①

금속재료 분야

순번	과 제 명	과제유형	과제성격	주관기관	’15년예산/ 연구기간	비고
1	Ti 종합소재화용 티클4 원천소재 개발	통합형	원천기술	제한없음	30억/5년	1세부기술료비징수
2	금속 3D 프린팅용 불순물 함량 0.64% 이하의 고품위 저비용 타이타늄 원소재 제조 및 응용 기술 개발	일반형	원천기술	제한없음	10억/5년
3	고강도/고주조성 D/C용 마그네슘 합금 개발	품목형	원천기술	비영리기관	1억/3년	기술료비징수
4	TiCl4의 산화에 의한 루타일 TiO2 분말 제조기술 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	15억/5년
5	차체 경량화를 위한 상온성형용 연신율 25%이상 GIGA급 저비중 경량강재 및 부품화 기술개발	통합형	혁신제품	중소·중견 기업	10억/5년	표준화 연계
6	운전온도 700℃급 HSC 화력발전 터빈에 사용되는 로터/케이싱용 초내열합금 및 제조공정기술개발	일반형	혁신제품	기업	10억/5년	표준화 연계

관리번호	2015-금속재료-통합-1				중분류Ⅰ	중분류Ⅱ
과제유형	원천기술형(O), 혁신제품형( )			기술분류	금속재료
과제명		Ti 종합소재화용 티클4 원천소재 개발
1. 필요성
ㅇ 티클4는 금속, 세라믹, 화학소재로 각각 변환할 수 있는 원천소재로 후발주자인 국내에서는 저순도광을 활용한 혁신기술 개발로 경쟁력 확보 필요 * 저순도광은 고순도광 대비 20배 정도로 매장량이 풍부하여 티클4 소재 가격 안정화 원천으로 평가 ㅇ 티클4는 현재 10만톤/년이상 생산기술은 미국, 일본계 업체만이 보유한 기술임. * 고순도광을 활용한 R-TiO2 생산량(2012년 300만톤), *저순도광을 활용한 R-TiO2 상용화시 세계시장 석권 예상(2035년 450만톤 시장규모) ㅇ 전 세계 티클4 시장은 소득수준에 비례하여 사용량이 증가하고 국내소득 4만불시대 및 KFX사업에 필수적인 Ti 종합소재 개발 필요성 증가하고 있으며, Ti계 소재는 우수한 경량성, 고강도, 내식성으로 극한 환경에 주로 사용될 뿐만 아니라, 가격 문제만 극복할 수 있다면, 극단적으로 시장성장을 폭발시킬 수 있는 가능성이 무궁무진한 소재임 * 티클4 원천소재의 저원가 저순도광 기반 연계 고도화 전략 필요 - 티클4 원천소재는 2012년 기준 약 1,550만톤 규모로 생산되고 있으며, 중국, 인도등 신흥국 시장에서 응용제품 성장률 연평균 약 10%이상으로 증가하나, 원천소재 제조 설계기술은 미보유 - 산업용 응용제품의 세계시장 규모는 각각 연간 약 250조원, 국내시장의 수입 규모는 약 7조원으로 수입대체 효과가 큼 - 티클4 소재는 현재 해양담수설비 등 주력산업용 핵심소재로 사용 중이며, 우주.항공, 국방, 의료, 레저스포츠 등 미래산업의 기간소재로도 사용되고 있으나 가격 및 공급 문제로 시장 확대 적용에 제약이 있으며 국방분야는 전략 소재로 수입이 제한
2. 연구목표
ㅇ 최종목표 : Ti 종합소재화용 티클4 원천소재 개발 (TRL : [시작] 3단계 ～ [종료] 5단계) - 55-60% TiO2 함량의 저원가 일메나이트광을 활용한 티클4 연속제조기술 개발 (2단계: 저원가 일메나이트광을 활용 티클4 제조 플랜트 건설 및 운영기술) - 1,500톤/년 규모의 티클4 제조 플랜트 건설 및 운영기술 개발 ㅇ 주요연구내용 - 55-60%TiO2 저순도광 활용 유동염화로 반응공정 및 설계기술 개발 (92-95%TiO2 고순도광 활용 유동염화로 설계기술 포함) - 사이클론 분리공정 및 설계기술 개발 / 분리장치 제작 및 운영기술 개발 - 40-45% 철계 부산물 처리기술 및 설계기술 개발 (5% 철계부산물 처리 설계기술 포함) - 반응 염화물 응축공정 및 설계기술 개발 / 응축장치 제작 및 운영기술 개발 - Al/V 분리공정 및 설계기술 개발 / 분리장치 제작 및 운영기술 개발 - 고순도 티클4 증류공정 및 설계기술 개발 / 증류탑 장치 제작 및 운영기술 개발 - 92-95%TiO2 함유광 활용 유동염화로 장치 제작 및 운영기술 개발 (55-60%TiO2 함유광 활용 유동염화로 단위장치 엔지니어링 포함) - 5% 철계 부산물 처리장치 제작 및 운영기술 개발 (40-45% 철계 부산물 처리 단위장치 엔지니어링 포함) - 티클4 시제품 수요가 평가 및 제품화기술 개발 (1건 이상) - 염소가스 운영 및 환경관련 작업표준서 개발
3. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 5년 이내 ㅇ 정부출연금 : ‘15년 30억 원 이내(총 정부출연금 240억 원 이내) ㅇ 주관기관 : 제한 없음

총괄과제명

Ti 종합소재화용 티클4 원천소재 개발

세부과제명

(1세부) 55-60% TiO2 함량의 저원가 일메나이트광을 활용한 티클4 연속제조기술 개발

기술분류

중분류Ⅰ

금속재료

중분류Ⅱ

1. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 55-60% TiO2 함량의 저원가 일메나이트광을 활용한 티클4 연속제조기술 개발 (TRL :  [시작] 3단계 ～ [종료] 5단계)

- 55-60%TiO2 저순도광 활용 유동염화로 반응공정 및 설계기술 개발

(55-60%TiO2 함유광 활용 유동염화로 소형단위장치 엔지니어링 포함)

- 사이클론 분리공정 및 설계기술 개발

- 40-45% 철계 부산물 처리기술 및 설계기술 개발

(40-45% 철계 부산물 처리 소형단위장치 엔지니어링 포함)

- 반응 염화물 응축공정 및 설계기술 개발

- Al/V 분리공정 및 설계기술 개발

- 고순도 티클4 증류공정 및 설계기술 개발

- 철계 부산물 제품화기술 개발 (1건 이상)

ㅇ 개발목표 (1단계 구분)

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성 목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
	원천기술 확보단계
1	투입 원료광 순도	%TiO2	<60	없음	92
2	철계 부산물 처리량	%	>40	없음	8
3	PFD* 확보여부	세트	확보	없음	없음
4	철계 부산물 응용제품	건	1건 이상	없음	없음

* PFD : Process Flow Diagram

2. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내  ㅇ 정부출연금 : ‘15년 12억원 이내(총 정부출연금 90억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 제한없음(기술료 비징수)

총괄과제명

Ti 종합소재화용 티클4 원천소재 개발

세부과제명

(2세부) 티클4 제조 파일롯 플랜트 건설 및 운영기술

기술분류

중분류Ⅰ

금속재료

중분류Ⅱ

1. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 년산 1,500톤 규모의 티클4 제조 플랜트 건설 및 운영기술 개발

(TRL :  [시작] 3단계 ～ [종료] 5단계)

- 92-95%TiO2 함유광 활용 유동염화로 장치 제작 및 운영기술 개발

(92-95%TiO2 고순도광 활용 유동염화로 설계기술 포함)

- 사이클론 분리장치 제작 및 운영기술 개발

- 5% 철계 부산물 처리장치 제작 및 운영기술 개발

(5% 철계부산물 처리 설계기술 포함)

- 반응 염화물 응축장치 제작 및 운영기술 개발

- Al/V 분리장치 제작 및 운영기술 개발

- 고순도 티클4 증류탑 장치 제작 및 운영기술 개발

- 티클4 시제품 수요가 평가 및 제품화기술 개발 (1건 이상)

- 염소가스 운영 및 환경관련 작업표준서 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	TiO2 전환율	%	>91	없음	91 (美, Dupont)
2	Cl2 전환율	%	>97	없음	97 (美, Dupont)
3	FeCl3 잔류율(Crude TiCl4)	%	<0.3	없음	0.3 (美, Dupont)
4	티클4 증류순도	N	4N	없음	4N (美, Dupont)
5	생산규모	톤/년	> 1,500	없음	양산 (美, Dupont)
6	시제품 평가	건	>2	없음	다수 (美, Dupont)
7	응용제품 개발	건	>1	ZN촉매 등	다수 (美, Dupont)

2. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내  ㅇ 정부출연금 : ‘15년 18억 원 이내(총 정부출연금 150억 원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업

관리번호

2015-금속재료-일반-2

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(O), 혁신제품형(  )

기술분류

소성가공/분말

과제명

금속 3D 프린팅용 불순물 함량 0.64% 이하의 고품위 저비용 타이타늄 원소재 제조 및 응용 기술 개발

1. 필요성

ㅇ 타이타늄 합금은 고가, 고반응성 및 난가공성 특성으로 인해 원소재 가격과 제조공정비용이 높아 금속 3D 프린팅산업에서 우선적으로 고려되고 있는 핵심소재임

- 에너지 플랜트, 항공우주 및 바이오 산업 등에 116조원의 Ti 관련부품 세계시장 형성

ㅇ 항공우주산업에 적용하고 있는 미국, 유럽의 타이타늄 시장구조와 달리, 국내의 경우 플랜트 및 의료산업에 집중되어 우선적으로 3D 프린팅 기술 적용이 요구됨

- 에너지 플랜트 산업에서 발전용 증기터빈에 적용되고 있는 Ti합금 대형블레이드는 핵심부품으로 전량수입에 의존함. 3D 프린팅기술을 적용하여 해외 의존성 탈피 가능성 높음

- 의료 산업분야의 경우 시술부위 최소화, 치료기간 단축, 국민 삶의 질 향상, 바이오 산업 신시장 창출을 위해서는 3D 프린팅 기반 맞춤형 임플란트 제조기술 확보 필요

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 금속 3D 프린팅용 불순물 함량 0.64% 이하의 고품위 저비용 타이타늄 원소재 제조 및 응용 기술 개발 (TRL :  [시작] 3단계 ~ [종료] 5단계)

- 3D 프린팅용 Ti 분말 및 와이어 원소재 제조 기술

․ Ti 합금 개량 설계 및 저가 고품위 Ti 구상 분말 제조 기술

․ 공정 단축형 저가 고품위 Ti 와이어 제조 기술

- 고속 조형 3D 프린팅 하이브리드 공정기술 개발

- 타이타늄 응용부품 개발 및 신뢰성 평가기술 개발

․ 발전용 터빈 핵심부품 제조용 3D 프린팅 공정기술 최적화 및 신뢰성 평가

․ 환자 맞춤형 치과 임플란트, 보철물 및 골/관절 종양 인공관절 및 대치물 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표			단위	달성 목표	국내최고 수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	3D 프린팅용 저가고품위 Ti 원소재 제조 기술	구형분말	분말입도(㎛)	d50 =50㎛	-	d50 =60㎛ (캐나다, AP&C)
		유동도	초(s)	≤50s	-	≤50s (캐나다, AP&C)
		겉보기 밀도	g/cm3	≥2.5	-	≥2.5 (캐나다, AP&C)
		불순물 함량 (Fe, O, C, N, H)	%	≤0.64	-	≤0.64% (캐나다, AP&C)
		미세 와이어	직경(mm)	0.5±0.03	-	Ø0.8mm 급 (미국, ATI)
2	에너지 플랜트 Ti 응용부품 제조기술	적층률	g/h	≥1000	400	400 (미국, Optomec)
		피로강도 (>107 cycle)	MPa	≥600	500	600 (스웨덴, Arcam)
		상온인장강도	MPa	≥1,050	-	1,050 (독일, EOS)
3	3D 프린팅 맞춤형 Ti 임플란트개발	피로 시험	Cycles	≥5X10⁶	1X10⁶	5X10⁶ (스위스, Straumann)
		골-임플란트 접촉률 (BIC ratio)	%	≥60%	-	50% (스위스, Straumann)
4	Ti 골/관절 종양 인공관절 및 대치물개발	Distal Body 동적피로 시험	Cycles	≥5X10⁶	-	5X10⁶ (미국/Zimmer)
		Neck 동적피로	Cycles	≥1X107	-	1X107 (미국/DuPey)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 10억원 이내(총 정부출연금 50억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 제한없음 (중소·중견기업 참여 필수)

관리번호	2015-금속재료-품목-3				중분류Ⅰ	중분류Ⅱ
과제유형	품목지정형 자유공모 원천기술형(O), 혁신제품형( )			기술분류	금속재료
품목명		고강도/고주조성 D/C용 마그네슘 합금 개발 (TRL : [시작] 3단계 ～ [종료] 5단계)
1. 개념
ㅇ 최종목표 - 마그네슘합금의 응용 및 수요시장 확대를 위한 내식성 및 기계적 특성 향상과 동시에 가격경쟁력 확보 ㅇ 연구내용 - 고강도 및 고주성 겸비가 가능한 경제적인 마그네슘 합금 설계 및 고강도/고주조성 합금 부품 개발 및 성능 평가 연구
2. 지원 필요성
o IT 제품에 대한 마그네슘 적용량 감소 (강도의 한계로 인한 Al 합금 대비 Mg 합금의 제한적 내구성) o 자동차 분야에 대한 저비용 D/C 부품 적용분야 확대를 위한 고강도/고주조성화 필요 o 고강도 합금 개발을 통한 마그네슘 시장규모 확대가 가능 o 사업화 단계가 아직 미성숙 단계 이므로 타기술 대비 세계 시장선점 가능 o 새로운 소재 개발 및 적용에 소요되는 시간과 비용을 고려할 때 대부분 영세한 소재기업 단독으로 기술을 개발하여 상용화에 성공하기가 어려우므로 정부의 지원이 필요함
3. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 3년 이내 ㅇ 정부출연금 : ‘15년 1억원 이내(총 정부출연금 3억원 이내) ㅇ 주관기관 : 비영리기관 (기술료 비징수)

