만달러에서 2014년 11,756백만 달 러로 연평균(CAGR) 3.3%성장이 예상되고 있음. 우리나라는 공공 서비스 업종의 기업들에 의해 친환경 경영을 위한 IT투자가 활 발하게 이뤄지고 있으며 에너지 공조 설비 분야는 에너지관리 시스템과 융합 되 어 미래 고 성장이 기대되는 시장으로 판단됨. 출처: BCC Research, , Commercial Building Automation Products: Technologies and Global Markets [공조 냉난방 및 환기 시스템 시장 전망]

278 열원 설비 제어 모듈 상위 시장 개념인 열관리 기술 하드웨어 시장 보고서를 바탕으로 열원 설비 제어 모듈 시장을 추정하고자 함. 열관리 기술 하드웨어 시장에 관한 시장보고서에 의 하면 2009년 5,785백만 달러에서 2014년 8,063백만 달러로 연평균(CAGR) 6.4% 성 장이 기대됨. 우리나라는 공공 서비스 업종의 기업들에 의해 열원/에너지 설비 관련 인식이 높 아지고 있으며 친환경 경영을 위한 IT투자와 함께 열원 설비 제어 모듈 시장 분 야도 활성화 될 것이라 판단됨. 출처: BCC Research , The Market for Thermal Management Technologies [열관리 기술 하드웨어 시장 전망] 친환경 건축재료 상위 시장인 건축재료 시장 보고서를 바탕으로 친환경 건축재료 시장을 추정하고 자 함. 건축재료 시장에 관한 시장보고서에 의하면 2009년 580,600백만달러에서 2014년 800,950백만달러로 연평균(CAGR) 6.6%성장이 예상되고 있음. 친환경 및 그린 시장의 인식과 시장의 규모가 커짐에 따라 친환경 건축재료 분야 에 있어서도 친환경 건축재료를 이용한 제품 시장의 고성장이 전망되고 있음.

279 IT 출처: Datamonitor , Global Construction Materials - Competitive Landscape [건축재료 시장 전망] (2) 무역현황 분석 열원/에너지 설비 무역부문 품목 조사 결과 한국무역협회의 무역코드 분석 결과 구성요소별 주요 무역 품목으로 14개 코드가 매칭 되었으며, 품목별 무역코드는 아래 표 와 같음. [열원/에너지 설비 무역부문 품목 코드] 에너지 공조 설비 열원 설비 제어 모듈 친환경 건축재료 품목 명칭 품목 코드 사용동력이 11킬로와트 미만인 것(창문형 공기조절기) 사용동력이 11킬로와트 이상인 것(창문형 공기조절기) 사용동력이 11킬로와트 미만인 것(분리형의 공기조절기) 사용동력이 11킬로와트 이상인 것(분리형의 공기조절기) 사용동력이 11킬로와트 미만인 것(벽형 공기조절기) 사용동력이 11킬로와트 이상인 것(벽형 공기조절기) 냉장 유닛과 냉 열순환 반전용 밸브를 결합한 것(반전가능 열펌 프를 포함한다) 기타(냉장유닛을 결합한 것에 한하는 공기조절기) 부분품(공기조절기) 기타(기타의 전기적량의 자동조정기기) 기타(자동조절용 또는 자동제어용의 기기) 자동제어반(전압이 1,000볼트 이하인 것) 자동제어반(전압이 1,000볼트를 초과하는 것) 기타(플라스틱제의 건축용품)

280 수출입 현황 한국의 대세계 수출입에서 에너지 공조 설비시설의 공기조절기의 수출입 규모가 2010년 기준 수출(733.6 Mil$), 수입(110.2 Mil$) 등 가장 큰 것으로 나타났으며, 전반적인 품목들의 수입 의존도가 높은 것으로 조사됨. 그린 에너지 설비 분야의 에너지공조 설비구성요소별 무역 품목은 전반적으로 수 출대비 수입규모가 큰 것으로 조사되었음. 에너지공조 설비구성요소의 부분품(공기조절기)품목과 열원설비제어모듈의 두 개 의 품목은 전반적으로 2006년도 이후 수출규모가 증가하는 추세로 나타남. [구성요소별 수출입 현황] (단위: Mil$) 요소 에너지 공조 설비 열원 설비 제어 모듈 친환경 건축 재료 품목명 수출규모 수입규모 사용동력이 11킬로와트 미만인것(창문형공기조절기) 사용동력이 11킬로와트 이상 인것(창문형공기조절기) 사용동력이 11킬로와트 미만 인 것(분리형의 공기조절기) 사용동력이 11킬로와트 이상 인 것(분리형의 공기조절기) 사용동력이 11킬로와트 미만 인 것(벽형 공기조절기) 사용동력이 11킬로와트 이상 인 것(벽형 공기조절기) 냉장 유닛과 냉 열순환 반전 용 밸브를 결합한 것(반전가능 열펌프를포함한다) 기타(냉장유닛을 결합한 것 에 한하는 공기조절기) 부분품(공기조절기) 기타(기타의 전기적량의 자동 조정기기) 기타(자동조절용또는 자동제어 용의기기) 자동제어반(전압이 1,000볼트 이하인것) 자동제어반(전압이 1,000볼 트를 초과하는 것) 기타(플라스틱제의 건축용 품) 열원설비 제어모듈, 전력자동 조정기기 등이 지속적으로 수입 특화된 분야인 것으 로 나타났으며, 수출 특화 분야는 에너지 공조설비의 공기조절기, 친환경 건축재료 로 조사됨. - 수출 특화 분야 : 에너지 공조설비의 공기조절기, 친환경 건축재료 등 - 수입 특화 분야 : 열원설비 제어모듈, 전력자동 조정기기 등

281 IT [구성요소별 무역특화지수] 품목코드 수출입 추이 에너지 공조 설비 사용동력이 11킬로와트 미만인 것(창문형 공기조절기) 사용동력이 11킬로와트 이상 인 것(창문형 공기조절기) 사용동력이 11킬로와트 미만 인 것(분리형의 공기조절기) 사용동력이 11킬로와트 이상 인 것(분리형의 공기조절기) 사용동력이 11킬로와트 미만 인 것(벽형 공기조절기) 사용동력이 11킬로와트 이상 인 것(벽형 공기조절기) 냉장 유닛과 냉 열순환 반전 용 밸브를 결합한 것(반전가능 열펌프를 포함한다) 기타(냉장유닛을 결합한 것에 한하는 공기조절기) 수출 특화 수출 특화 수입 특화 수출 특화 수출 특화 수입 특화 수입 특화 수출 특화 부분품(공기조절기) 수출 특화 열원 설비 제어 모듈 기타(기타의 전기적량의 자동 조정기기) 기타(자동조절용 또는 자동제 어용의 기기) 자동제어반(전압이 1,000볼트이하 인것) 자동제어반(전압이 1,000볼트 를 초과하는 것) 수입 특화 수입 특화 수입 특화 수입 특화 친환경 건축재료 기타(플라스틱제의 건축용품) 수출 특화 * 무역특화지수 : 전체 무역거래량에서 무역흑자가 차지하는 비중을 의미하며, 0을 기준으로 +1에 근접할수록 수출 특화 품목, -1에 근접할수록 수입 특화 품목을 나타냄 무역특화지수 = (상품의 총수출액 - 총수입액) / (총수출액 + 총수입액) 구성요소 에너지공조 설비의 창문형 공기조절기 두 개의 품목은 2006년 이후로 수출특화 상품으로 흑자를 기록하였음. 구성요소 열원설비 제어 모듈과 친환경 건축재로도 2006년 이후 수입이 줄어들고 있는 것으로 나타남. 4. 요소기술 도출 클러스터 간 유사도 행렬분석 결과를 활용하여 열원 에너지 설비 분야 포지션맵 작성