관리번호

2015-금속재료-일반-4

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ),혁신제품형(○)

기술분류

금속재료

과제명

TiCl4의 산화에 의한 루타일 TiO2 분말 제조기술 개발

1. 필요성

ㅇ 루타일 타이타니아 소재는 페인트(코팅), 건축소재, 자동차용 부품, 산업용 장비, 소비용품 포장 등 산업 전반에 광범위하게 사용되는 필수 소재로 그 세계시장은 약 24조원 규모임

ㅇ 최근 중국의 경제성장에 따라 안료용 세라믹 소재의 수요가 급격히 증가함

ㅇ 국내에서는 건설용 안료로 사용되는 저급 소재를 일부 생산하고 있으나, 고급 소재는 전량 해외 수입(4,500억원)에 의존하는 상황

ㅇ 고급 안료를 생산할 수 있는 TiCl4의 산화에 의한 루타일 TiO2 생산공정을 구축하여 수입대체 및 국가 경쟁력 향상이 요구됨

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 사염화티타늄(TiCl4)의 산화공정 개발 및 입자 직경 100~400nm, 루타일 상순도 90% 이상의 타이타니아 분말 파일럿플랜트 제조기술 개발 (TRL : [시작] 5단계 ～ [종료] 7단계)

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표			단위	달성 목표	국내최고수준	세계최고수준
1	TiO2내 루타일 비율		%	≥90	없음	≥90
2	TiO2 함량		wt%	≥90	-	93
3	TiO2 입도		nm	100~400 d50=150~300	없음	100~400 d50=170~200
4	CIE L		-	99.3~99.7		99.5
5	TiCl4 전구체 대비 TiO2 수율		%	>93		>93
6	파일럿플랜트 규모		T/yr	50		양산
			kg/h	7
7	화장품용 TiO2 나노분말	순도	%	≥99.99	없음	≥99.99
		상순도	%	루타일 ≥95	없음	루타일 ≥95

※안료용으로 코팅된 제품에서의 TiO2 함량 (코팅층: Al2O3, SiO2 등)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내  ㅇ 정부출연금 : ‘15년 15억 원 이내(총 정부출연금 150억 원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업

관리번호

2015-금속재료-통합-5

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ),혁신제품형(○)

기술분류

금속재료

과제명

차체 경량화를 위한 상온성형용 연신율 25%이상 GIGA급 저비중 경량강재 및 부품화 기술개발

1. 필요성

ㅇ (연비규제 동향) 미국 등 전 세계 각국은 에너지 고효율화와 환경보호 정책으로써 자동차 연비규제를 대폭적으로 강화, 특히 미국은 2025년 연비기준 23.1km/l 미달시 1km/l 당 137.5$ 페널티를 부과하는 정책 결정

- 유럽 : 2020년 20.8km/l,   일본 : 2020년 20.2km/l, 한국 : 2020년 24.3km/l

ㅇ (CAFE 2025 미국대응 전략) CAFE 2025규제를 자국 자동차사들이 충족하는 차체설계 및 경량화 소재개발을 위하여 DOE주도로 2013~2017년까지 GM주관으로 10개 기관, 4개 철강사 공동연구, 차체(BIW)는 35%이상 경량화 목표. 이에 따라 철강소재는 연신율 30% 1.2GPa급 강재 개발이 요구됨.

ㅇ (일본) NSSMC 와 Kobe Steel이 Nissan Motors와 함께 1.2 GPa 고성형 Trip강을 개발하고 2013년 Infinite Q50모델에 세계최초로 1.2GPa 냉간프레스 적용 시제품 상용화 (11Kg 경량화)

- 향후 590MPa급 이상 AHSS를 전량 GPa급으로 전환 정책

ㅇ (개발의 시급성) 주 수출시장인 북미의 연비규제 대응을 위하여 2020년 까지 차체경량화에 필요한 핵심기술개발 완료, 2년 실차적용 검증, 2022년 부터는 양산차에 적용

ㅇ (기술개발 전략)

- TS-El 25,000이상 GIGA급 저비중 경량강판 개발

* 연신율 25%(상온성형 확보),1.0GPa(강성 확보, 10% 경량화),저비중(7.85→7.05, 10% 경량화)

- 기가급 강재의 상온 성형 및 부품화 기술개발

* 적용부품 설계, 신 프레스/롤성형 기술 개발 (2종), 현 590～780 핵심 부품 기가급 강재로 대체(부품수 10종) 용접부 강도 및 파단 양상 (강성 확보), 모듈부품 충돌 특성 평가

ㅇ (기대효과) 초고강도 차체용 개발 강재시장 및 차체부품시장 선점

- GIGA급 저비중 경량강재 합금조성 및 제조기술 원천특허 확보

- 차체용 저비중 GIGA급 강재 매출증대 : 세계시장 367.2백만$, 국내시장 3,400억원(2022년)

- 저비중 GIGA급 경량강재 적용 차체부품 매출증대 : 세계시장 38,300백만$, 국내시장 528억원(2022년)

- 고연성 GIGA급 강재 및 경량강판 시장 선점

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 :  상온성형용 연신율 25%이상 GIGA급 저비중 경량강재 및 부품화

기술개발 (TRL :  [시작] 3단계 ～ [종료] 7단계) (표준화 연계)

- 상온성형용 연신율 25% 이상 GIGA급 저비중 경량강재 개발

- GIGA급 저비중 경량강재 상온성형 및 차체 부품화 기술개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	연신율1)	%	25	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음
2	인장강도2)	MPa	1000	780	GIGA급 경량강재 없음
3	비중3)	g/cm3	7.05	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음
4	경량화 율	%	25	14%(현대차 상온성형 강재BIW)	14%(일본 닛산자동차 상온성형 강재BIW)
5	상온성형오차 칫수정밀도(도면대비)4)	mm	0.5	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음
6	스프링 백 발생5)	%	5	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음
7	GIGA급 경량강재 아크용접부 강도(모재강도대비)6)	%	70	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음
8	GIGA급 경량강재 점용접부 강도(KS 기준)7)	%	130	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음
9	△R값(성형성)	△R	0.2	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음
10	비강도 지수	kN·m/kg	139	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음
11	항복강도	MPa	800	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음

1) 780MPa급 비중 7.1인 경량강재의 경우 35% 연신율 특성 있음, 외국은 저비중 경량강재  자체가 없음. 1.2GPa TRIP강의 경우 연신율 14% 비중 7.85g/cm3 임(posco, NSSMC)

2) 저비중 경량강재의 경우 780MPa급 국내 개발 사례만 있음

3) 780MPa급 경량강재의 경우 비중이 7.1이나 GIGA급 경량강재의 비중은 비교 불가능(세계최초임)

4) 상온 프레스 성형 오차 0.5mm 이내 들어와야 모듈 조립 가능

5) GIGA급 이든 MPa급 이든 5% 이내 스프링 백 요구조건이 자동차 차체업체의 기준임

6) 1.2GPa TRIP강 경우 아크용접 인장강도는 모재 대비 80% 수준(HAZ 파단 기준, 용접부 파단은 절대 불가, HAZ 파단은 자동차 클레임 대상 아님), 780 MPa급 경량강재의 경우 용접부 파단기준 현재 60% 수준임

7) 1.2GPa TRIP강 경우 아크용접 인장강도는 KS기준 대비 160% 수준(버튼 파단 기준, 계면 파단은 절대 불가), 780MPa급 경량강재의 경우 버튼 파단의 강도가 KS기준 대비 120% 수준임

9) Gaga급 강재에서는 R값보다 이방성 해소가 중요하여 780급은 △R값 0.15이하임

10) 비강도지수 기존 980급 AHSS 125kN·m/kg, 마그네슘 158kN·m/kg 임

11) 항복강도 현재 980급 AHSS강은 550MPa 수준임

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내

ㅇ 정부출연금 : ‘15년 10억원 이내(총 정부출연금 50억원 이내)(표준화 관련 비용 계상 필수)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업(협회/조합 주관 가능)

총괄과제명

차체 경량화를 위한 상온성형용 연신율 25%이상 GIGA급 저비중 경량강재 및 부품화 기술개발

세부과제명

(1세부) 상온성형용 연신율 25%이상 GIGA급 저비중 경량강재 개발

기술분류

중분류Ⅰ

금속재료

중분류Ⅱ

1. 연구목표

ㅇ 최종목표 :  연신율 25%, 인장강도 1.0GPa급, 비중 7.05이하인 GPa급 저비중 경량강재 개발 (TRL :  [시작] 3단계 ～ [종료] 7단계)

- GIGA급 경량강재 최적 조성 성분계 도출 및 석출 특성 연구

- GIGA급 경량강재 열간/상온 변형거동 조사 및 상변태 연구

- GIGA급 경량강재 B2 및 k-탄화물 분산 및 구상화 기술 개발

- GIGA급 경량강재 상온 변형저항 평가 및 최적 압연 모델 구축

- GIGA급 강재 채용 확대를 위한 상용 AHSS 최적화 기술 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	연신율1)	%	25	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음
2	인장강도2)	MPa	1000	780	GIGA급 경량강재 없음
3	비중3)	g/cm3	7.05	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음
3	△R값(성형성)	△R	0.2	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음
4	비강도 지수	kN·m/kg	139	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음
5	항복강도	MPa	800	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음

1) 780MPa급 비중 7.1인 경량강재의 경우 35% 연신율 특성 있음, 외국은 저비중 경량강재  자체가 없음. 1.2GPa TRIP강의 경우 연신율 14% 비중 7.85g/cm3 임(posco, NSSMC)

2) 저비중 경량강재의 경우 780MPa급 국내 개발 사례만 있음

3) 780MPa급 경량강재의 경우 비중이 7.1이나 GIGA급 경량강재의 비중은 비교 불가능(세계최초임)

4) Gaga급 강재에서는 R값보다 이방성 해소가 중요하여 780급은 △R값 0.15이하임

5) 비강도지수 기존 980급 AHSS 125kN·m/kg, 마그네슘 158kN·m/kg 임

6) 항복강도 현재 980급 AHSS강은 550MPa 수준임

2. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 2.5억원 이내(총 정부출연금 12.5억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 기업(고위험형)

총괄과제명

차체 경량화를 위한 상온성형용 연신율 25%이상 GIGA급 저비중 경량강재 및 부품화 기술개발

세부과제명

(2세부)GIGA급 저비중 경량강재 상온성형 및 차체 부품화 기술개발

기술분류

중분류Ⅰ

금속재료

중분류Ⅱ

1. 연구목표

ㅇ 최종목표 :  GIGA급 저비중 경량강재 차체부품 설계, 상온성형 및 용접공정기술 개발
(TRL :  [시작] 3단계 ～ [종료] 7단계)

- 590/780 MPa급 기존 소재 대체 난성형 GIGA급 강재 상온성형기술 개발

- GIGA급 경량강재 적용 차체부품 설계

- GIGA급 경량강재용 금형 설계 및 상온성형공정기술 개발

- GIGA급 경량강재 적용 신성형 기술 개발

- GIGA급 경량강재 모듈화 용접기술 개발

- GIGA급 경량강재적용 차체모듈 충돌안정성 평가

※ 대상부품군 : BIW(Body in White)

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	경량화 율	%	25	GIGA급 경량강재 없음	14%(일본 닛산자동차 상온성형 강재BIW)
2	상온성형오차 칫수정밀도(도면대비)1)	mm	0.5	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음
3	스프링 백 발생2)	%	5	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음
4	GIGA급 경량강재 아크용접부 강도(모재강도 대비)3)	%	70	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음
5	GIGA급 경량강재 점용접부 강도(KS 기준 )4)	%	130	GIGA급 경량강재 없음	GIGA급 경량강재 없음

1) 상온 프레스 성형 오차 0.5mm 이내 들어와야 모듈 조립 가능

2) GIGA급 이든 MPa급 이든 5% 이내 스프링 백 요구조건이 자동차 차체업체의 기준임

3) 1.2GPa TRIP강 경우 아크용접 인장강도는 모재 대비 80% 수준(HAZ 파단 기준, 용접부 파단은 절대 불가, HAZ 파단은 자동차 클레임 대상 아님), 780 MPa급 경량강재의 경우 용접부 파단기준 현재 60% 수준임

4) 1.2GPa TRIP강 경우 아크용접 인장강도는 KS기준 대비 160% 수준(버튼 파단 기준, 계면 파단은 절대 불가), 780MPa급 경량강재의 경우 버튼 파단의 강도가 KS기준 대비 120% 수준임

2. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 7.5억원 이내(총 정부출연금 37.5억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호

2015-금속재료-일반-6

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ),혁신제품형(○)

기술분류

금속재료

과제명

운전온도 700℃급 HSC 화력발전 터빈에 사용되는 로터/케이싱용 초내열합금 및 제조공정기술개발

1. 필요성

ㅇ 효율 50%이상의 초고효율 HSC 화력발전소 건설을 위한 국가적 대응 필요

- 현재 600℃급 USC 화력발전소의 다음 세대인 700℃ 이상급 HSC 화력 발전소 기술 확보를 위해 이미 선진국 및 경쟁국에서는 대형 국책 과제를 통해 기술 확보 후 실증단계에 있어, 사업화 추진 시 국내 관련 산업의 대응 불가

ㅇ 국내에서는 700℃ 이상에 사용하기 위한 발전용 초내열합금 소재개발은 전무함. 특히, 터빈의 핵심부품인 로터 및 케이싱의 경우 10톤 이상의 대형 초내열합금이 사용되므로 물성뿐 아니라 제조공정 확보가 성공의 Key로 작용함

ㅇ 화력발전용 대형 초내열합금을 이용한 소재/부품의 설계 및 신뢰성 검증을 위해서는 장시간 소요되므로, 설계 기술개발에 앞서 선제적인 개발이 필요함. 특히, 소재 확보가 700℃발전소 상용화를 위해서는 필수 조건임.

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 운전온도 700℃ 이상 HSC화력발전 터빈에 사용되는 단조 및 주조용 초내열합금 핵심부품개발 (TRL :  [시작] 3단계 ∼[종료] 6단계) (표준화 연계)

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국,기업/기관명)
1	700℃ 터빈로터용 대형 단조용 초내열 소재 및 제조 기술개발	MPa	700℃, 10만시간 외삽 크리프강도 : 100MPa이상	-	100MPa (지멘스, 쓰비시)
2	700℃ 터빈케이싱용 대형 주조용 초내열 제조기술 개발	MPa	700℃, 10만시간 외삽 크리프강도 : 80MPa이상	-	80MPa (Goodwin)
3	1만시간 이상의 장시간 신뢰성 평가 DB	시간	1만시간 이상 Creep 수명 평가 Data	-	3만시간 이상 (미쓰비시)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내

ㅇ 정부출연금 : ‘15년 10억원 이내(총 정부출연금 50억원 이내) (표준화 관련 비용 계상 필수)

ㅇ 주관기관 : 기업 (고위험형)

②

화학공정소재분야

순번	과 제 명	과제유형	과제성격	주관기관	’15년예산/ 연구기간	비고
1	반응 중합을 이용한 열가소성 탄소섬유 복합소재 및 자동차 구조용 경량부품 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	12억/5년
2	차량 주변인식 전장 시스템 및 ICT용 전자파 차폐/흡수/방열 융합 소재 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	10억/5년
3	셰일가스 대응 고수율 프로필렌 제조 공정 기술 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	9억/5년
4	신공정 저비용 PPS계 하이퍼플라스틱 소재 기술 개발	통합형	혁신제품	중소·중견 기업	40억/5년	협회/ 조합 주관 가능
5	3차원 입체 데코레이션을 위한 내부 패턴형 인몰드 필름 코팅소재 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	9억/4년
6	폴리올레핀 중합 공정에 의한 폴리에틸렌 왁스 제조 기술 개발	일반형	원천기술	제한없음	9억/3년	중소. 중견 참여 필수
7	녹내장 치료 및 안압 측정이 가능한 스마트 콘텍트렌즈 소재 개발	일반형	원천기술	제한없음	9억/3년	중소. 중견 참여 필수
8	3D 프린팅용 친환경 고강도 고분자 소재 개발	품목형	혁신제품	중소·중견 기업	10억/5년	품목형

관리번호

2015-화학공정-일반-1

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(V)

기술분류

복합재료제조기술

과제명

반응중합을 이용한 열가소성 탄소섬유 복합소재 및 자동차 구조용 경량부품 개발

1. 필요성

ㅇ 자동차 경량화를 위해 금속부품을 대체할 수 있는 방법으로 양산 적용이 가능한 탄소섬유 복합소재 개발이 전세계적으로 빠르게 진행되고 있음

ㅇ 국내에서도 현재 열경화성 수지에 비해 고속생산과 재활용성이 우수한 열가소성 고함침 연속 탄소섬유 복합소재 (CFRP) 및 구조용 자동차 부품 개발에 대한 연구가 활발하게 전개됨

ㅇ 경령화 효과가 크고, 대형 복잡 형상의 구조용 자동차 부품에 적용 가능한 소재-성형부품 등 토탈 솔루션 개발이 필요함

ㅇ 2015년 세계시장규모 20조원 이상 예상되어 관련 산업에 큰 파급력이 있으며,

미래 자동차 트렌드를 선도할 원천 기술로 시급한 개발이 필요함

2. 연구목표

ㅇ 개발목표 : 반응중합을 이용한 열가소성 탄소섬유 복합소재 및 자동차 구조용 경량부품 개발(TRL : [시작] 3단계 ～ [종료] 8단계)

ㅇ 개발내용 :

- 반응중합 (이온중합, 개환중합 등)을 이용한 열가소성 수지 개발

- 촉매 및 반응 조건 최적화

- 고함침 및 계면접착력 향상 기술 개발

- UD tape & Sheet 중간재 고속 제조 기술 개발

- 복합성형 공정 기술 및 자동차 부품 개발

- 자동차 부품 신뢰성 평가 및 인증 평가

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	중합 시간	분	2분 이하	-	2~3분 (Nihon University)
2	폴리머전환율	%	99% 이상	-	99% (Nihon University)
3	탄소섬유 함량	wt%	75 이상	-	75 (Nihon University)
4	굴곡강도	MPa	880 이상	-	880( Nihon University)
5	굴곡탄성률	GPa	42 이상	-	42 (Nihon University)
6	열변형 온도	oC	210 이상	-	NA

* 사업 신청 시 적용 부품에 대한 추가 성능지표 제시 필요

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 12억원 이내(총 정부출연금 60억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호

2015-화학공정-일반-2

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

복합재료제조기술

과제명

차량 주변인식 전장 시스템 및 ICT용 전자파 차폐/흡수/방열 융합 소재 개발

1. 필요성

ㅇ IT-자동차 융합기술 적용(자율주행)의 보편화 및 의무 장착화로 인하여 북미, 유럽을 중심으로 2015년 이후 연평균 33% 급격한 시장 성장이 예상(2019년 6.7조)되며,

ICT분야 중심의 IT기기 시장도 크게 성장하고 있음

ㅇ 전기자동차의 안전관련 전장부품은 전자파 발생으로 인한 제어장치 오작동 방지, 인체 유해 가능성 제거 및 열 방출 문제가 대두됨

ㅇ 자동차 안전성 및 신뢰성 확보를 위해 절연성을 갖는 기판소재와 열방출/전자파 차폐용 전도성 소재와의 결합 등을 통한 개선책이 시급히 요구됨

ㅇ 전자파차폐 소재 또는 방열기능 소재의 기술개발은 현재 각각 별도로 진행되고 있으며,  두 기능을 동시에 만족하는 다기능 복합소재 개발은 경량화 및 부품 소형화에 강점이 예상되어 기술개발이 필요함

2. 연구목표

ㅇ 개발목표 : 자율주행 안전관련 주변인식 전장부품 및 ICT용 다기능 전자파 차폐/흡수/방열 융합 소재 개발

(TRL : [시작] 3단계 ～ [종료] 7 단계)

ㅇ 개발내용 :

- 전자파 차폐/흡수 및 방열 다기능성 필러 개발 및 하이브리드 입자의 모폴로지      제어 기술 개발

- 전자파 차폐/흡수 및 방열 복합 기능성 고분자 소재 개발

- 전자파 차폐/흡수 및 방열 복합소재 컴파운딩 기술 개발

- 전자파 차폐/흡수 및 방열 복합소재 기능성 유무기 하이브리드 소재 개발

* 용도 및 기능별 최적화된 EMI 및 방열소재 개발(소재 line up : 사출용

compounding chip, lamination용 sheet film, spray용 ink 외)

- 다기능성 소재 신뢰성 평가 기술 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	전자파 차폐효율주1,2)	dB	50 @ 1.0 GHz	-	70(금속기준/ Chomerics/미국)
2	열전도도주1,2)	W/mK	≥15	10	14(네덜란드/DSM)
3	경량화(밀도)주1,2)	g/cm3	1.8	1.8	1.47(네덜란드/DSM)

1) 기능성 개발목표는 개별 기능별로 각각 달성이 아닌 하나의 소재로 달성 기준

2) 전자파 차폐효율, 열전도도 등 특성은 Master Batch 소재 평가 기준

* 사업계획서 신청 시 용도별 및 기능별 적용제품에 대한 성능지표를 추가적으로 제시가 필요

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 10억원 이내(총 정부출연금 50억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호

2015-화학공정-일반-3

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형( V)

기술분류

기초유기소재

공정기술

과제명

셰일가스 대응 고수율 프로필렌 제조 공정 기술 개발

1. 필요성

ㅇ 셰일가스의 출현으로 프로판 가격은 하향 안정 추세이고 기존 NCC의 경쟁력 약화로 인한 프로필렌의 가격은 상승세로 가격 격차가 심화되는 상황임

ㅇ 세계시장 규모가 큰 프로필렌(약 100조원)은 자동차 소재 등에 활용으로 그 수요가 지속적으로 증가세임

ㅇ 세계적으로 프로판으로 부터 프로필렌을 제조하는 기술(on-purpose 프로필렌 제조기술) 각광 받고 있어 활발한 투자가 진행되고 있음

ㅇ 핵심기술을 해외 주요회사가 독점하고 있어 기술적 종속의 탈피 및 원가경쟁력 확보를 위한 공정기술의 개발이 요구됨

2. 연구목표

ㅇ 개발목표 :  고수율 프로판 탈수소 프로필렌 제조 공정 pilot scale 개발

(TRL : [시작] 3단계 ～ [종료] 7단계)

ㅇ 개발내용

- 기존 촉매 대비 내구성이 향상된 비크롬계 저 coke 촉매 기술

- 공정중 수소비율 조절 및 반응기 차압, 재생속도 조절 기술 등 반응조건 최적화기술

- 반응기 및 촉매 재생 설비 설계 기술 개발

- 300kg/day급 이상 pilot 성능 검증

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	1-Pass 프로필렌 수율	%	35 이상	29	33(미국,Lummus)
2	프로필렌 선택도	%	83 이상	81	83(미국,UOP)
3	촉매강도(24시간 운전 후)1) 또는 촉매 Attrition1)	N Index	27 이상 8이하	25 이상 16이하	25 (미국,UOP) 8(미국, Albemarle)
4	coke 함량	%	2 이하	3	2 (독일,Uhde)

1) 개발하는 공정에 따라 촉매의 강도 또는 Attirition의 목표치를 제시할 것

* 사업계획서 신청 시 개발목표 및 개발내용에 따른 제조 공정상 추가 목표 제시 필요

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내    ㅇ 정부출연금 : ‘15년 9억원 (총 정부출연금 45억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업

관리번호	2015-화학공정-통합-4				중분류Ⅰ	중분류Ⅱ
과제유형	원천기술형( ), 혁신제품형(√)			기술분류	중합반응/공정기술
과제명		신공정 저비용 PPS계 하이퍼 플라스틱 소재 기술 개발
1. 필요성
ㅇ 국내 화학소재 산업은 범용수지 개발을 탈피하여 산업의 수익률을 향상할 수 있는 신규소재개발에 대한 투자 및 연구를 활발히 진행하고 있음 ㅇ 항공/우주, 수송, 전기/전자 등 다양한 분야에 쓰일 수 있는 하이퍼플라스틱은 고부가 가치 구현이 가능한 소재로 각광받고 있고, 특히 폴리페닐렌설파이드(PPS)는 고내열 및 내화학성, 각종 기계특성(휨강도, 인장강도 등)등으로 금속/열경화성 수지 제품의 대체가 가능하여 향후 높은 시장 성장률이 예상됨 * PPS의 세계 시장규모: 2025년 약 14만톤 규모로 예상(연평균성장률 베이스레진 기준 7.2%) * 국내 생산능력 : 약 5만톤 (2025년) 규모 ㅇ 현재 PPS는 전량 해외 수입에 의존하고 있어, 기존대비 저비용 PPS 수지, 복합소재 및 관련응용 제품의 개발을 통해 국내 화학소재 산업의 고부가가치화와 폭발적으로 증가하는 중국시장 및 글로벌 복합소재시장에서의 경쟁력 확보가 가능
2. 연구목표
ㅇ 개발목표 : PPS계 하이퍼 플라스틱 소재 요소기술 및 응용제품 개발 (TRL : [시작] 3단계 ～ [종료] 7단계) ㅇ 개발내용 : [1세부] 저비용 클로린 프리 (chlorine-free) PPS 용융(친환경)중합 일관공정 기술 개발 [2세부] 고성능 부품 맞춤형 그레이드 다변화 기능성 PPS 제조 기술 개발 [3세부] 전자부품용 일체회로 구현 가능한 PPS 계 소재 및 3차원 모듈화 기술개발 [4세부] PPS계 하이퍼 플라스틱 복합화를 통한 수송기기용 UTH 경량부품 소재 개발 [5세부] 수송기기용 저비용 및 내충격 특성 강화 PPS alloy 개발 ㅇ 주요연구내용 - 저코스트 PPS 용융 신공정 적용 가능 디아이오도계 신규단량체 개발 - 신규 단량체적용 클로린 프리(chlorine-free) PPS계 공중합체 제조기술 개발 - PPS alloy용 고분자 말단 용융상 개질 및 유동특 그레이드용 PPS 중합체 분쟈량 조절 고상 중합기술개발 : 기능성 및 유동성 PPS 그레이드 각 2종 이상 개발 - In-situ 용융중합 기반 PPS 수지 고강도화 기술 개발 - 회로 구현 가능 PPS 복합소재 기술 및 PPS계 복합소재 적용 경량화 및 작업성이 향상된 회로일체형 전장부품개발 - 수송기기용 UTH 스틸부품 대체개발( 30%이상 경량화 부품개발 ) - 고충격, 저비용 PPS alloy 소재 및 소재 적용 자동차 부품 개발
3. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 5년 이내 ㅇ 정부출연금 : ‘15년 40억원 이내(총 정부출연금 200억원 이내) ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업(협회/조합 주관가능)