282 [열원 에너지 설비 분야의 클러스터링 포지션맵] 열원 에너지 설비 분야는 17개의 클러스터링이 도출되었으며, 클러스터링별 키워 드는 아래와 같음 키워드 [클러스터링별 키워드 도출 결과] CR_1 CR_2 CR_3 CR_4 CR_5 CR_6 CR_7 CR_8 medium, vapor, machine, steam, tube, products, switch, module, ink, member, thermoelectric, cold, building, phase, positionside, manner, Additional, containing signal, sensor, vehicle, wireless, quality, level, associated, sensor, communication, frequency circuit, supply, structure, data, management, network, Multi, computer, modular, computer, dynamic, mechanism, active, modular, conserving, server, supplies, switching, lines, workload light, solar, storage, working, materials, signal, substratelayer, portion, first, gas driving, Hybrid, driven, condition, plant, wind, installation, path, channel, operating, controlling, conditions element, body, radiation, housingimage, Sheet, group, particles, hollow, tank, sound, fiber, section, illuminationsubstrate, conductive, film, element portion, disposed, include, tube, attached, pattern, magnetic, charge, optical, driving, object, housing, assembly, interior, member energy, heat, water, medium, air, temperature, thermal, used, fluid, transfer, pump, flow, waste, producing, Production

283 IT 키워드 CR_9 CR_10 CR_11 CR_12 CR_13 CR_14 CR_15 CR_16 CR_17 ink, jet, wire, head, fan, zone, parameter, vertical, velocity, tracking, wheel, electrodes, terminal, AC, rubber, contaminated, service, intermediate, food, barrier, beams, work, piece, unit, chamber, providing vehicle, state, transmission, cell, water, process, low, environmental, layer, light, circuit, value, adapted, function, part gas, pressure, unit, fluid, fuel, working, cycle, combustion, recovery, turbine, generating engine, electric, output, generator, solar, conventional, cost, sources, required load, possible, directly, point, variables, witch, open, valve, force, mode, load, hydraulic time, based, operation, heat, one, system, power gas, pressure, unit, fluid, fuel, working, cycle, combustion, recovery, turbine, generating engine, electric, output, generator, solar, conventional, cost, sources, required switch, open, valve, force, mode, load, hydraulic, load, possible, directly, point, variable 분석된 클러스터링 결과와 전문가 활용을 통하여 구성요소별 요소기술 도출 [요소기술 도출 결과] 요소기술 태양열에너지이용 빌딩 축열 스토리지기술 신재생에너지 복합 다열원 하이브리드 타입 작동 플랜트 기술 에너지 공조 설비 폐열 재활용 순환 에너지 히트 펌프 기술 500MW 화력 발전 연소 보일러 클링거 제거 기술 125MW 화력 발전 순산소 연소관련 작동유체 유니트 기술 고효율써모일렉트릭모듈저온부상변화물질기술 통신 웹기반 열원 설비 원격 제어 기술 열원 설비 제어 모듈 멀티 열원에너지 관리제어 평가 워크로드 툴 기술 태양열 에너지 및 기존 전기 에너지 이용 아웃풋 비용 모니터링 기술 유압스위치 및 밸브로드 기술 순간기화형 잉크프린트 머신모듈기술 오염프리 난연 플라스틱 공급용 친환경 소재 유니트 기술 친환경 건축재료 수처리 여과공정관리 최적화 미세입자계수시스템기술 친환경 상수관로 부식방지 청정 밸브 유압 기술 에너지 절감형 페열이용 실내 공기 보온 전열 교환기 및 필터 기술

284 5. 기업 니즈 조사 가. 기술현황 조사 [요소기술 니즈 조사 결과] 요소 에너지 공조 설비 열원 설비 제어 모듈 친환경 건축재 료 요소기술 빌딩 축열 스토리지기술 신재생에너지 복합 다열원 하이브리드 타입 작동 플랜트 기술 보유 기술1) 성숙 기술3) 필요기술2) 공백 기술4) 중소기업형 기술5) 폐열 재활용 순환 에너지 히트 펌프 기술 10% 10% 500MW 화력 발전 연소 보일러 클링거 제거 기술 125MW 화력 발전 순산소 연소관련 작동유체 유니트 기술 고효율써모일렉트릭모듈저온부상변화물질기술 무선 통신 웹기반 열원 설비 원격 제어 기술 멀티 열원에너지 관리제어 평가 워크로드 툴 기술 40% 10% 30% 태양열 에너지 및 기존 전기 에너지 이용 아웃풋 비용 모니터링 기술 10% 10% 유압스위치 및 밸브로드 기술 40% 40% 순간기화형 잉크프린트 머신모듈기술 10% 10% 오염프리 난연 플라스틱 공급용 친환경 소재 유니트 기술 수처리 여과공정관리 최적화 미세입자계수시스템기술 10% 10% 10% 10% 10% 친환경 상수관로 부식방지 청정 밸브 유압 기술 10% 에너지 절감형 페열이용 실내 공기 보온 전열 교환기 및 필터 기술 10% * (%)는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계치를 의미함 (동 전략제품의 응답 기업 / 동 전략제품의 응 답 기업 모수) * 보유기술1) : 중소기업이 보유하고 있는 기술 * 필요기술2) : 필요기술은 성숙기술과 공백기술로 분류되며, 조사에 응한 중소기업이 보유하지는 않았지만 기업 입 장에서 필요로 하는 기술 * 성숙기술3) : 기술에 대한 선점기업이 존재하여 시장 진입장벽이 상대적으로 높은 기술(Red Ocean) * 공백기술4) : 기술경쟁이 적고 향후 시장이 성장할 것으로 생각되는 분야의 유망기술(Blue Ocean) * 중소기업형 기술5) : 중소기업이 투자비용, 투자기간, 투자인력 등을 고려하여 개발하기 적합한 기술 기업니즈 설문 응답 11기업의 결과 예임. 열원 에너지 설비 분야에서 유압스위치 및 밸브로드기술 은 설문 응답 기업 가운 데 40%가 보유하고 있으며, 40%의 기업이 중소기업형 기업이라고 선택함 - 그 외 멀티 열원에너지 관리제어 평가 워크로드 툴 기술 은 보유기술(40%), 공백 기술(10%), 라고 응답하였으며, 폐열 재활용 순환 에너지 히트 펌프 기술 은 보 유기술(10%), 중소기업형 기술(10%)로 답변함.

285 IT 조사에 응한 중소기업의 10%는 태양열 에너지 및 기존 전기 에너지 이용 아웃풋 비용 모니터링 기술 을 보유기술(10%), 성숙기술(10%), 등의 문항 결과를 종합하 여 유추해보면, 동 기술은 선점기업이 존재하는 기술일 가능성이 높은 기술인 것 으로 판단됨. 도출된 요소기술 목록과 별도로 조사에 응답한 중소기업이 작성한 공백기술(분야) 목록은 아래와 같음. - 공기열원으로 난방 가능한 히트펌프 기초기술(지열원도가능) 나. 공급망(분류)에 따른 분석 기업 니즈 조사를 통한 열원 에너지 설비 관련 기업을 조사함. [국내외 기업 현황] 분 제품 해외 기업 대기업 국내 기업 중소기업 내 용 유압밸브, 냉매 대 물열교환기, 터치패널일체형, 열교환기, 폐열 회수 보일러, 냉동기부품 Hitachi, Mitsubishi Heavy, Nissan Motor, Mitsubishi electric 귀뚜라미, 포스코, 삼성전자, 현대중공업, 대우조선해양, 현대제철 대성, 경진, 일진, 세협, 가진기업(주), 남성기전(주), (주)아이엠아이티, (주)뉴파워플라즈마, 대 진하이시스, 금강알텍, 노수테크, 세대에너텍, 세명기업, 삼일산업, 노바테크 열원 에너지 설비 분야 내 중소기업의 생산 및 판매유형을 살펴보면, 대다수의 기업이 완제품형태의 제품을 거래하는 것으로 나타났으며, 80%의 중소기업이 공 급 사슬상 1차 공급기업 단계에 위치하고 있는 것으로 조사됨. [주요품목 생산 및 판매 유형1) 조사 비중] [공급망 내 위치2) 관련 조사 비중] * 생산 및 판매 유형1) : 소재, 단위부품, 모듈부품, 완제품, S/W, 장비 등의 항목이 있는 생산 및 판매유형을 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 * 공급망 내 위치2) : 수요기업, 1차 공급자, 2차 공급자, 3차 공급자 이상 등의 항목이 있는 협력거래 단계상의 위 치를 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계