총괄과제명

신공정 저비용 PPS계 하이퍼 플라스틱 소재 기술 개발

세부과제명

[1세부] 저비용 클로린 프리(Chlorine-free) 수지 고성능화 중합 기술 개발

기술분류

중분류Ⅰ

중합반응/공정기술

중분류Ⅱ

1. 연구목표

ㅇ 개발목표 : 저비용 클로린 프리 (chlorine-free) PPS 용융(친환경)중합 일관공정 기술 개발

(TRL : [시작] 4 단계 ~ [종료] 7 단계)

ㅇ 개발내용

- 저코스트 PPS 용융 신공정 적용 가능 디아이오도계 신규단량체 개발

- 신규단량체 공정적합성 스크리닝기술 개발

- 신규 단량체적용 클로린 프리(chlorine-free) PPS계 공중합체 제조기술 개발

- 클로린 프리(chlorine-free) PPS계 공중합체 조성 분석법 개발

ㅇ 개발내용

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고 수준	세계최고수준 (미국, Chevron Phillips)
1	신규 방향족 단량체 순도	%	>98	-	98
2	잔류 염소	ppm	<100	900	900
3	인장강도(base수지)	MPa	>70	61	66
4	굴곡탄성계수(base수지)	GPa	>4	3	4

* NMR, EA(원소분석) 적용

2. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년  7억원 이내(총 정부출연금 35억원  이내)

ㅇ 주관기관 : 기업(중소⋅중견기업 참여 필수)

총괄과제명

신공정 저비용 PPS계 하이퍼 플라스틱 소재 기술 개발

세부과제명

[2세부] 고성능 부품 맞춤형 그레이드 다변화 고기능성 PPS계 수지 개발

기술분류

중분류Ⅰ

중합반응/공정기술

중분류Ⅱ

1. 연구목표

ㅇ 개발목표 :  수송기기 부품 맞춤형 그레이드 다변화 기능성 PPS 제조 기술 개발

(TRL : [시작] 3 단계 ~ [종료] 7 단계)

ㅇ 개발내용

- PPS alloy용 고분자 말단 용융상 개질 기술개발(5세부과제 연관)

* EP, Elastomer와의 상용성 향상기술 적용 신규 그레이드 2종 이상 개발

- 구조제어 PPS 중합체의 고유동화 및 고상중합기술개발(3 및4세부과제 연관)

* 고유동특성 PPS 그레이드 2종 이상 개발

- 나노첨가제 적용 In-situ 용융중합 기반 PPS 수지 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고 수준	세계최고 수준 (미국, Chevron Phillips)
1	말단 치환도	ppm	>10,000	-	100
2	유동성(Spiral Flow) (335℃1.5mm시편기준	mm	>300	-	3001)
3	분자량(수평균분자량)	mol/g	>10,000	-	10,0002)
4	인장강도(in-situ중합적용)	MPa	>100	-	663)
5	굴곡탄성계수(in-situ중합적용)	GPa	>6	-	43)

1) PPS 베이스수지 기준

2) solvent: 1-chloronaphtalene

3) In-situ 중합이 아닌 기존 PPS 베이스 수지 물성치

* 사업신청 시 각 세부과제와 연관된 추가 성능지표 제시 필요

2. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년  9억원 이내(총 정부출연금 45억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 기업(중소⋅중견기업 참여 필수)

총괄과제명

신공정 저비용 PPS계 하이퍼 플라스틱 소재 기술 개발

세부과제명

[3세부] 전장부품용 일체회로구현 가능 PPS계 소재 및 3차원 모듈화 기술 개발

기술분류

중분류Ⅰ

복합재료제조기술

중분류Ⅱ

1. 연구목표

ㅇ 개발목표 : 전기적 특성이 우수한 PPS계 복합소재 개발을 통하여 플라스틱 성형 구조물  표면에 회로를 형성하고 3차원 전장부품 모듈화 기술 적용이 가능한 자동차용  전장부품  개발(TRL : [시작] 3단계 ～ [종료] 7단계)

ㅇ 개발내용

-  회로 구현 가능 PPS  소재 기술개발

* 전기 및 열전도도 특성과 동시 구현 가능한 PPS계 소재 개발

* 고유동성 고속성형 PPS계 소재 기술개발

-  PPS계 소재 적용 경량화 및 작업성이 향상된 회로일체형 전장부품개발

* PPS 성형물에 전자회로 패턴 형성 기술 및 3D 구조물 부품 실장 기술개발

* 자동차 내외장 전장부품(램프, 스위치류 등)의 장기내구특성향상 기술개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고 수준	세계최고수준 (미국/Chevron)
1	HDT(1.8MPa)	℃	> 250	240	245
2	유동성 (Spiral Flow) (335℃ 1.5mm시편기준)	mm	> 250	-	250*
3	전도성회로 선폭	㎛	< 130	150	150(독일/LPKF)
4	회로 면저항	Ohm/sq	< 1	1이하	1이하
5	도금회로 접착강도	class	5B	-	5B
6	내열사이클 후 도금회로 접착강도	class	5B	-	-

* PPS MF 30% 함량 기준

2. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년  8억원 이내(총 정부출연금 40억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업

총괄과제명

신공정 저비용 PPS계 하이퍼 플라스틱 소재 기술 개발

세부과제명

[4세부] PPS계 하이퍼 플라스틱 복합화를 통한 수송기기용 UTH 경량부품소재개발

기술분류

중분류Ⅰ

복합재료제조기술

중분류Ⅱ

1. 연구목표

ㅇ 개발목표 : 자동차 UTH 부품용 고내열, 내화학, 고강성, 저비용 PPS 충전재 강화 복합소재 개발(TRL : [시작] 3단계 ～ [종료] 7단계)

ㅇ 개발내용 :

- 일반 PPS  소재의 물리적 특성을 유무기 충전재와 복합화 되어 강화된 특성을 구현하여 자동차 엔진룸내 발생가능한 가혹조건(고온, 내화학약품 노출, 장기진동 등) 환경하에서 적용할 수 있는 고성능 소재 개발

* 충전재 강화 복합소재 개발

- 수송기기용 UTH 스틸부품 대체개발

* 트렌스미션 서포트 브라켓, 서모셋, 하우징 등과 같은 엔진룸내 적용이 가능한

부품 3종이상 개발

* 기존 금속소재 부품대체시 경량화 30%이상 달성된 부품개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (미국, Chevron Phillips)
1	비중	-	< 1.95	1.98	1.95
2	인장 강도	MPa	> 190	180	190
3	굴곡탄성율	GPa	> 16	15	16
4	선형열팽창계수 (흐름방향/-50℃~50℃)	×[eqn: {10} ^{6}] in/in/℃	< 19	21	20
5	내 화학성 (인장강도유지율)	%	> 70	60	70
6	내열도 (HDT 1.8MPa)	℃	> 268	260	265

* 완성차 UTH 부품의 내화학요구 Spec. 만족하고 해당조건에서 1000시간 이상 노출된 시편의 물성유지율

* 사업신청 시 개발예정 부품별 상세 물성제시 필요

2. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년  8억원 이내(총 정부출연금  40억원  이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업

총괄과제명

신공정 저비용 PPS계 하이퍼 플라스틱 소재 기술 개발

세부과제명

[5세부] 수송기기용 저비용, 내충격 특성 강화  PPS alloy 개발

기술분류

중분류Ⅰ

복합재료제조기술

중분류Ⅱ

1. 연구목표

ㅇ 개발목표:  충격강도 및 장기 내진동 특성구현과 소재의 cost down이 가능한

PPS alloy 개발(TRL : [시작] 3 단계 ~ [종료] 7 단계)

ㅇ 개발내용

- 고충격, 저비용 PPS alloy소재 개발

* PPS 매트릭스내 Elastomer 혹은 EP소재와의 상용화 기술개발

* PPS의 부족한 물성인 toughness를 나일론, PPO 등의 소재와 Alloy화하여 소재원가 절감 및 PPS 물성 발란스 최적화된 소재개발

- 고충격 PPS alloy 소재적용 자동차 부품 개발

* 밸브, 베터리 하우징, 커넥트류, 연료라인 등과 수송기기를 포함한 산업용 부품 3 이상 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고 수준	세계최고수준 (미국/Chevron)
1	인장강도	MPa	> 155	145	150
2	굴곡강도	MPa	> 240	220	230
3	충격강도(Notched)	KJ/m2	> 15	8	10
4	충격강도(Unnotched)	KJ/m2	> 60	40	50
5	내열특성 (HDT)	℃	> 255	245	250
6	수축율(Flow/Transverse)	%	0.2/0.4	0.4/0.6	0.2/0.4

* 사업신청 시 개발예정 부품의 상세 개발목표 제시 필요

2. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년  8억원 이내(총 정부출연금 40억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업

관리번호

2015-화학공정-일반-5

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ),혁신제품형(√)

기술분류

도료/코팅제

과제명

3차원 입체 데코레이션을 위한 내부 패턴형 인몰드 필름 코팅

소재 개발

1. 필요성

ㅇ 휴대폰, 테블릿 PC, 자동차 내장용 표면 장식에 회사 로고 등 단순표현 방식에서 화려한 미관과 고급스러운 질감을 선호하는 소비자의 성향이 변화하고 있음

ㅇ 이에 따라 홀로그램이나 미세패턴 등 복잡한 형상의 표현을 위해 다층구조의 내부 패턴형 IMR(In-mold release) 필름을 사용하는 공법으로 진화되고 있음

ㅇ 또한,  IMR 필름은 가전제품, 가구, 건축물 내부 등의 사용 영역확장과 기능성 부여 등으로의 발전으로 급성장이 예상됨

ㅇ IMR 필름을 포함한 인몰드 필름의 세계시장은 약 1조원으로 가전제품의 본격 적용 시 급성장이 예상되나, 국내의 경우 SKC가 베이스 필름을 일부 생산하고 있는 수준이나 다층필름 형성에 필요한 코팅소재는 전량 독일과 일본에 의존하고 있음

ㅇ 이에 관련 산업생태계 변화에 대처하기 위해 인몰드필름 내에 임프린트 패턴이나 홀로그램 등 기능성 코팅층을 구현하는 기술 개발이 시급할 실정임

2. 연구목표

ㅇ 개발목표 : 3차원 입체 데코레이션을 위한 내부 패턴형 임프린팅 및 홀로그램용 코팅 소재 개발 및 코팅필름 제조

(TRL : [시작] 3단계 ～ [종료] 7단계)

ㅇ 개발내용 :

- Imprinting용 UV 패턴소재 개발

- 홀로그램용 엠보싱 라카 개발

- 기능성 데코 코팅층 접착강화 anchor 소재개발

- 금속증착 대체용 습식공정 고굴절 코팅소재 개발

- 기능성 IMR용 코팅필름 제조 및 적용성 평가

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	코팅상태 밀착성 (Erichsen Cupping)	mm	>13	-	>13 (일본/니샤)
2	기능성 코팅 layer 접착력 (85℃X85%RH, 24hr 후)	X-cut	100X100	-	100X100 (독일/Kurz)
3	ΔE (15W,20cm,48hr 후)	-	>2	-	>2 (독일/Kurz)
4	습식공정용 고굴절 코팅소재 굴절율	-	1.9	1.7	-
5	엠보싱용 라카 무결점 생산성	m	10,000	5,000 (일반용홀로그램)	8,000 (일본/니샤)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 4년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 9억원 이내(총 정부출연금 36억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호

2015-화학공정-일반-6

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(√), 혁신제품형(  )

기술분류

중합반응/공정기술

과제명

폴리올레핀 중합 공정에 의한 폴리에틸렌 왁스 제조 기술 개발

1. 필요성

ㅇ 국내 석유화학 제품은 에탄그래커 설비의 의존도가 높아 원가경쟁력이 떨어지고 있어 석유화학 제품의 고도화가 절실히 요구되는 상황임

ㅇ 대표적 석유화학제품인 폴리에틸렌 왁스는 제조공정상 발생하는 부산물이나 열분해에 의해서 제조되는 범용 왁스만이 생산되고 있으며, 이러한 제품은 분자량 분포가 넓고 일반적으로 분자량이 커서 제품의 균일성 확보가 어려움

ㅇ 중합 공정에 의한 폴리에틸렌 왁스는 전량 수입하여 고부가 가치제품인 EPS Cell Sizer용, 도료용 바인더 및 비료, 제지용 코팅제에 적용되고 있음

ㅇ 폴리에틸렌 중합공정에 의한 고기능 PE Wax는 전 세계적으로 Honeywell과 Baker Petrolite가 세계 시장을 과점하고 있어 국산화를 통한 수입대체 및 세계시장 점유율 확보가 시급함

2. 연구목표

ㅇ 개발목표 : 폴리올레핀 중합 공정에 의한 좁은 분자량 분포 및 낮은 분자량을 갖는 PE Wax 제조기술 개발(TRL: [시작] 3단계 ~ [종료] 5단계)

ㅇ 개발내용

- 폴리에틸렌 중합 공정에 적합한 PE Wax용 촉매의 개발

- Lab 설비를 이용한 촉매별 중합 특성 평가 및 최적 중합 조건 확립

- Pilot 설비를 이용한 시제품 제조 및 성능 평가

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (미국, Baker Petrolite)
1	촉매 활성 (CY)	g-PE/g-Cata.	1,000이상	<500	1,000
2	중량평균분자량(Mw)	Dalton	1,000이하	≈50,000	1,000
3	분자량분포(MWD)	-	1.1이하	≈4.0	1.1
4	밀도(Density)	g/㎤	0.970이상	0.945	0.970
5	용융온도(Tm)	℃	113이상	100	113

*   * 국내최고수준은 범용 PE Wax 기준임.