286 조사된 중소기업들은 열원 에너지 설비 관련 부품의 제품을 대기업류의 업체로 공급 하는 구조인 것으로 파악되며, 판매처의 대다수는 공공기관, 지자체 등의 정 부기관에 공급하는 것으로 조사됨. - 1순위 구매처와 거래하는 품목은 냉매 대 물열교환기, 열교환기 등이 10%인 것 으로 나타남. 조사된 중소기업 모집단의 응답 결과를 종합하면, 열원 에너지 설비 분야의 중소 기업의 대다수 업체는 관련 단위부품 구매한 후 가공 및 조립 과정을 통하여 완 제품 형태로 판매하는 구조인 것으로 파악됨. 6. 핵심요소기술 선정 전략제품 관련한 특허기술의 클러스터링을 통해 도출된 요소기술을 시장, 무역현 황, 기술동향을 고려하여, 전문가의 합의로 요소기술을 조정함. [요소기술 조정 결과] 요소기술 추천여부 1) 에너지 공조 설비 열원 설비 제어 모듈 친환경 건축재료 빌딩 축열 스토리지기술 신재생에너지 복합 다열원 하이브리드 타입 작동 플랜트 기술 폐열 재활용 순환 에너지 히트 펌프 기술 500MW 화력 발전 연소 보일러 클링거 제거 기술 125MW 화력 발전 순산소 연소관련 작동유체 유니트 기술 고효율써모일렉트릭모듈저온부상변화물질기술 무선 통신 웹기반 열원 설비 원격 제어기술 멀티 열원에너지 관리제어 평가 워크로드 툴 기술 태양열 에너지 및 기존 전기 에너지 이용 아웃풋 비용 모니터링 기술 유압스위치 및 밸브로드기술 순간기화형 잉크프린트 머신 모듈 기술 오염프리 난연 플라스틱 공급용 친환경 소재 유니트기술 수처리 여과공정관리 최적화 미세입자계수시스템기술 친환경 상수관로 부식방지 청정 밸브 유압 기술 에너지 절감형 페열이용 실내 공기 보온 전열 교환기 및 필터 기술 특 특 특, 기 특 특 특 특 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특 특, 기 * 추천여부1) : 특: 특허 클러스터링, 전: 전문가 협의, 기: 기업니즈조사

287 IT 열원제어기술, 폐열이용, 축열 등의 국내 중소업체들이 실현가능한 아이템위주로 선정 - 화력발전 관련 기술 제거, 상변화 물질 관련 기술 제거, 유압로드 기술 및 잉크 프린트 머신 기술 삭제 핵심기술 선정 - 조정된 요소기술과 기술 시장 무역 동향분석 및 기업니즈조사 결과를 기반으 로 핵심요소기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정 - 핵심기술 선정은 기술성(10), 시장성(15), 중소기업성(10), 정책적 부합성(5)을 고 려하여 평가됨. 기술성은 기술경쟁력(5), 기술수준(5)으로, 시장성은 시장규모(5), 무역현황(5), 시장 성장성(5)으로, 중소기업성은 공급망분석(5) 및 관련 기업의 현 황이나, 니즈(5)를 고려하여 평가 [핵심요소기술 선정결과] 구성요소 공조 설비 열원 에너지 설비 모듈 친환경 건축재료 핵심요소기술 태양열에너지이용 빌딩 축열 스토리지기술 폐열 재활용 순환 에너지 히트펌프 기술 무선통신 웹기반 열원설비 원격제어 기술 멀티 열원에너지 관리제어 평가 워크로드 툴 기술 태양열에너지 및 기존 전기에너지 이용 아웃풋 비용 모니터링 기술 오염 프리 난연 플라스틱 공급용 친환경 소재 유니트 기술 친환경 상수관로 부식방지 청정 밸브 유압 기술 에너지 절감형 폐열이용 실내공기 보온 전열 교환기 필터 기술 7. 로드맵 작성 가. 연구개발 목표 설정 [선정된 핵심요소기술에 대한 연구 목표] 구성 요소 공조 설비 핵심 요소기술 태양열에너지이 용 빌딩 축열 스토리지기술 폐열 재활용 순환 에너지 히트펌프 기술 기술요구사항 태양열에너지 연동 스토리지 기술 향상 재활용에너지 연동 히트펌프 기술 향상 개발 목표 1차년도 2차년도 3차년도 국내외 기술 현황 파악 국내외 기술 현황 파악 빌딩 축열 스토리지 기술 확보 히프펌프 기술 경쟁력 확보 국내 실정에 맞는 시스템 적용 및 활용 국내 실정에 맞는 시스템 적용 및 활용 최종 목표 국산 태양열에너지 연동 스토리지 시스템 구축 재활용에너지 연동 히트펌프 시스템 구축

288 구성 요소 에너지 설비 모듈 친환경 건축 재료 핵심 요소기술 무선통신 웹기반 열원설비 원격제어 기술 멀티 열원에너지 관리제어 평가 워크로드 툴 기술 태양열에너지 및 기존 전기에너지 이용 아웃풋 비용 모니터링 기술 오염 프리 난연 플라스틱 공급용 친환경 소재 유니트 기술 친환경 상수관로 부식방지 청정 밸브 유압 기술 에너지 절감형 폐열이용 실내공기 보온 전열 교환기 필터 기술 기술요구사항 실시간 설비제어를 위한 원격제어 프로그램 개발 효율성 향상을 위한 관리제어 평가 워크로드 툴 개발 경제성 향상을 위한 비용 모니터링 프로그램 개발 난연 플라스틱 공급용 친환경 소재 개발 및 국산화 기술력 향상 및 국산화 국내 기술의 전열교환기 필터 개발 개발 목표 1차년도 2차년도 3차년도 관련 기술 현황 및 제어기술 파악 관련 기술 현황 및 제어 평가툴 파악 관련 기술 현황 및 시스템 파악 관련 기술 현황 분석 및 DB 구축 관련 기술 현황 분석 국내외 기술 현황 파악 웹기반 열원설비 원격제어 프로그램 개발 평가 워크로드 툴 개발 비용 모니터링 프로그램 개발 난연 플라스틱 공급용 친환경 소재 개발 청정 밸브 유압 기술 확보 전열 교환기 필터 기술 확보 및 개발 프로그램 검증 및 상용화 툴 검증 및 상용화 프로그램 검증 및 상용화 국내 실정에 맞는 소재 개발 국내 실정에 맞는 밸브 유압 개발 기기 검증 및 상용화 최종 목표 웹기반 열원설비 원격제어 프로그램 개발 국산 관리제어 평가 워크로드 툴 개발 국산 비용 모니터링 프로그램 개발 오염 프리 난연 플라스틱 공급용 친환경 소재 개발 국내 실정에 맞는 청정 밸브 유압 기술 확보 및 개발 고성능 국산 전열교환기 필터 개발 나. 로드맵 작성

289 IT 태양열 및 지열 활용시스템 1. 개요 가. 정의 및 필요성 신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 태양, 물, 지열, 생물유 기체 등을 포함하는 재생 가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지를 말함. 태양열 시스템은 태양으로부터 오는 복사광선을 집열기를 통해 흡수해서 열에너 지로 변화(필요시 저장)시켜 건물에 급탕을 공급하거나 건물에 사용되는 전력을 생산하는 시스템임. 태양열시스템은 열저장 탱크의 역할을 하는 집열부, 출열조에 저장된 태양열을 효과적으로 공급하는 이용부, 태양열을 효과적으로 집열 및 축열하여 건물에 공 급함과 동시에 태양열 시스템 성능을 지속적으로 파악할 수 있는 제어부로 구성 되어 있음. [ 태양열 시스템(온수급탕 용의 한 예)]

290 태양열에너지는 계절별, 시간별 변화가 심하여 에너지 생산이 간헐적임. 또한 지 속적인 수요에 대한 안정적인 에너지 공급이 어렵기 때문에 이에 대한 기술개발 이 필요함. 태양열 집열기는 평판형, 진공관형, 집광형으로 분류할 수 있으며 집열기의 효율 을 향상시키기 위해 집열판에 고반사율 코팅을 하여 내구성을 확보하는 등의 기 술발전이 전망 있음. 개발을 통해 일반적인 집열 성능을 고효율화해야 함. 각국에서는 에너지 절감을 위한 대책이 강구되고 있는 가운데 국내에서도 에너지 및 환경에 대한 관심이 대두되면서 정부는 2006년 2.24%의 신재생에너지 보급률 을 2030년 11%로 확대하여 신재생에너지 산업을 신성장동력으로 육성하고자 함. 나. 범위 (제품 분류 관점) 태양열에너지 시스템의 제조부문은 집열장치, 축열장치 및 자동 제어장치 3부문으로 구분하고 있음 (공급망 관점) 태양열 집열장치는 거울, 스테인리스 미러, 알루미늄, 진공관, 흑연 도금된 강관, 스테인리스관, 열매체, 실링재, 투명 덮개, 단열재 및 집열기틀 등으 로 이루어져 있으며 본 보고서에서는 반사판, 집열관, 추적장치에 대한 기술개발 로 한정함. 2. 기술(특허) 분석 가. 기술동향 분석 (1) 세계동향 태양열 및 지열활용 시스템 분야의 동기간 대상특허 1,639건 전체에 대한 각 국 가의 연도별 출원동향에서, 미국 특허가 전체의 39.9%로서 이 분야에서 가장 활 발한 출원활동이 이루어지고 있음.

291 IT [ 출원동향] IPC 분류별로 출원의 현황을 분석하였음 IPC 설명 건수 F24J-002 태양열의 사용,예.태양열 집열기 141 F25B-030 히트펌프(heatpump) 80 F24J-003 연소에 의하지 않는 열의 발생 또는 사용(태양열의 사용 2/00; 그를 위한 재료 C09K 5/00) F25B-027 특수한 에너지원을 이용하는 기계, 플랜트 및 시스템 7 39 F28D-020 H01L-031 축열플랜트 또는 장치일반(특수한 적용은 특히 적합한 것; 관련개소, 예, F24D 15/02 참 조) 그룹 F28D 17/00 또는 F28D 19/00의 어느 것에도 포함되지 않는 재생 열교환장치 적외선 복사, 가시광, 단파장의 전자기파, 또는 입자 복사에 감응하는 반도체 장치로, 이 들 복사에 의한 에너지를 전기적 에너지로 변환하거나 이들 복사에 의해 전기적 에너지 를 제어하는 것에 특별히 적용되는 것; 그들 장치 또는 그 부품의 제조 또는 처리에 특 별히 적용되는 방법 또는 장치; 그들 세부 [IPC분류별 현황] 4 2 해외 삼극특허의 경우, 미국의 출원건수가 가장 많으며, ROBERT BOSCH GMBH(유럽), Earth To Air Systems, Llc(미국), NORIZ GLOBAL(일본) 등이 3 지역 특허의 상위 출원인 것으로 분석됨.

292 [ 주요 출원인의 삼극특허 출원 현황] 유럽 비삼극 특허 삼극 특허 미국 비삼극 특허 삼극 특허 일본 비삼극특 허 삼극 특허 1 ROBERT BOSCH GMBH 9 0 Earth To Air Systems, Llc 11 1 NORIZ GLOBAL United Technologies Corporation 2 2 GENERAL ELECTRIC COMPANY 6 1 Panasonic Electric SIEMENS AKTIENGESEL LSCHAFT 4 0 United Technologies Corporation 4 2 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd Renault s.a.s. 3 0 HON HAI Precision Industry CO., LTD. 6 0 HITACHI CHEMICAL LG Chem, Ltd. 1 1 Tsinghua University 1 4 KIMURA KOHKI Corporation 5 0 (2) 국내동향 태양열 및 지열활용 시스템 분야의 국내특허 출원동향을 살펴보면, 2000년 8건에 서 점차 증가추세에 있음. [연도별 국내 출원동향 및 연도별 내국인 출원비율]

293 IT IPC 분류별로 국내 출원의 현황을 분석하였음. IPC 설명 건수 F24J-002 태양열의 사용,예.태양열 집열기 105 F25B-030 히트펌프(heatpump) 55 F24J-003 연소에 의하지 않는 열의 발생 또는 사용(태양열의 사용 2/00; 그를 위한 재료 C09K 5/00) 43 F25B-027 특수한 에너지원을 이용하는 기계, 플랜트 및 시스템 37 F28D-020 H01L-031 축열플랜트 또는 장치일반(특수한 적용은 특히 적합한 것; 관련개소, 예, F24D 15/02 참조) 그룹 F28D 17/00 또는 F28D 19/00의 어느 것에도 포함되지 않는 재생 열교환 장치 적외선 복사, 가시광, 단파장의 전자기파, 또는 입자 복사에 감응하는 반도체 장치로, 이들 복사에 의한 에너지를 전기적 에너지로 변환하거나 이들 복사에 의해 전기적 에 너지를 제어하는 것에 특별히 적용되는 것; 그들 장치 또는 그 부품의 제조 또는 처리 에 특별히 적용되는 방법 또는 장치; 그들 세부(51/42가 우선;1개이상의 전기 광원을 가지는 복사선 감응 구성부품의 조합 이외에, 하나의 공통 기판내 또는 기판상에 형성 된 복수의 고체 구성부품으로부터 이루어진 장치 H01L 27/00) [ IPC분류별 현황] 국내출원 현황을 살펴보면, 삼성 SDI가 13건으로 가장 많은 출원을 한 것으로 나 타났으며, 중소기업에서는 (주)제이씨 프로텍, (주) 다원기술 등이 가장 많은 것으 로 나타남. [국내 주요 출원인의 출원 현황] 대학/연구기관 특허건수 중소기업 특허건수 대기업 특허건수 1 한국과학기술 연구원 8 (주)제이씨 프로텍 3 삼성SDI (주) 13 2 한국전기연구원 2 (주) 다원기술 1 엘지전자 (주) 10 3 한국과학기술원 2 그린파워전자(주) 1 (주) 엘지화학 5 4 경상대학교 산학협력단 2 삼성전자(주) 5 5 충북대학교 산학협력단 1 삼성전기(주) 4 나. 특허지수분석