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 9억원 이내(총 정부출연금 27억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 제한없음(중소·중견기업 참여 필수)

관리번호

2015-화학공정-일반-7

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(√), 혁신제품형(  )

기술분류

의료용 소재기술

과제명

녹내장 치료 및 안압측정이 가능한 스마트 콘택트렌즈 소재 개발

1. 필요성

ㅇ 고령화 증가로 녹내장 환자가 급증하여 이에 대한 조기검진 및 효율적 안압강하

치료 방법 개선이 필요함

- 당뇨병, 고혈압 등 녹내장 유발 요인 증가와 폭발적 고령인구 증가로 녹내장 환자수 7500만명(2012,세계), 치료시장은 37억 달러(연평균 3% 이상씩 성장)로 지  속적 성장이 예상됨

- 실명을 방지하기 위해서는 초기증상 없는 퇴행성 녹내장의 안압조기검진과, 80% 이상 체내소실되는 안약형 대체 새로운 서방형 약물전달체 개발이 시급함

ㅇ 조기검진 및 서방형 약물 담체기능구현이 가능한 콘텍트렌즈 소재 개발로 신시장 창출 가능함

- 콘택트렌즈의 시장은 4조원 이상이지만 시력교정 분야는 글로벌회사들이 장악하고 있어 국내 업체가 진출하기 위해서는 콘택트렌즈의 신기술 개발이 필요함

ㅇ 해외에서도 아직 태동기의 기술인 서방형 약물기술과 색상변화형 안압센서기술은 세계시장에 도전할 수 있는 새로운 기회를 마련할 수 있음

2. 연구목표

ㅇ 개발목표 : 녹내장 안압측정 및 자극감응 안압강하제 방출 콘텍트렌즈 소재 개발

(TRL : [시작] 3단계 ～ [종료] 5 단계)

ㅇ 개발내용 :

- 안압측정용 베이스 렌즈 소재 개발

* 녹내장 안압 압력변화 전달 가능 폴리머 가소성 및 생체적합성 소재 개발

* 친수성/가소성 안압강하제 수용 및 단백질 흡착방지 나노구조형 소재 개발

- 서방형 안압강하 약물제재 수용 담채소재개발

* 온도 또는 누액효소감응 약물방출 나노캡슐, 필름 개발

- 압력변화감응 나노소재 개발(색상 혹은 패턴 변화로 안압측정 가능한 나노 소재)

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기관명)
1	생체적합성-산소투과성	barrers	> 10	20	40(미국, J&J vision)
2	나노구조형-pore사이즈	nm	< 300 nm	-	< 300 nm(싱가폴,IBN)
3	무자극 보관시 약물방출양	ng/hr	0	-	-
4	자극감응 약물방출율	ng/hr	20	-	20(미국, UCLA)
5	압력감응 소재의 압력범위 및 해상도	mmHg	0-60, 3	-	0-60, 3 (미국, UC Riverside)

* 사업 신청 시 추가적인 성능지표 제시 필요

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 9억원 이내(총 정부출연금 27억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 제한없음(중소⋅중견기업 참여 필수)

관리번호	2015-화학공정-품목-8				중분류Ⅰ	중분류Ⅱ
과제유형	품목지정형 자유공모 원천기술형( ), 혁신제품형(O)			기술분류	특수기능성 소재기술
품목명		3D 프린팅용 친환경 고강도 고분자 소재 개발 (TRL : [시작] 3단계 ～ [종료] 6단계)
1. 개념
ㅇ 3D 프린팅의 기존 고분자 소재의 단점을 개선 가능한 정밀한 형상 구현성과 우수한 기계적 물성을 갖는 친환경 고강도 고분자 소재 개발 ㅇ 3D 프린팅 핵심기술 [SLA(Stereolithography), FDM(Fused deposition modeling) 및 SLS(Selective laser sintering) 기술 등]에 적합한 열가소성 및 UV/laser 경화형 친환경 고분자 소재 개발 ㅇ 개발 세부기술 내용 : - 친환경 열가소성 및 UV/laser 경화형 고분자의 설계 및 합성기술 - 적층간 접착력 강화기술 - Supporter의 용해특성 제어기술 - 정밀 형상 제어를 위한 고분자 소재 개발 - 친환경 복합소재의 적용을 통한 기계적 물성 강화기술 - 응용 분야에 따른 시제품 제작 및 성능평가
2. 지원 필요성
ㅇ 3D 프린팅 기술은 자동차산업, 바이오메디컬 산업 등 제조업을 혁신시킬 수 있는 핵심기술임 ㅇ 현재 전 세계적으로 도입 단계에 있으며, 미국, 중국, 일본, 독일 등은 장기 연구프로그램을 마련하여 집중적인 연구를 수행하고 있음 ㅇ 우리나라 정부도 ‘3D 프린팅 산업발전전략’과 이에 대한 전략기술 로드맵을 수립하는 등 정책적으로 산업을 육성할 예정임 ㅇ 3D 프린팅 소재의 세계시장은 2014년에 6억 6,000만 달러 규모이며, 2019년 32억 달러로 대폭 증가할 전망임. 국내시장은 2014년 695억원에서 2019년 3,359억원 규모로 성장할 것으로 예상됨(전자신문 2014. 07.14) ㅇ 3D 프린팅 산업의 발전을 위해서는 소재의 개발이 핵심이며, 특히 가장 많이 사용되고 있는 고분자 소재의 경우 층간 결합력 및 기계적 강도 등 소재의 한계로 사용의 제약이 있어 이를 극복할 수 있는 새로운 고분자 소재 개발이 필요함
3. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 5년 이내 ㅇ 정부출연금 : ‘14년 10억원 이내(총 정부출연금 50억원 이내) ㅇ 주관기관 : 중소⋅중견기업

③

세라믹 분야

순번	과 제 명	과제유형	과제 성격	주관기관	’15년예산/ 연구기간	비고
1	중온 열전발전을 위한 Non-Telluride계 소재 및 모듈개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	8억/4년
2	슈퍼커패시터용 100nm급 망간계 세라믹 나노소재 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	7억/3년
3	반도체 및 디스플레이 공정용 저항제어 대면적 세라믹 진공척 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	7억/3년
4	차세대 반도체‧디스플레이 공정용 초대형 알루미나 판재 기술 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	8억/3년
5	자동차 브레이크 마찰재용 친환경(Cu 0.5wt% 이하) 복합 세라믹 소재 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	7억/4년
6	고병원성 바이러스 및 세균 진단용 메조다공성 자성세라믹 소재 개발	일반형	원천기술	제한없음	8억/4년	중소․중견 참여필수
7	선박용 세라믹 담체 및 환경촉매 기술 개발	품목형	혁신제품	중소·중견 기업	7억/3년

관리번호

2015-첨단세라믹-일반-1

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형( ), 혁신제품형(√)

기술분류

에너지환경소재

과제명

중온 열전발전을 위한 Non-Telluride계 소재 및 모듈 개발

1. 필요성

ㅇ 수송 및 산업분야에서 버려지는 광범위 중‧고온영역의 폐열을 활용하여 전기를 생산하는 열전발전기술은 연료효율을 증진시키기 위한 중요 핵심기술임

* 자동차의 경우 열전발전을 통해 100W 전기 생산 시, 연비 1% 증진효과

ㅇ 특히, 중온영역에서 에너지 변환효율이 높아 열전소재로 주로 사용되는 Te계 소재는 미국, 러시아, 일본에서만 현재 소량·독점 생산되고 있으며, 최근 중국의 태양광 산업분야의 수요 급증으로 인한 가격이 폭등하는 등 투기적 변동성이 매우 커지고 있는 상황임.

ㅇ 자동차, 조선, 석유화학 분야 등 국내 주력산업의 에너지효율향상 및 CO2 배출 감소 등 친환경적 측면에서 효과가 기대됨

ㅇ 이에 따라 Non-Telluride계 열전소재 개발 및 이를 활용한 열전모듈의 기술개발이 요구가 커지고 있는 실정으로 기술개발이 시급함

2. 연구목표

ㅇ 개발목표: Non-Telluride계 고효율 중온용 열전소재 및 발전모듈 개발

(TRL :  [시작] 3 단계 ～ [종료] 7 단계)

ㅇ 개발내용

- n형 및 p형 중온용 열전반도체 소재 개발

- 열전특성 고재현성 확보를 위한 소재 공정기술 개발

- 모듈화 요소 소재(전극, 접합, 확산방지층, 단열재 등) 개발

- 열전발전 모듈 최적화 설계 및 공정기술 개발

- 열전소재 성능/신뢰성 평가 및 모듈 평가 기술 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성 목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	열전소재 n형과 p형 최대성능지수의 평균값, ZTave	-	≥1.1	-	1.0 (미국, GM)
2	열전소재(n형 및 p형) 생산규모*	kg/batch	5	-	-
3	모듈 최대 출력밀도	W/cm2	1.0	0.5	1.0 (중국, SICCAS)
4	모듈 최대 발전효율	%	8	6	8 (중국, SICCAS)

* pilot급 생산 규모임.

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 4년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 8억원 이내(총 정부출연금 32억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호

2015-세라믹-일반-2

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

에너지환경소재

과제명

슈퍼커패시터용 100nm급 망간계 세라믹 나노 소재 개발

1. 필요성

ㅇ 신재생에너지 등 분산전원 시장이 급격하게 성장하면서 높은 출력을 기반으로 전력품질을 향상시키면서 충․방전 수명이 무제한에 가까운 슈퍼커패시터 개발이 시급함.

ㅇ 현재 슈퍼커패시터의 주력인 전기 이중층 커패시터의 활물질로써 활성탄이 사용되고 있으나, 낮은 에너지밀도 등의 한계성을 지니고 있기 때문에 리튬망간계 산화물을 양극에 사용한 유기전해질 기반 비대칭 슈퍼커패시터가 개발 중에 있음.

ㅇ 현재 리튬망간계 산화물은 현재 스피넬 구조의 LiMn2O4가 주로 활용되고 있지만,

풀셀 구성시에 2.3V 정도의 낮은 전압의 문제가 있음.

ㅇ 이에 따라 망간계 세라믹 나노소재의 고전압 및 고출력 구현을 위한 조성 설계 및 기술개발과 가격경쟁력을 결정하는 고속양산 기술 개발이 필요함

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 :  슈퍼커패시터용 100nm급 망간계 고전압․고출력 세라믹 나노소재 개발

(TRL :  [시작] 3단계 ～ [종료] 7단계)

ㅇ 개발내용

- 고품질 나노구조 망간 산화물의 대량 제조기술 개발

- 고출력 특성 구현을 위한 망간계 산화물의 나노구조 개발

- 전압 안정성 향상을 위한 금속산화물의 이종원소 도핑기술 개발

- 고전압 및 고출력 슈퍼커패시터용 망간계산화물 전극화 기술 개발

- 시제품에 대한 성능 및 신뢰성 평가 기술

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	소재 입자 크기	nm	D50 < 100	10*	10㎛(한국)
2	소재 용량(1C 기준)	mAh/g	120	105	110(일본, 니치아)
3	소재 전압 (vs. Li/Li+)	V	5	4.3	4.3(일본, 니치아)
4	소재 율속 (10 C vs. 1.0 C)	%	85	80	80(한국)
5	소재 합성시간	min.	< 10	480*	480(한국)
6	소재 생산성	Kg/h	>1.5	0.2*	0.2(한국)
7	전극용량 (full cell)	F/cc	40	35	35(한국)

* 10L급 반응기를 이용한 공침공정(체류시간 8시간) 기준

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내 ㅇ 정부출연금 : 2015년 7억원 이내 (총 정부출연금 21억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업

관리번호

2015-첨단세라믹-일반-3

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

광전자소재

과제명

반도체 및 디스플레이 공정용 저항제어 대면적 세라믹 진공척 개발

1. 필요성

ㅇ 반도체‧디스플레이 공정의 웨이퍼 칩 절단 및 연마 공정에서 사용되는 진공척은 제조공정의 대형화와 미세화 추세에 따라 대면적, 내화학성, 정밀도 향상이 요구되고 있는 실정임

ㅇ 반도체‧디스플레이 분야의 척 관련 시장규모는 2014년 세계 약 7,000억원, 국내 약 1,500억원이며, 향후 연간 약 10% 이상 성장이 예상되는 고부가가치 분야임

ㅇ 세라믹 진공척 소재 시장이 급격히 확대되고 있으나, 국내 반도체‧디스플레이 분야의 대면적, 고기능성 세라믹 진공척의 소재 부품은 대부분 수입에 의존하고 있음

ㅇ 이에 따라 기존 금속 및 비금속계 진공척을 대체할 수 있고 표면저항이 제어된 고기능성 세라믹 진공척 개발이 매우 시급한 상황임.