294 (1) 기술성숙도 분석 태양열 및 지열활용 시스템의 구성요소 중 세계 기준 상대적인 기술경쟁력이 가 장 높은 구성요소는 집열기이고 한국의 경우 피인용비가 세계 대비 취약한 것으 로 파악됨. 대 세계 대비 한국의 기술활동도가 높은 구성요소는 집열기(1.06), 제어모듈(0.82) 순서로 집열기 분야가 기술활동지수가 상대적으로 높게 파악됨. 영향력 지수 [ 기술성숙도 분석 결과] 세계 기준 기술 경쟁력 기술 활동도 영향력 지수 대 세계 대비 한국 기준 기술 경쟁력 기술 활동도 집열기 제어모듈 스토리지 * 영향력지수 : (Patent Impact Index) = 특정기술 분야의 특정출원인(국가)의 피인용비 / 전체 피인용비 * 기술경쟁력 : (Technology strength) = 특허건수 영향력지수 * 기술활동도 : (구성요소별 출원인 건수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 출원인 건수 / 전략제품별 특허 출원건수) (2) 기술진입도 분석 태양열 및 지열활용 시스템의 구성요소별 기술확보지수는 집열기(0.95), 제어모듈 (1.13), 스토리지(1.00)인 것으로 파악되었으며, 패밀리 특허건수는 집열기가 1,805 건으로 상대적으로 높게 나타남. 태양열 및 지열활용 시스템 분야의 기술 경쟁 강도를 살펴보면 집열기, 제어모듈, 스토리지등 3가지 구성요소 중 제어모듈이 허핀달지수가 로 상대적인 기술 독점도가 높게 파악됨. [구성요소별 기술진입도 분석 결과] 구성요소 패밀리특허수 기술확보지수 기술독점지수 집열기 1, 제어모듈 스토리지 * 기술확보지수 : (구성요소별 패밀리특허수 / 구성요소별 특허건수) / (전략제품별 패밀리특허수 / 전략제품별 특 허건수) * 기술독점지수 : 다. 중소기업 기술 적합성 분석

295 IT 특허지수분석을 통하여 전략제품별 구성요소의 기술성숙도와 기술진입도를 분석 하였음. 기술경쟁력 지수, 기술활동지수가 높은 경우 기술의 성숙정도가 높은 것 으로 파악할 수 있고, 나아가, 기술확보지수와 기술독점지수로 기술의 경쟁상황을 파악하여 기술진입여부를 분석할 수 있음. 기술진입도는 낮으면 기술의 경쟁강도 가 적은 것으로 분석됨. - 구성요소별 기술성숙도와 기술진입도의 평균치로 전반적인 해당 전략제품의 중 소기업 적합성을 파악할 수 있으며, 보통이상(3~5점), 보통(2~3점), 보통이하(2점 이하)로 구분하였음. [ 분석 종합] 기술성숙도 기술진입도 기술경쟁력 지수 기술활동지수 기술확보 지수 기술독점 지수 집열기 제어모듈 스토리지 특허지수 분석을 종합하여 태양열 및 지열활용 시스템 분야의 구성요소별 중소기 업 적합성을 살펴보면, 집열기가 2.98로 동 분야의 구성요소 중 중소기업에 가장 적합한 기술 분야인 것으로 분석됨. - 기술경쟁력은 모든 구성요소가 보통이하로 분석되었으며, 기술활동지수는 집열기 가 4점으로 파악됨. 특히 스토리지는 기술성숙도 지수도 보통이하로 분석됨. - 기술확보지수는 구성요소 중 집열기가 3점으로 나타났으며, 기술독점지수는 집열 기가 4점으로 파악됨. 구성 요소 기술경쟁력 지수 기술성숙도 기술활동 지수 [중소기업 적합성 분석 종합] Score 기술확보 지수 기술진입도 기술독점 지수 Score Total Score 집열기 제어모듈 스토리지 * Total Score는 1점으로부터 5점까지의 범위를 가짐 3. 산업 및 시장 분석

296 가. 니즈 분석 (1) 반사판 시장 니즈 1 : 보급화 기존의 제품보다 가격 경쟁력을 확보하면서도 환경 친화적인 반사판이 요구되는 시점임. 또한 반사판은 집열기의 가장 중요한 부재로, 에너지 생산 효율성을 극대 화시켜야 함. 소규모 태양열 발전부터 대규모 산업용 발전까지 보급 할 수 있는 부품의 표준화 및 최적화된 모듈 개발이 필요함. 이러한 반사판을 개발하여 태양 열 시스템 보급을 확대할 필요가 있음. 또한 고효율 저가 부품의 개발로 제작 단가를 낮춰 가격 경쟁력을 높이면, 국내 보급 확대뿐만 아니라, 해외 시장 진출을 기대할 수 있음. 시장 니즈 2 : 품질 경쟁력 최근 친환경에 대한 사업이 성장하면서 인체와 환경에 해를 끼치지 않고 에너지를 절약할 수 있는 친환경 제품에 대한 인식이 높아지고 있음. 따라서 친환경적인 신 재생에너지 시스템의 부재 생산을 통하여 품질에 대한 경쟁력을 확보해야 함. - 기존의 태양열 반사판은 90%정도의 반사율을 가지고 있으나, 태양열 집열기의 활용을 높이기 위해서 95%까지의 효율을 갖는 반사판 기술개발이 필요함. (2) 집열관 시장 니즈 1 : 고효율성 현재 태양열 집열기에 대한 요구가 점차 늘어나고 있지만 많은 양을 수입에 의존 하고 있음. 반사판에 의해서 집광된 일사광선은 집열관에 집광되어 집열관 내부 의 열매체를 가열시켜 고온의 온도를 획득함. 투과체와 흡수판의 흡수율 및 열손 실은 집열기의 성능에 절대적인 영향을 미침. 열손실량은 집열관의 면적에 따라 다르기 때문에 열손실량을 최소화시킬 수 있는 집열관의 기술 개발이 필요함. 시장 니즈 2 : 품질 경쟁력 일사량이 많은 계절에는 집열기 내부의 온도가 평상시 온도보다 훨씬 높아질 수

297 IT 있음. 고온의 집열기 내부로 차가워진 열매체가 흐를 때 열충격에 의해 파손되는 경우가 있음. 따라서 열충격에 의한 집열관 파괴를 방지할 수 있는 기술개발이 필요함. 또한 집열관은 집열온도와 외기온도차가 클수록 집열 효율이 낮아지게 됨. 특히, 일사량이 취약한 겨울철에는 낮은 외기온도의 영향으로 집열 효율이 크게 저하 됨. 따라서 외기온도의 영향을 최소화시킬 수 있는 집열관 기술개발이 요구됨. (3) 태양추적장치 시장 니즈 1 : 보급화 태양추적장치는 고온의 태양열 발전시스템에 이용되는 집열기에서 사용하는 것으 로 국내보다는 선진국에서 주로 사용되고 있음. 국내에서 사용되는 태양추적장치 도 대다수 국외의 제품이며, 국내 기술은 개발 단계임. 따라서 국내 실정에 맞는 최적의 추적장치시스템 개발이 필요하며, 이를 통한 태양열 시스템 보급ž확대를 기대할 수 있음. 시장 니즈 2 : 품질 경쟁력 태양추적시스템은 생성방식에 따라 자연형, 프로그램형, 센서형 및 프로그램과 센 서의 복합형으로 분류됨. 가장 일반적으로 사용되는 시스템은 센서형으로, 비교적 시스템이 간단하며 타 방식에 비해 저가임. 하지만 햇빛의 산란으로 인한 오작동 이 발생되는 단점이 있음. 따라서 태양의 고도를 정확히 추적할 수 있는 시스템 을 개발해야 함. 시장 니즈3 : 가격 경쟁력 현재 태양 추적시스템은 미국과 스페인이 선도하고 있으며 2008년 시장 점유율 60%를 차지하였음. 이미 국외에서는 태양열 발전 산업이 활성화 되어 자국에서의 태양 추적시스템의 가격 경쟁력 확보 및 품질 성능이 발달되었음. 하지만 국내의 경우 태양추적시스템은 대부분 국외의 시스템에 의존하고 있어, 시스템을 고가에 구입하고 있는 실정임. 시스템 구동을 위한 모터, 감속기 및 회전축 등 부속품의 국내 개발을 통해 시스템 단가를 낮춰 가격 경쟁력을 확보할 필요가 있음. 나. 산업특징 및 구조