2. 연구목표

ㅇ 개발목표 : 반도체 및 디스플레이 공정용 저항제어 대면적 세라믹 소재 및 진공척 개발

(TRL :  [시작] 3 단계 ～ [종료] 7 단계)

ㅇ 개발내용

- 기공 확보를 위한 원료 설계 및 혼합 공정 기술, 대면적 세라믹 성형 기술

- 대형 세라믹 기공제어 소결체 제조 기술

- 대전 방지용 표면저항 구현 기술

- 진공척 부품의 평탄화 기술 및 주변 가이드와 조립기술

- 시제품 제작 및 신뢰성 평가 기술

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	기공 크기	㎛	5~70	-	5~70 (일본, Nihon Ceratec)
2	설계 기공률	%	30~60	-	30~60 (일본, Nihon Ceratec)
3	표면 저항	Ω·cm	106~1011	-	106~1011(일본, Nihon Ceratec)
4	굽힘 강도	MPa	>50	-	50 (일본, Nihon Ceratec)
5	크기	mm	>450	-	>400 (일본, Kyocera)
6	평탄도	㎛	<10	-	<10 (일본, Kyocera)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 7억원 이내(총 정부출연금 21억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호

2015-첨단세라믹-일반-4

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

광전자소재

과제명

차세대 반도체․디스플레이 공정용 초대형 알루미나 판재 기술개발

1. 필요성

ㅇ 반도체·디스플레이 제조 공정의 핵심 부품·소재인 알루미나 판재의 국내 시장 규모는 약 1500억원이고 세계시장 규모는 7000억원으로 초대형 알루미나 부품 시장을 일본 기업이 독점하고 있음

ㅇ 반도체·디스플레이 제조공정 장비의 대형화에 따라 핵심부품·소재로 사용되는 알루미나 판재의 경우도 3,000mm급의 대형화가 요구되고 있음

ㅇ 그러나 초대형 알루미나 판재 제조 시 소결 수축 및 정밀도 문제로 인해 초대형 제품일수록 양품율이 급격히 낮아져 가격 경쟁력 확보를 위한 기술개발이 요구됨

ㅇ 세계 반도체·디스플레이(OLED, UHD, TFP-LCD 등) 시장에서 국내기업의 경쟁력 확보를 위해서는 초대형 알루미나 제품의 고품질화 기술 개발이 시기적으로 필요함

2. 연구목표

ㅇ 개발목표 : 초대형 고품질 알루미나 판재 제조를 위한 기술 개발

(TRL :  [시작] 3 단계 ～ [종료] 7 단계)

ㅇ 개발내용

- 초대형 알루미나 소결체의 고밀도/고순도화를 위한 소재 및 공정기술

- 3500mm급 고밀도 성형체 제조기술 및 초대형 성형체 가공기술

- 3000mm급 초대형 알루미나 판재 소결기술

- 소결 판재의 표면가공 기술

- 시제품에 대한 성능 및 신뢰성 평가

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국,기업/기관명)
1	제품 크기	mm	3000 x 550x 30	2000 x 350 x 30	3300 X200 X 30 (일본 ASUSAC)
2	상대 밀도	%	>98.5	98	98.5(일본 교세라)
3	파괴강도 (4-point)	MPa	>370	320	370(일본 교세라)
4	순도	%	>99.7	99.4	99.7(일본 교세라)
5	평탄도	-	<± 10 ㎛ /1000mm	> ± 20㎛ /1000mm	± 5 ㎛ /1000mm (일본 교세라)
6	양품율* (3000 mm 기준)	%	> 80	50	>80(일본, 교세라)

* 건조 성형체에서 소결체 제조 시 기준

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 8억원 이내(총 정부출연금 24억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업

관리번호

2015-첨단세라믹-일반-5

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형( ), 혁신제품형(√)

기술분류

기계구조소재

과제명

자동차 브레이크 마찰재용 친환경(Cu 0.5wt% 이하) 복합 세라믹 소재 개발

1. 필요성

ㅇ 1990년대 석면규제 이후 북미에서는 2025년부터 구리를 사용하지 않는(Cu-free) 마찰재를 적용하는 법안이 통과되었고 2015년부터 유해성 표기가 법령화 됨

: 엣지코드 (Edge code) Level 표시(2014년 1월 1일부터 사전 적용 중)

* Level A : 4대 중금속, 석면 0.1wt% 이하 (규제 2014. 1. 1 ~)

* Level B : Level A +  Cu  5.0wt% 이하 (규제 2021. 1. 1 ~)

* Level N : Level B +  Cu  0.5wt% 이하 (규제 2025. 1. 1 ~)

ㅇ 전체 브레이크 세계 시장은 약 20조원이며, 이중 브레이크 마찰재 시장규모는 국내 약 0.5조원, 북미 4조원 규모로 Cu-free 마찰재의 개발은 북미 및 세계시장 진출에 필수 불가결한 기술임

* 여러 나라, 각 업체가 개발 중이나 기존 구리 함유 재질과 동등하지 못함

ㅇ 고열전도성, 마찰안정성, 소음 억제성을 가지는 마찰재의 필수 원소재인 구리를 대체하는 세라믹 소재 및 가공기술 개발이 시급한 실정임

2. 연구목표

ㅇ 개발목표 : 북미 환경규제(Level N)를 만족하는 자동차 마찰재용 친환경 복합 세라믹 소재 개발(TRL :  [시작] 3단계 ～ [종료] 7단계)

ㅇ 개발내용

- 구리의 마찰특성을 대체할 세라믹 소재 개발

* 포타슘티타네이트, 미네랄 울, 그레파이트, 마그네시아 등 원소재 제조기술

- 열적 특성 및 성능, 내마모성, 소음 등 튜닝을 위한 세라믹 소재의 가공기술

- 마찰재의 성능, 내마모, 소음 및 진동 등 튜닝 배합기술 및 평가기술 개발

- 북미 환경기준에 맞춘 기계적 성능평가 및 차량 소음 평가

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	마찰계수	-	0.40	0.38~0.42	0.38~0.42(일본,아케보노)
2	내마모성	km	40,000	4~50,000	2~35,000(일본,아케보노)
3	상온스퀼 발생율	%	10%이하	10%이하	10%이하(일본,아케보노)
4	저온다습스퀼발생율	%	10%이하	10%이하	10%이하(일본,아케보노)
5	High speed judder (Max torque vari.)	Kgf.m	7이하	7이하	7이하(일본,아케보노)
6	친환경도 (엣지코드)	등급	N	B	B (일본,아케보노)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 4년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 7억원 이내(총 정부출연금 28억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소․중견기업

관리번호

2015-첨단세라믹-일반-6

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(√ ), 혁신제품형( )

기술분류

바이오소재

과제명

고병원성 바이러스 및 세균 진단용 메조다공성 자성세라믹 소재 개발

1. 필요성

ㅇ 유행성 조류인플루엔자, 구제역, 신종플루 등 국가 재난형 전염병 확산·피해가 급격히 증가함에 따라 유행 전염병에 대한 신속진단 대책 마련 필요함.

ㅇ 최근 대두되는 자성세라믹 소재를 이용한 진단기술은 저 표면적, 다양한 기능기 부재, 자기 반발에 의한 진단감도의 저감 및 신속 진단효율 저하 등의 문제점이 발생하고 있음.

ㅇ 이러한 문제를 해결하기 위해서 유행 바이러스 및 세균에 대한 맞춤형 항체 바이오마커의 고정화 효율을 높일 수 있는 소재 및 자성 기능을 동시에 갖는 다공성 자성세라믹 소재 개발이 시급한 실정임

2. 연구목표

ㅇ 개발목표 : 고병원성 바이러스 및 세균 진단용 메조다공성 자성세라믹 소재 개발

(TRL :  [시작] 3단계 ～ [종료] 5 단계)

ㅇ 개발내용

- 고감도 진단 및 시료 전처리 필터용 서브-미크론의 메조다공성 세라믹소재 제조기술

- 메조다공성 세라믹소재의 자성화 기술

- 바이오마커의 고정화 효율 증진을 위한 링커 개발 및 세라믹 소재의 표면개질 기술

- 다양한 고병원성 바이러스 및 세균 20종 이상(조류 인플류엔자 등)에 대한 각각의 전통    항체 및 단일 도메인항체 소재개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	메조다공성세라믹소재 입자크기	nm	500-700	600	600(한국)
2	메조다공성세라믹소재 표면적	m2/g	> 500	> 500	> 500(한국)
3	서브-미크론 메조다공성세라믹 소재 자화력	emu/g	> 50	-	-
4	바이오 링커 고정화 효율	ug/mg	> 50	20	30 (미국, Invitrogen)
5	메조다공성 자성세라믹소재 생산량	kg/batch	0.3	-	-
6	진단용 전통/단일도메인 항체	종	>병원체 20종	10	20(벨기에, Ablyx)

* 적용하는 고병원성 바이러스 및 세균, 링커에 대한 성능지표는 사업계획서 작성시 추가 제시가 필요함.

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 4년 이내  ㅇ 정부출연금 : ‘15년 8억원 이내(총 정부출연금 32억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 제한없음(중소․중견기업 참여필수)

관리번호	2015-첨단세라믹-품목지정-1				중분류Ⅰ	중분류Ⅱ
과제유형	품목지정형 자유공모 원천기술형( ), 혁신제품형(O)			기술분류	에너지환경소재
품목명		선박용 세라믹 담체 및 환경촉매 기술 개발 (TRL : [시작] 3단계 ～ [종료] 7 단계)
1. 개념
ㅇ 선박용 TiO2, SiO2, Al2O3 등의 세라믹 원료를 사용하는 담체 및 환경촉매 개발 ㅇ 세부기술내용 - 진동 및 압력손실 특성이 우수한 선박용 세라믹 담체 기술개발 - 선박용 탈질촉매 제조기술 개발 - 시제품 제조 및 성능/내구성 평가
2. 지원 필요성
ㅇ 고온의 연소시스템을 이용하는 고정 및 이동 오염원에 대한 국내․외 배출가스 규제가 지속적으로 강화됨에 따라 배출가스 중의 유해물질 제거하는 환경촉매 및 촉매담체의 수요도 지속적으로 증가하는 추세임 ㅇ 특히, 고정 시설에 사용되는 환경촉매에 비해 선박과 같은 이동 시설에 사용되는 촉매는 공간 제약 및 해상환경(S 함유량이 높은 연료 및 진동 등)으로 인하여 엔진의 안정적인 운전을 위한 차압과 내진동 조건을 동시에 만족해야 함에 따라, ㅇ TiO2, SiO2, Al2O3 등의 세라믹 원료를 사용하는 환경촉매 및 담체는 비표면적이 높고 열적 화학적 안정성이 우수한 장점이 있으며, ㅇ 또한, 셀막힘 현상을 감소시킬 수 있고 외부의 힘이 쉽게 분산되는 안정적 구조의 촉매/담체 개발이 필요함.
3. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 3년 이내 ㅇ 정부출연금 : ‘14년 7억원 이내(총 정부출연금 21억원 이내) ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업

④

섬유의류 분야

순번	과 제 명	과제유형	과제성격	주관기관	’15년예산/ 연구기간	비고
1	의류용 아크릴 섬유를 원료로 한 저가 탄소섬유 제조기술 개발	일반형	원천기술	제한없음	11.5억/5년
2	1 Step 합성·방사법에 의한 CNT 연속섬유 제조기술 개발	일반형	원천기술	제한없음	11.5억/5년
3	가염성 내열 내화학성 폴리페닐렌설파이드(PPS) 섬유 개발	일반형	혁신제품	기업	11.6억/4년	수요연계/고위험형
4	재활보조 및 보행습관 교정용 스마트 신발	품목형	혁신제품	중소·중견 기업	10억/5년	표준화연계
5	트랜지스터 섬유 및 단위소자 개발	품목형	원천기술	비영리	1억/5년

관리번호

2015-섬유의류-일반-1

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형( O ),혁신제품형(  )

기술분류

섬유제조공정

과제명

의류용 아크릴 섬유를 원료로 한 저가 탄소섬유 제조기술 개발

1. 필요성

ㅇ 자동차 연비규제 로드맵에 따라 경량화 복합재료부품에 적용하기 위해 저가 탄소섬유개발이 시급

- 탄소섬유 가격이 13 $/kg, CFRP가격이 26 $/kg 이하로 떨어지면 승용차의 1%에 100kg/대 적용시 10만톤 이상의 추가수요 발생(미국 오크리지 국립연구소)

ㅇ 주요 선진국을 중심으로 글로벌 경량화 부품소재의 주도권 확보 경쟁이 치열한 가운데 성공 가능성이 높은 의류용 아크릴 전구체에 의한 저가 탄소섬유 개발을 먼저 지원할 필요가 있음

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 :  의류용 아크릴 섬유를 원료로 한 저가 탄소섬유 제조기술 개발

(TRL :  [시작] 3단계 ～ [종료] 5단계)

- 탄소섬유에 적합한 의류용 아크릴 전구체 개발

- 의류용 아크릴 전구체 섬유의 고효율 안정화 공정기술 개발

- 의류용 아크릴 전구체 섬유의 고효율 탄화 공정기술 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계 최고수준
1	탄소섬유 강도	GPa	> 1.7	-	-
2	탄소섬유 탄성률	GPa	> 170	-	-
3	탄소섬유 신도	%	> 1.0	-	미국/ORNL > 1%
4	제조원가주1)	$/kg	≦ 11	-	-

주1) 설비능력 5,000톤/년, 생산/판매량 4,000톤/년 기준 예상 제조원가

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내 ㅇ 정부출연금 : ‘15년 11.5억원 이내(총 정부출연금 60억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 제한없음

관리번호

2015-섬유의류-일반-2

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(○), 혁신제품형(  )

기술분류

섬유제조공정

과제명

1 Step 합성·방사법에 의한 CNT 연속섬유 제조기술 개발

1. 필요성

ㅇ 기존 CNT 연속섬유는 다단공정으로 제조되어 가격이 높고 물성제어가 어려운 반면에, 1 Step 합성·방사법은 CNT의 합성과 제사가 동시에 이루어져 우수한 물성의 CNT 섬유를 저렴하게 제조하는 신기술

ㅇ 본 원천기술로 제조된 CNT 연속섬유는 저렴하고 내열성, 전도성, 유연성이 우수하여 이차전지 전극재, 전도성사, 센서 등 다양한 웨어러블 스마트 디바이스 제품의 핵심소재로 적용될 수 있어 개발이 시급

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 1 Step 기상 합성·방사법에 의한 CNT 연속섬유 제조기술 개발 (TRL : [시작] 3단계 ～ [종료] 5단계)

- CNT 기상 합성과 연속섬유 방사를 동시에 하는 1 step 직접방사 기술개발

- 연속 합성, 방사 및 권취가 가능한 Pilot 장비개발

- CNT 장섬유의 후처리 가공 기술개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)	평가방법
1	인장강도	g/de	> 4	-	4 (미, Nanocomp)	공인시험성적
2	신도	%	> 5	-	5 (미, Nanocomp)	공인시험성적
3	생산속도주1)	m/min	> 20	-	15 (영, Cambridge대)	현장 확인
4	매듭강도주2)	g/de	> 2.0	-	-	공인시험성적
5	전기전도도주3)	S/m	> 105	-	105 (미, Nanocomp)	공인시험성적
6	내열성주4)	oC	> 450	-	450 (벨기에, Nanocyl)	공인시험성적