298 (1) 시장현황/전망분석 집열기 상위 시장인 열관리 기술 하드웨어 시장 데이터를 바탕으로 집열기 시장 데이터 를 추정 하고자 함. 열관리 기술 하드웨어 시장보고서에 의하면 2009년 5,785백만 달러에서 2014년 8,141백만달러로 연평균(CAGR) 5.7%성장이 예상되고 있음. 현재 태양열 집열기에 대한 요구가 점차 늘어나고 있지만 많은 양을 수입에 의존 하고 있음. 열손실량을 최소화시킬 수 있는 집열관의 기술 개발로 수입 의존도를 줄여 나가고 고 성장이 예상 되는 태양열 집열기 관련 시장을 선도할 필요가 있음. 출처: BCC Research , The Market for Thermal Management Technologies [ 하드웨어 기술 시장 전망] 제어모듈 유사 시장인 전력망에 IT를 접목하여 에너지 효율을 최적화하는 차세대 지능형 전력망 시장인 스마트 그리드 시장 중 모니터링 시스템 시장 보고서를 바탕으로 제어모듈 시장을 추정 하고자 함. 스마트 그리드 모니터링 시스템 시장보고서에 의하면 2009년 618백만달러에서 2014년 1,100백만달러로 연평균(CAGR) 13.2%성 장이 기대됨. 태양 에너지 모듈 산업은 전력공급원이라는 측면으로 보았을 경우 다양한 사용자

299 IT 측이 존재할 수 있으며, 이러한 시장에 맞춘 상품개발을 통한 새로운 제품 산업 으로의 고 성장이 예상되는 분야임. 모듈의 원부자재인 EVA Film, Backsheet, 유리, Junction Box, Frame 등은 대부 분 국산화가 진행되고 있는 상황이지만, 아직 그 초기 단계로 태양광 시장의 확 대에 따라 향후 수출 전략상품으로서의 시장 성장이 가능함. 출처: BCC Research , The Market for Thermal Management Technologies [ 기술 하드웨어 분야 시장 전망] 스토리지 상위 시장인 열관리 기술 하드웨어 시장에서 방열판, 파이프, blowers, sinks를 제 외한 시장 데이터를 바탕으로 스토리지 시장 데이터를 추정 하고 자 함. 열관리 하드웨어 기타 부문의 시장보고서에 의하면 2009년 35백만달러에서 2014년 109백 만달러로 연평균(CAGR) 25.8%성장이 예상되고 있음. 태양열 및 지열 활용 시스템에서 시장 규모는 작으나 가장 높은 연평균 성장률을 보이는 시장이며 친환경, 그린 IT 에너지 시장의 성장과 함께 태양열 스토리지 분야는 고 성장이 예상 되는 분야임.

300 출처: BCC Research , The Market for Thermal Management Technologies [ 기술 하드웨어 분야 시장 전망] (2) 무역현황 분석 태양열 및 지열 활용 시스템무역부문 품목 조사 결과 한국무역협회의 무역코드 분석 결과 구성요소별 주요 무역 품목으로 4개 코드가 매칭 되었으며, 품목별 무역코드는 아래 표와 같음. [태양열 및 지열 활용 시스템 무역부문 품목 코드] 품목 명칭 품목 코드 집열기 태양열 집열기 및 그 장치 자동제어반(전압이 1,000볼트 이하인 것) 제어모듈 자동제어반(전압이 1,000볼트를 초과하는 것) 스토리지 기타(보조기억장치) 수출입 현황 한국의 대세계 수출입에서 제어모듈의 자동제어반의 수출입 규모가 2010년 기준 수출(165.4Mil$), 수입(456.5Mil$) 등 가장 큰 것으로 나타났으며, 보조기억장치의 수출 의존도가 높은 것으로 조사됨. 구성요소별 수출입 추이를 보면 전반적인 품목의 수출입규모는 증가하는 추세로 나타남 특히 구성요소 스토리지의 기타(보조기억 장치)품목은 2006년 이후 큰 폭 으로 증가함.

301 IT [ 수출입 현황] (단위: Mil$) 요소 집열기 제어 모듈 품목명 태양열 집열기 및 그 장치 (전압이 1,000볼트 이하인 것) 자동제어반(전압이 1,000 볼트를 초과하는것) 수출규모 수입규모 스토 리지 기타(보조기억장치) 집열기, 제어모듈 등이 지속적으로 수입 특화된 분야인 것으로 나타났으며, 수출 특화 분야는 보조기억장치로 조사됨. - 수출 특화 분야 : 스토리지(보조기억장치) 등 - 수입 특화 분야 : 집열기, 제어모듈 등 [구성요소별 무역특화지수] 구성요소 품목코드 수출입 추이 집열기 제어 모듈 태양열 집열기 및 그 장치 자동제어반(전압이 1,000 볼트 이하인 것) 자동제어반(전압이 1,000볼 트를 초과하는 것) 수입특화 수입특화 수입특화 스토리지 기타(보조기억장치) 수출특화 강화 * 무역특화지수 : 전체 무역거래량에서 무역흑자가 차지하는 비중을 의미하며, 0을 기준으로 +1에 근접할수록 수출 특화 품목, -1에 근접할수록 수입 특화 품목을 나타냄 무역특화지수 = (상품의 총수출액 - 총수입액) / (총수출액 + 총수입액) 태양열 및 지열 활용 시스템분야의 구성요소는 전반적으로 수입이 줄어들고 있는 것으로 나타났으며 구성요소 스토리지의 기타(보조기억장치)는 2008년도에 첫 흑 자를 기록하였음.

302 4. 요소기술 도출 클러스터 간 유사도 행렬분석 결과를 활용하여 태양열 및 지열 활용 시스템 분야 포지션맵 작성 [ 및 지열 활용 시스템 클러스터링 포지션 맵] 태양열 및 지열 활용 시스템 분야는 17개의 클러스터링이 도출되었으며, 클러스 터링별 키워드는 아래와 같음 [클러스터링별 키워드 도출 결과] CR_1 CR_2 CR_3 CR_4 CR_5 키워드 device, electrical, air, temperature, thermal, housing, receiving, current, contained, coupled, lower, tank power, energy, system, frame, member, internal, predetermined, weight, arranged, containing, roofing, chimney, display, umbrella, central, wafers, communication, vacuum, state, feed, rotating, crystal, returned, tubular, stack, exchanging, reservoir, field, compressed, interior, different, window, vortex, three, film, panel, sunlight, collecting, tracking solar, power, heat, water, pipe, framegas, applied, natural, area, plant, housing, electrical, material, light, storage surface, apparatus, heated, exchanger, pump, ground sub, line, exchange, tubing, direct, certain, grout, vertically, transport, accumulator, rig,

303 IT CR_6 CR_7 CR_8 CR_9 CR_10 CR_11 CR_12 CR_13 CR_14 CR_15 CR_16 CR_17 키워드 battery, low element, circuit, control, transfer, conversion, supplydc, voltage, switch, achieve, part, pairs, conversion, systems, converter water, used, source, fluid, method, device, geothermal, air, collector, light, surface, outer, inner, tube, earth, structure, steam, gas steam, turbine, generator, generation, array, flow, panel, supply, pressure, electricity, chamber, electricity, uses, generating, chamber, engine, generated, hydrogen, electric pipe, well, liquid, first, unit, refrigerant, element, outer, DC, layer, first, second, comprising active, outdoor, protection, positioned, modular, cover, insulation, layer, plurality, cost, active, pliable, certain geothermal, heating, onefluid, temperature, heated, disclosed, connected, tube, surrounding, metal, space flow, wind, along, two, exchanger, unit, providing, borehole transfer, high, control, include Adsorbent, adsorption, air, stream, cracking, exhaust, zone geothermal, heating, onefluid, temperature, heated, disclosed, connected, tube, surrounding, metal, space flow, wind, along, two, exchanger, unit, providing, borehole silicon, aluminum, source, zeolites, framework 분석된 클러스터링 결과와 전문가 활용을 통하여 구성요소별 요소기술 도출 [ 도출 결과] 요소기술 태양열 - 태양광 겸용 적용형 집열 패널 하우징 에너지 기술 건물일체형지열원집열히팅주변스페이스절감기술 글라스 프레임 프리 폴리머소재형 태양열에너지 집열 패널 어레이 기술 고효율 태양광발전 축열기 설계 및 제어 기술 제어모듈 스토리지 지열을 이용한 전력 전환 제어기술 태양열 - 태양광 겸용 적용형 집열 패널 하우징 에너지 제어모듈 기술 건물일체형지열원집열히팅주변스페이스절감제어모듈기술 장기간 태양열 및 지열 축열 스토리지 진공 단열기술 태양열을 이용한 폐열 온수 저장 및 재활용 기술 태양열 및 지열 축열 성층 - 웰형 스토리지 파이프 유니트 기술 10kW급 지열 축열스토리 지컴팩 스트럭쳐 기술 태양열 - 태양광 겸용 적용형 집열 패널 하우징 스토리지 기술 건물일체형지열원집열히팅주변스페이스절감스토리지기술

304 5. 기업 니즈 조사 가. 기술현황 조사 [ 니즈 조사 결과] 요소 기 제어 모듈 스토 리지 요소기술 보유 기술1) 필요기술2) 성숙 기술3) 공백 기술4) 중소 기업형 기술5) 태양열 - 태양광 겸용 적용형 집열 패널 하우징 에너지 기술 8% 8% 건물 일체형 지열원 집열 히팅 주변 스페이스 절감 기술 8% 8% 글라스 프레임 프리 폴리머소재형 태양열에너지 집열 패널 어레이 기술 고효율 태양광발전 축열기 설계 및 제어 기술 8% 8% 8% 지열을 이용한 전력 전환 제어기술 38% 46% 태양열 - 태양광 겸용 적용형 집열 패널 하우징 에너지 제어모듈 기술 15% 23% 건물일체형 지열원 집열 히팅 주변 스페이스 절감 제어 모듈 기술 15% 8% 23% 장기간 태양열 및 지열 축열 스토리지 진공 단열기술 15% 8% 15% 태양열을 이용한 폐열 온수 저장 및 재활용 기술 15% 15% 태양열 및 지열 축열 성층 - 웰형 스토리지 파이프 유니트 기술 8% 8% 8% 23% 10kW급 지열 축열 스토리지 컴팩 스트락쳐 기술 8% 15% 태양열 - 태양광 겸용 적용형 집열 패널 하우징 스토리지 기술 8% 건물일체형 지열원 집열 히팅 주변 스페이스 절감 스토리지 기술 8% 8% * (%)는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계치를 의미함 (동 전략제품의 응답 기업 / 동 전략제품의 응 답 기업 모수) * 보유기술1) : 중소기업이 보유하고 있는 기술 * 필요기술2) : 필요기술은 성숙기술과 공백기술로 분류되며, 조사에 응한 중소기업이 보유하지는 않았지만 기업 입 장에서 필요로 하는 기술 * 성숙기술3) : 기술에 대한 선점기업이 존재하여 시장 진입장벽이 상대적으로 높은 기술(Red Ocean) * 공백기술4) : 기술경쟁이 적고 향후 시장이 성장할 것으로 생각되는 분야의 유망기술(Blue Ocean) * 중소기업형 기술5) : 중소기업이 투자비용, 투자기간, 투자인력 등을 고려하여 개발하기 적합한 기술 기업니즈 설문 응답 13기업의 결과 예임. 태양열 및 지열 활용 시스템 분야에서 지열을 이용한 전력 전환 제어기술 은 설문 응답 기업 가운데 38%가 보유하고 있으며, 46%의 기업이 중소기업형 기술이라고 선택함. - 그 외 장기간 태양열 및 지열 축열 스토리지 진공 단열기술 은 보유기술(15%), 중소기업형 기술(15%)라고 응답하였으며, 태양열 및 지열 축열 성층 - 웰형 스토 리지 파이프 유니트 기술 은 보유기술(8%), 중소기업형 기술(23%) 로 답변함.

305 IT 10kW급 지열 축열 스토리지 컴팩 스트락쳐 기술 의 문항 결과는 공백 기술 (8%), 중소기업형 기술(15%)로서, 동 기술은 신규 중소기업의 진입이 용이한 기술 일 가능성이 높은 것으로 판단됨. 도출된 요소기술 목록과 별도로 조사에 응답한 중소기업이 작성한 공백기술(분야) 목록은 아래와 같음. - 공기열원으로 난방이 가능한 난방설비기슬 - 다중 통신 연동처리기술 나. 공급망(분류)에 따른 분석 기업 니즈 조사를 통한 태양열 및 지열 활용 관련 기업을 조사함 [ 기업 현황] 분 제품 해외 기업 대기업 내 용 LCD, LCD모듈, 태양열판, 모바일TV모듈, 모바일 어플리케이션, 반도체 평판 디스플레이, 반도체 기계제조업, ACF본딩, 열교환기, 압력용기, 열교환기, 폐열 회 수 보일러, 카메라모듈, 시스템반도체, 펠릿보일러, 무선단말기, 일반스텐레스 휀스, PMP, 디스플레이모듈, 태양광추적발전시스템, 전기변환장치, 발전기, 지열냉난방시 스템, 지열히트펌프, 태양열.태양광주택, 지열원히트펌프시스템, 산업용히트펌프, 열 병합발전 NORIZ GLOBAL, Panasonic Electric, GENERAL ELECTRIC, ROBERT BOSCH GMBH, SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT, Mitsubishi Heavy Industries, HON HAI Precision Industry, HITACHI CHEMICAL, Earth To Air Systems 삼성SDI, LG전자, LG화학, 삼성전자, 삼성전기, 국내 기업 중소기업 미래에너지기술, 동방기공, 진성기업, (주)다원기술, 그린파워전자(주), (주) 제이씨 프로텍, 아이씨에어, 근우테크, 다솔전자, 노수테크, 다이시스, 대원에프엔씨, 디엠티, 성한텍, 세대에너텍, 미래에너지기술, 티이엔, 지오선, 이에스 태양열 및 지열 활용 분야 내 중소기업의 생산 및 판매유형을 살펴보면, 대다수 의 기업이 모듈부품형태의 제품을 거래하는 것으로 나타났으며, 80%의 중소기업 이 공급 사슬상 1차 공급기업 단계에 위치하고 있는 것으로 조사됨.