주1) 파일럿급 장비에서 CNT 연속섬유의 생산속도

주2) 1회 매듭 인장강도

주3) 섬유표면 전도도를 4-point probe로 측정하고, 길이별 양단의 2-point probe 저항 측정값과 비교하여 최종전도도(S/m)를 계산

주4) TGA Thermogram(공기분위기)에서의 on-set temperature

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 11.5억원 이내(총 정부출연금 60억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 제한없음

관리번호

2015-섬유의류-일반-3

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형( ), 혁신제품형( O )

기술분류

섬유재료

과제명

가염성 내열 내화학성 폴리페닐렌설파이드(PPS) 섬유 개발

1. 필요성

ㅇ 주로 메타-아라미드섬유인 염색이 가능한 슈퍼섬유의 세계시장은 2020년 약 8억 달러로 예상되며, 저렴하고 심미성이 우수한 가염성 PPS섬유가 개발된다면 대체수요와 함께 의류・생활용 섬유의 신규시장 개발이 유망

- PPS 섬유의 수요량은 2012년 약 9,000톤으로 2016년까지 연평균 16%의 높은 증가세를 보일 것으로 전망되나 염색이 되지 않아 석탄화력발전소의 필터로 소비

ㅇ 원가 경쟁력이 우수한 가염성 PPS 섬유를 개발함으로써 의류・생활용 섬유제품의  중소중견기업 경쟁력 강화

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 :  가염성 내열 내화학성 PPS 섬유 개발

(TRL : [시작] 3단계 ～ [종료] 7단계)

- 염색이 가능한 신규 공단량체 개발

- 섬유용 PPS 공중합체 개발

- 단사 섬도 2 데니어 섬유 개발

- 일광견뢰도를 향상시키는 염색가공기술 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준주1) (보유국, 기업/기관명)	비고
1	인장강도	g/de	3.0 이상	-	5.0 (일본, Toray)
2	내열성 (강도 유지율)	%	90 이상	-	90 (일본, Toray)	건열 180℃, 90일 처리
3	LOI	%	30 이상	-	32 (일본, Toray)
4	내화학성 (강도 유지율)	%	80 이상	-	100 (일본, Toray)	0.025M H2SO4, 500hr
5	염색견뢰도주2) (일광 및 세탁)	급	3 이상	-	없음	일광 ISO 105-B02 세탁 ISO 105-C06 A1S

주1) 세계최고수준은 염색이 불가능한 PPS 섬유

주2) L* 20 기준

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 4년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 11.6억원 이내(총 정부출연금 50억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 기업(수요연계형, 고위험형)

관리번호	2015-섬유의류-품목-4				중분류Ⅰ	중분류Ⅱ
과제유형	품목지정형 자유공모 원천기술형( ), 혁신제품형(O)			기술분류	섬유제품
품목명		재활보조 및 보행습관 교정용 스마트 신발
1. 개념
ㅇ 에너지 하베스팅 기능과 보행특성 분석 기능을 갖춘 재활보조 및 보행습관 교정용 스마트 신발 개발 (TRL : [시작] 3단계 ～ [종료] 7단계) - 착화감이 우수한 에너지 하베스팅 스마트 신발 - 보행특성 정보를 획득하는 센서 일체형 신발개발 - 재활보조 및 보행습관 교정 시스템을 갖춘 스마트 신발 개발 ㅇ 표준화 연계 과제
2. 지원 필요성
ㅇ 글로벌 기술개발 경쟁이 치열한 웨어러블 스마트 디바이스 산업에서 나이키, 아디다스, 애플, 구글 등 Top-tier 기업들이 Fitness용 스마트 신발을 출시하여 시장개발을 추진 중이며 성공 가능성을 확인 ㅇ 재활 치료와 보행습관 교정을 위한 스마트 신발은 아직 개발되지 않은 품목으로 시장성장이 기대되는 Health Care 분야에서 신규 수요 창출이 기대됨 ㅇ 13대 성장동력 사업인 웨어러블 스마트 디바이스의 조기 성과창출을 위해 섬유, ICT, 임베디드 S/W, 신발개발 역량을 융합한 세계 최초의 기능성 스마트 신발 상품개발과 시장선점이 필요
3. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 5년 이내 ㅇ 정부출연금 : ‘15년 10억원 이내 (총 정부출연금 50억원 이내) (표준화 관련 비용 계상 필수) ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호	2015-섬유의류-품목-5				중분류Ⅰ	중분류Ⅱ
과제유형	품목지정형 자유공모 원천기술형(O), 혁신제품형( )			기술분류	섬유제품
품목명		트랜지스터 섬유 및 단위소자 개발
1. 개념
ㅇ 펄스가 고속으로 스위칭 될 수 있는 섬유사(絲) 형태의 유기/무기계 트랜지스터 소재 및 단위소자 개발 (TRL: [시작]3단계 ～ [종료]4단계) - 섬유단면에 트랜지스터의 필수 구성요소인 절연층, 활성층, 도전층을 포함하는 전자이동도 2cm2/V.s 이상의 트랜지스터 섬유사 개발 * 섬유의 Yarn Topology 제시 - 웨어러블 스마트 섬유제품으로 응용 가능한 유연성, 마모강도, 굴곡 내구성을 갖춘 트랜지스터 섬유사 및 단위소자 개발
2. 지원 필요성
ㅇ 최근 섬유형 웨어러블 스마트 디바이스의 시장규모가 크게 증대 할 것으로 예상됨에 따라 트랜지스터 섬유소자의 개발이 시급 ㅇ 기존의 트랜지스터는 세라믹 반도체 또는 유연필름 기판으로 제작되어 웨어러블 스마트 디바이스에 적용하기에는 편의성이 매우 미흡 ㅇ 본 트랜지스터 섬유소재 원천기술은 대부분의 웨어러블 스마트 제품에 적용되는 핵심부품이며 미국 및 유럽에서도 TRL 2~3단계 수준이므로 기술선점을 위해 신속한 기술개발이 필요
3. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 5년 이내 ㅇ 정부출연금 : ‘15년 1억원 이내(총 정부출연금 5억원 이내) ㅇ 주관기관 : 비영리기관 (기술료 비징수)

⑤

생산기반 분야

순번	과 제 명	과제유형	과제성격	주관기관	’15년예산/ 연구기간	비고
1	CAFE 2025 대응형 자동차 차체 및 샤시부품용 1GPa급 아연도금강판 용접기술개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	8억/3년
2	내압성능 25Bar급 Semi-welded Type 타이타늄 판형 열교환기 제작 기술개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	8억/3년
3	유연생산 대응을 위한 다품종 WtB 커넥터용 확장형 금형·성형기술 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	7억/3년
4	웨어러블 기기용 12층 any layer Multi-flexible PCB 배선의 친환경 일괄 도금 기술 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	8억/3년
5	Ti 소재기반 척추용 임플란트 고정밀 부품 성형 및 자기장을 이용한 원격제어 구동 시스템 제조기술 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	8억/3년
6	1.5GPa급 초고강도 차체부품 변형제어 냉간 정밀 프레스 성형 기술 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	8억/3년
7	인체접촉 내알러지용 니켈 대체 비시안계 합금도금 기술개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	6억/3년
8	초미세피치 고속 열압착 접합기술	품목형	혁신제품	중소·중견 기업	9억/3년
9	SOL(Small Overlap) 충돌법규 대응 경량 다중소재 융합 차체프레임 제조	품목형	혁신제품	중소·중견 기업	9억/3년
10	알루미늄 다이캐스팅 스크랩을 이용한 고순도 실리콘 추출 주조기술	품목형	원천기술	대학·연구소	1억/5년
11	연속탄소섬유 보강 열가소성수지(CCFRTP) 부품용 금형․성형 기술	품목형	원천기술	대학·연구소	1억/5년
12	암진단을 위한 고감도 바이오센서 표면처리	품목형	원천기술	대학·연구소	1억/5년

관리번호

2015-생산기반-일반-1

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

주조/용접

(용접접합)

과제명

CAFE 2025 대응형 자동차 차체 및 샤시부품용 1GPa급 아연도금강판 용접기술개발

1. 필요성

ㅇ 최근 고연비 및 충돌안전 규제 강화로 인한 경량 고강도 차체/샤시부품 수요가 증대됨에 따라 1GPa급 이상 초고강도강판 및 경량소재 적용부품이 대폭 증대 추세

- 2020년까지 GPa급 초고강도 강재 적용비율이 20% ⇨ 40% 까지 확대 예상

- 미 CAFE 2025법안 충족 위해 경량화율 35%수준의 차체설계 및 소재개발 필요

ㅇ 초고강도 아연도금강판의 적용이 불가피하나, 용접부 기공에 의한 부식 및 이에 따른 충돌안정성 문제가 발생

ㅇ 이에 따라 GPa급 초고강도 아연도금강판의 아크/레이저 용접부의 기공저감 용접기술 개발과 제품 실용화가 매우 시급한 상황이며, 기술 선점이 필요함

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 자동차 차체 및 샤시 부품용 1GPa급 아연도금 강판의 기공 free 용접기술 개발   (TRL :  [시작] 4단계 ~ [종료] 7단계)

- 기공제거를 위한 복합용접용 용접전원 개발

- 복합용접용 용접토치 모듈 개발

- 복합 용접 최적 공정 개발

- 복합용접공정 로봇 인터페이스 개발

- 자동차 샤시/차체부품 적용기술 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고 수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	부품 용접부 1㎟이상 pit 기공률 (VT, PT, ISO5817-No.1)	ea/0.5m	2	10	5 (일본, Nippon Steel)
2	부품 용접부 블로우홀 기공률 (RT, ISO5817-No.4, gap 1㎜이하)	%	4	16	8 (일본, Nippon Steel)
3	차체부품 아크용접속도 (1㎜두께, gap 0.5㎜)	㎝/min	100	80	100 (일본, Nippon Steel)
4	샤시부품 아크용접속도 (3㎜두께, gap 1.0㎜)	㎝/min	80	60	80 (일본, Nippon Steel)
5	부품 용접부 인장시험 파단위치 (ISO 6892) (용접와이어: 780MPa이하)	-	열영향부 혹은 모재	용접부	열영향부 (일본, Nippon Steel)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내    ㅇ 정부출연금 : ‘15년 8억원 이내(총 정부출연금 24억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업

관리번호

2015-생산기반-일반-2

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

주조/용접

(용접접합)

과제명

내압성능 25Bar급 Semi-welded Type 타이타늄 판형 열교환기 제작 기술개발

1. 필요성

ㅇ 용접형 타이타늄 판형열교환기 시장규모는 약 6천억 원 정도이나 아직 국내 제조기업인 중소·중견기업에서 기술이 확보가 되지 않아 수요처인 국내 대기업들이 전량 해외에서 수입하고 있음

ㅇ 난용접성 소재인 타이타늄은 높은 산화특성으로 용융용접을 적용할 경우 내식성 저하나 용접불량(용접열원에 의한 전열판이 뒤틀리는 현상)이 발생하므로 고상접합과 같은 고정밀 저입열 용접기술 개발이 필요

ㅇ 판형 열교환기의 표면은 복잡하면서 미세한 산형돌기 형태로 성형되어야 하므로 전열판 선형 수축율 및 비틀림을 최소할 수 있는 고난이도의 정밀 성형기술의 개발이 필요

- 기술개발 완료 시 국내에서만 240억원 규모의 타이타늄 원소재 매출이 증가되어 국내 소재기업, 열교환기를 사용하는 국내 플랜트 및 제조산업의 동반성장이 예상됨

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 내압성능 25Bar급 타이타늄 Semi-welded 판형 열교환기 제작을 위한 상용화 기술개발 (TRL : [시작] 3단계 ~ [종료] 6단계)

- 수치해석을 통한 타이타늄 Semi-welded 판형 열교환기 제품 설계

- 난성형성 타이타늄 판재(가로×세로 = 0.7㎡ 이상급) 정밀성형 및 금형 설계/제작기술 개발

▪전열판 선형 수축율 및 비틀림 최소화 성형 및 원소재 솔루션 기술개발

- 고수율 및 저입열 타이타늄 박판 Lap 접합을 위한 고상접합기술 개발

▪Leakless 및 최소 열변형 마찰교반용접 및 원소재 솔루션 기술개발

▪용접부 평가 : 내부식성, 기계적 물성, Pillow 제작 및 평가

- 타이타늄 Semi-welded 열교환기용 시제품 제작 및 평가

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표			단위	목표		국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
				현재	달성목표
1	시제품 평가	내압성능	bar	-	25	-	25 (미국, SPX(APV))
		총괄열전달계수	W/㎡·K	-	5,000	-	5,000 (미국, SPX(APV))
2	용접성 평가	접합부 인장시험	-	-	모재 또는 열영향부파단 (모재강도의 85%이상)	-	모재 또는 열영향부파단 (영국, TWI)
		접합속도	㎜/s	-	10	-	10 (영국, TWI)
3	성형성 평가	전열판 곡률반경(R)	㎜	-	1	-	1 (미국, SPX(APV))
		전열판 성형정밀도	㎜	-	±0.03	-	±0.03 (미국, SPX(APV))

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내    ㅇ 정부출연금 : ‘15년 8억원 이내(총 정부출연금 24억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업

관리번호

2015-생산기반-일반-3

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

요소부품

(금형)

과제명

유연생산 대응을 위한 다품종 WtB 커넥터용 확장형 금형·성형기술 개발

1. 필요성

ㅇ 전방산업의 요구에 맞는 고품질 다품종 제품의 저비용 제조를 위해서는 다품종의 제품을 동일한 시간 내에 다양하게 제조할 수 있는 유연생산 대응 기술의 개발이 필수적임