306 [ 생산 및 판매 유형1) 조사 비중] [공급망 내 위치2) 관련 조사 비중] * 생산 및 판매 유형1) : 소재, 단위부품, 모듈부품, 완제품, S/W, 장비 등의 항목이 있는 생산 및 판매유형을 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 * 공급망 내 위치2) : 수요기업, 1차 공급자, 2차 공급자, 3차 공급자 이상 등의 항목이 있는 협력거래 단계상의 위 치를 묻는 설문 문항에서 중소기업이 답변한 결과의 통계 조사된 중소기업들은 열원 에너지 설비 관련 부품의 제품을 대기업과 중소기업으 로부터 공급 받는 구조인 것으로 파악되며, 판매처의 대다수는 중소기업인 것으 로 조사됨. - 구매처와 거래하는 품목의 경우 세라믹부품, LCD모듈, 반도체기계부품, 미트박스 등인 것으로 나타났으며, 판매처와의 거래 품목은 반도체 제조기계, 열교환기, 발 전 시스템, ACF본딩 등인 것으로 파악됨. 조사된 중소기업 모집단의 응답 결과를 종합하면, 태양열 및 지열 활용 분야의 중소기업의 대다수 업체는 관련 부품을 구매한 후 가공 및 조립 과정을 통하여 모듈부품 형태로 판매하는 구조인 것으로 파악됨. 6. 핵심요소기술 선정 전략제품 관련한 특허기술의 클러스터링을 통해 도출된 요소기술을 시장, 무역현 황, 기술동향을 고려하여, 전문가의 합의로 요소기술을 조정함. [요소기술 조정 결과]

307 IT 제어모듈 요소기술 태양열 - 태양광 겸용 적용형 집열 패널 하우징 에너지 기술 건물 일체형 지열원 집열 히팅 주변 스페이스 절감 기술 글라스 프레임 프리 폴리머소재형 태양열에너지 집열 패널 어레이 기술 고효율 태양광발전 축열기 설계 및 제어 기술 지열을 이용한 전력 전환 제어기술 태양열 - 태양광 겸용 적용형 집열 패널 하우징 에너지 제어모듈 기술 핵심기술선정 특, 기 특, 기 특 특, 기 특, 기 특, 기 건물일체형 지열원 집열 히팅 주변 스페이스 절감 제어 모듈 기술 장기간 태양열 및 지열 축열 스토리지 진공 단열기술 태양열을 이용한 폐열 온수 저장 및 재활용 기술 태양열 및 지열 축열 성층 - 웰형 스토리지 파이프 유니트 기술 스토리지 10kW급 지열 축열 스토리지 컴팩 스트락쳐 기술 태양열 - 태양광 겸용 적용형 집열 패널 하우징 스토리지 기술 건물일체형 지열원 집열 히팅 주변 스페이스 절감 스토리지 기술 공기열원으로 난방이 가능한 난방설비기슬 니즈분석 다중 통신 연동처리기술 * 추천여부1) : 특: 특허 클러스터링, 전: 전문가 협의, 기: 기업니즈조사 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 특, 기 기 기 스페이스절감, 제어기술, 스토리지기술 등의 국내 중소업체들이 실현가능한 아이 템위주로 선정 핵심기술 선정 - 조정된 요소기술과 기술 시장 무역 동향분석 및 기업니즈조사 결과를 기반으 로 핵심요소기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정 - 핵심기술 선정은 기술성(10), 시장성(15), 중소기업성(10), 정책적 부합성(5)을 고 려하여 평가됨. 기술성은 기술경쟁력(5), 기술수준(5)으로, 시장성은 시장규모(5), 무역현황(5), 시장 성장성(5)으로, 중소기업성은 공급망분석(5) 및 관련 기업의 현 황이나, 니즈(5)를 고려하여 평가 [ 선정결과] 구성요소 집열기 제어모듈 핵심요소기술 건물일체형지열원집열히팅주변스페이스절감기술 고효율 태양광발전 축열기 설계 및 제어 기술 태양열 - 태양광 겸용 적용형 집열 패널 하우징 에너지 제어모듈 기술 장기간 태양열 및 지열 축열 스토리지 진공 단열기술 스토리지 태양열 - 태양광 겸용 적용형 집열 패널 하우징 스토리지 기술 건물일체형지열원집열히팅주변스페이스절감스토리지기술

308 7. 로드맵 작성 가. 연구개발 목표 설정 [ 핵심요소기술에 대한 연구 목표] 구성 요소 제어모듈 스토리지 핵심 요소기술 집열히팅주변스페 이스절감기술 고효율 태양광발전 축열기 설계 및 제어 기술 태양열 - 태양광 겸용 적용형 집열 패널 하우징 에너지 제어모듈 기술 장기간 태양열 및 지열 축열 스토리지 진공 단열기술 태양열 - 태양광 겸용 적용형 집열 패널 하우징 스토리지 기술 건물일체형지열원 집열히팅주변스페 이스절감스토리지 기술 기술요구사항 기술력 향상 및 국산화 기술력 향상 및 국산화 집열 패널 하우징 에너지 제어모듈 개발 스토리지 진공 단열기술 확보 및 국산화 집열 패널 하우징 스토리지기술 확보 및 국산화 집열히팅 스토리지기술 확보 및 국산화 개발 목표 1차년도 2차년도 3차년도 관련 기술 및 국내 실정에 맞는 집열히팅 건물일체형 집열히팅 기술 확보 시스템 적용 및 기술 파악 활용 관련 기술 현황 및 제어기술 파악 관련 기술 현황 분석 관련 기술 및 스토리지 기술 파악 국내외 기술 현황 파악 국내외 기술 현황 파악 태양광발전 축열기 설계 및 제어 프로그램 개발 집열 패널 하우징 에너지 제어모듈 개발 스토리지 진공 단열기술 확보 집열 패널 하우징스토리지 시스템 개발 집열히팅 스토리지 시스템 개발 프로그램 검증 및 상용화 국내 실정에 맞는 제어모듈 개발 국내 실정에 맞는 시스템 적용 및 활용 시스템 검증 및 상용화 시스템 검증 및 상용화 최종 목표 국내 실정에 맞는 집열히팅 스페이스 절감 기술 확보 국산 태양광발전 축열기 설계 및 제어 프로그램 개발 국산 집열 패널 하우징 에너지 제어모듈 개발 국내 실정에 맞는 스토리지 진공 단열기술 확보 태양열-태양광 겸용 집열 패널 하우징 스토리지 시스템 개발 건물일체형 집열히팅 스토리지 시스템 개발 나. 로드맵 작성

309 IT 스마트배전 전력 관리시스템 1. 개요 가. 정의 및 필요성 전력기술에 정보통신 기술을 융 복합화하여 전력 서비스를 고부가가치화하는 전 력 IT 기술과 배전/전력 이용 손실을 줄임으로써 에너지 이용효율의 극대화가 가 능한 제품 및 시스템으로 분산전원, 에너지 저장/전력 관리, 유연 전력, 실시간 전력 관리 체계 시스템을 통칭함. 신재생 에너지, 전기자동차, 분산 전원의 활성화에 따라 IT를 활용하여 전력 생산 /소비 정보를 양방향 실시간으로 유통함으로써 에너지 효율을 최적화하고 에너지 프로슈머의 등장을 가능케 하는 차세대 전력망 구축이 필요 IT기반의 차별화된 스마트 배전/전력관련 산업원천 핵심 기술 필요 스마트 배전/전력 핵심 기술개발 이후의 산업화 상용화에 대한 확산 인프라 구축 및 新 산업모델에 대한 대비가 요구됨. 국가적으로 스마트 그리드 구축을 통한 저탄소 녹색성장 기반을 조성하고, 2030 년 세계최초 국가단위 스마트 그리드 구축 계획에 따른 중소기업 기술개발 필요 [스마트 전력망 시스템 분류 관점의 범위]