ㅇ 다품종 생산을 위한 확장형 금형기술은 품질과 원가를 동시에 잡을 수 있는 기술로 평가 받고 있으나, 가공 편차, 게이트의 종류 및 배치 등의 문제로 인하여 아직 선진국에서도 구현하지 못하고 있는 고난이도 기술임

ㅇ 기존 WtB 커넥터 부품류의 생산뿐 아니라 박육/미세 제품에 대한 정밀성형 및 생산성 향상에 기여할 수 있으며, 수입대체 효과 및 고생산성을 통한 가격경쟁력 확보로 역수출의 효과 기대

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 유연생산 대응 확장형 금형을 이용한 멀티핀 WtB커넥터 개발

(TRL :  [시작] 3단계 ~ [종료] 7 단계)

- 확장형 대응 2.5/1.25㎜ Pitch WtB 커넥터 제품설계 (2~15핀)

▪확장형 금형 대응 W/B커넥터의 Header/Housing/Terminal 결합 기구 설계

▪반복 삽입/발거에 의한 Terminal 영구변형 방지 구조적 설계 및 해석

- 2.5/1.25㎜ Pitch 다품종 커넥터 제조를 위한 확장형 금형개발 (2~15핀)

▪확장형 플랫폼 금형 구조 설계(최대 15pin x 8Cavity)

▪단일 Cavity내 멀티 핀 적용을 위한 Core 분할 기술 (2~15pin)

▪열팽창, 열접촉 저항을 고려한 코어 및 스페이스 블록의 공차설계 및 조립 기술

▪금형 온도 균일화를 위한 확장형 금형 대응 냉각 기술 및 최적화

- 유연생산 대응 성형 공정 정밀 제어 기술

▪멀티 캐비티 커넥터 전용 핫 러너 시스템 설계 및 제작

▪인텔리전트 핫 러너 노즐 자동 온도 제어용 컨트롤러 개발

▪확장형 금형 대응 균일 충진 공정 개발

- 2.5/1.25㎜ Pitch WtB 커넥터 제조 신뢰성 평가

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	확장형 금형 규격 (1.25㎜ pitch기준)	핀수 x cav.수	15X8	-	-
2	확장형 금형 C/T (1.25㎜ x 15Pin 기준)	sec	15	-	-
3	cavity별 멀티핀 확장성	핀수	2~15	-	-
4	커넥터 pitch 공차	㎛	±50 이하	±100	±50 (일본, 교세라)
5	cavity별 중량 편차	%	±1 이하	±2	±1 (일본, 교세라)
6	core 정밀도	㎛	±2 이하	±5	±2 (일본, 교세라)
7	core 직진도 (코어길이 20㎜기준)	°	±0.15이하	±0.3	±0.15 (일본, 교세라)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내      ㅇ 정부출연금 : ‘15년 7억원 이내(총 정부출연금 21억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호

2015-생산기반-일반-4

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

표면처리

(표면처리)

과제명

웨어러블 기기용 12층 any layer  Multi-flexible PCB 배선의

친환경 일괄 도금 기술 개발

1. 필요성

ㅇ 기존 FPCB 배선에 사용되는 무전해 도금공정의 경우 포름알데히드 등 유해물질을 사용하므로 환경오염 및 작업환경 악화의 주요 문제점으로 대두

- 따라서, 포름알데히드가 사용되는 무전해 도금공정을 배제하는 동시에 생산성도 향상시킬 수 있는 무전해 도금 free FPCB 배선 공정 개발이 절실함

ㅇ FPCB 배선에서 구리박막의 밀착력은 웨어러블 제품의 신뢰성과 직결되는 항목으로 FPCB 배선의 신뢰성 극대화를 위한 나노 활성입자 이용 고밀도 씨앗층 공정 개발 및 저응력 전해 구리도금막 형성 기술 개발이 필요

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 웨어러블 기기용 12층 any layer FPCB 배선의 미세 pattern 및 via 형성을 위한 무전해도금 free 친환경 전해도금기술 개발
(TRL :  [시작] 3단계 ~ [종료] 7단계)

- 전해구리도금 씨앗층용 고밀도 합금 활성입자 공정 개발

▪유기용매상 화학 환원 최적화에 의한 합금 나노입자 합성

▪금속 활성입자의 표면처리 및 코팅공정에 의한 고밀도 박막 제조

- 씨앗층상 800gf/㎝ 고밀착력 구리도금막 형성 기술 개발

▪전해 구리도금막의 저응력/고평탄화를 위한 유기첨가제 최적화

▪무전해도금 공정을 배제한 포름알데히드-free via 도금 공정 개발

- 일괄 표면처리기술을 적용한 12층 any layer 구조의 FPCB 미세배선(25㎛/25㎛, MSAP) 기술 개발

▪Any layer 구조 실현을 위한 층간 alignment 공차 100㎛ 공정 개발

▪드라이필름과 구리층간 밀착력 및 노광 조건 최적화

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	무전해 도금 free 전해 구리도금막 밀착력1)	gf/㎝	600 이상	-	500 (미국/MacDermid)
2	활성입자액 보존기간2), 3)	days	30 이상	-	-
3	Filled Via Dimple3)	%	20 이내	25	20 (일본/이비덴)
4	회로 폭/간격	㎛	25/25	40/50	40/50 (일본/이비덴)
5	FPCB 적층 구조	층	12 (any layer)	10 (3-4-3)	10 (3-4-3) (일본/이비덴)

1) 구리도금막 두께 : ≥ 10 um, 도금 후 150oC, 30min 열처리 후 peel strength 측정

2) 제조된 콜로이드의 투과도(T1) 측정 후, 보존기간 동안 상온 방치 및 재교반 후 투과도(T2) 재측정

(투과도 측정 파장 : 880㎚)

3) 콜로이드 투과도 변화율(Δ) 10% 이내인 최대 기간 (Δ=|T2-T1|/T1×100)

4) via (via top diameter : ≤ 50㎛) 도금 후 via 내외각 단차 비율

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내    ㅇ 정부출연금 : ‘15년 8억원 이내(총 정부출연금 24억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호

2015-생기반-일반-5

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

소성가공/분말

(소성가공)

과제명

Ti 소재기반 척추용 임플란트 고정밀 부품 성형 및 자기장을 이용한 원격제어 구동 시스템 제조기술 개발

1. 필요성

ㅇ 현대인의 생활습관 변화로 척추를 비롯한 골격 기형 환자가 늘어남에 따라 골격교정을 위한 임플란트 수요가 매년 증가 추세이며 미용 목적으로도 사용이 확대되고 있음

ㅇ 의료용 Ti소재 기반 임플란트 가공을 위해 기존 기계가공 방식의 생산이 아닌 대량생산, 소재회수율, 소재 균일성 및 제품의 강도 등이 유리한 소성가공 성형 공정의 적용이 필요

ㅇ 골격 교정을 위한 임플란트 분야에서 원격으로 길이 제어가 가능한 소성가공기술 적용 임플란트 제품은 아직 국내·외에서 상용화되지 못한 세계 최초 기술 및 제품에 해당하여 시장 선점 효과가 예상됨

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : Ti합금의 등온성형기법을 통한 정밀도 3%이내의 의료기기 성형기술 및 자기장을 이용해 체외에서 길이조절이 가능한 척추용 임플란트 시스템 설계·제조기술개발 (TRL : [시작] 3단계 ~ [종료] 7단계)

- Ti합금 성형을 위한 정밀 등온성형 기술 및 공정개발

▪금형의 내구성/구조안정성 확보를 위한 손상 분석 및 금형 설계기술

▪성형 중 균일 변형 유도를 위한 온도 편차 및 성형 속도 제어 기술

- 체외에서 길이 조절이 가능한 척추용 임플란트 시스템 설계기술 개발

▪구동부 및 길이 조절을 위한 체외 자기장 발생기 설계·제조

- 인체삽입을 위한 복합적 표면처리 기술 개발

▪척추용 임플란트와 생체조직 간 결합촉진(bio-active) 및 협착방지(bio-inert) 표면개질방법 연구

- 생체적합성 평가 기술

▪ In-vitro, In-vivo를 포함한 제품의 생체안정성(Bio-stability), 생체적합성(Bio- compatibility), 계면친화성(Interfacial compatibility) 평가 및 관련 연구

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	치수 정밀도(공차율)	㎜	±3%이내	±5% 이내	±5%이내(Corentec)
2	정적 최대 압축/인장강도	N	650/700 이상	568/600	568/600(U&I)
3	피로 압축강도	Cycle	5×106	5×106	5×106(U&I)
4	정적 최대 비틀림강도	N·m	12 이상	9.4	9.4(U&I)
5	최소조절신장길이(Min. Axial Adjustment Unit)	㎜	90 이상	-	98(USA, Ellipse)
6	생체적합성 세포독성시험 (ISO 10993-5, part 5)	Grade	0	-	-

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내  ㅇ 정부출연금 : ‘15년 8억원 이내(총 정부출연금 24억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업 (*전임상 실험이 가능한 의료기관 참여 필수)

관리번호

2015-생산기반 일반-6

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

소성가공/분말

(소성가공)

과제명

1.5GPa급 초고강도 차체부품

변형제어 냉간 정밀 프레스 성형 기술 개발

1. 필요성

ㅇ 에너지 및 온실가스 관련 규제에 대해 효과적으로 대응하기 위해서는 차량 경량화는 필수적이며, 1.5GPa급 이상의 초고강도강 차체부품에 대한 수요가 지속적으로 증가되는 추세

* 미국 CAFE(북미 자동차 평균연비 규제에 관한 법) 입법 추진 중 - 2025년 자동차 평균 연비 23km/l 요구에 따른 차체 경량화율 35% 세부기준 정립

ㅇ 초고강도강 경량부품 성형에 있어서 가격경쟁력 확보 및 적용부품 확대를 위해 냉간 정밀 서보프레스 기술개발이 절실히 필요하며, 열간 성형공정 대비 생산성 향상 및 원가 절감 효과가 예상

* 서보프레스는 디지털 서보 기구(digital servo-drive mechanism)를 이용하여, 기존 액압식 프레스의 유연성(임의의 램 속도, 위치 제어 및 특정 위치에서의 하중 제어)과 기계식 프레스의 속도, 정확성 및 신뢰성의 구현이 가능

ㅇ 제품 경량화 뿐만 아니라 소재개발-금형 후처리-소재가공까지 종합적 원천기술 확보가 가능하고 양산적용 시 파급효과가 큼

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 1.5GPa급 초고강도 차체부품 제조를 위한 변형제어 냉간 정밀 프레스 성형 기술 개발 (TRL :  [시작] 4단계 ~ [종료] 7단계)

- 난성형 초고강도강판 서보프레스 적용 냉간 정밀 성형기술 개발

- 난성형 초고강도강판 성형/전단금형의 내구성과 구조안전성 확보 기술 개발

- 형상정밀도 확보를 위한 초고강도 강판 스프링백 제어기술 개발

- 1.5GPa급 초강도강 적용 차체 및 샤시 구조부품 성형기술 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	적용 소재 강도1)	GPa	1.5	1.0	1.2 (일본/Nissan)
2	DRAW 금형 내구성2)	타수	150,000	100,000	100,000 (독일/마그나)
3	전단금형 내구성3)	타수	100,000	30,000	50,000 (독일/슐러)
4	스프링백4)	㎜	±0.5이하	±0.5이하	±0.5이하 (일본/Nissan)

1) 현재 냉간 프레스성형 제품의 경우 일본의 1.2GPa급이 세계최고 수준이고, 국내의 경우 1.0GPa 수준

2) 금형 코팅 박리 기준, 3)금형 Chipping 양 기준, 4)제품도 대비 치수공차

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내    ㅇ 정부출연금 : ‘15년 8억원 이내(총 정부출연금 24억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업

관리번호

2015-생산기반-일반-7

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

표면처리

(표면처리)

과제명

인체접촉 내알러지용 니켈 대체 비시안계 합금도금 기술개발

1. 필요성

ㅇ 휴대용 IT 및 자동차 외장부품에 적용되는 기존 니켈 도금층의 성능과 동일한 수준의 고내구성 니켈 대체 인체친화형 표면처리 기술개발 필요

ㅇ 니켈은 인체 피부에 접촉되면 강한 알러지 반응을 일으키며, EU 신화학물질 관리정책(REACH)에 의해 니켈도금이 규제* 대상으로 결정되어 수출입 제외 대상 품목으로 지정

- 관련 부품을 생산하는 우리나라 표면처리 기업들은 필수적으로 니켈 도금을 대체해야 하는 실정

* 니켈도금 규제 : 국제규정 EC Regulation 1907/2006 부속서 No.27로 2007년6월1일 발효

ㅇ 니켈도금을 대체하는 기술로 Cu계 합금도금이 개발되었으나, 도금액 안정성, 도금속도 및 도금제품 성능(내식성 및 내마모성 등) 등이 수요사 요구수준에 못 미치는 상황

- 특히, 극독성 물질인 시안(CN)계 화합물을 주원료로 사용하므로 환경적 문제를 내포하고 있어 이를 대체하는 기술개발이 절실

ㅇ 적용 외장부품의 외각층으로 3가 크롬도금이 적용되고 있으나, 도금층의 미세균열(crack)로 인한 내식성 저하 문제에 따라 이를 보완하는 추가 후처리공정인 finishing coating(top coatig) 기술 개발도 필요

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 인체접촉 내알러지용 니켈 대체 비시안계 합금도금 기술개발

(TRL :  [시작] 3단계 ~ [종료] 6단계)

- 인체접촉 알러지 유발 방지 니켈 대체 비시안계 Sn계 및 Pd계 다층 합금도금 기술

- 3가크롬 도금 후 고내식성 부여를 위한 후처리 기술

- Pilot 공정 최적화 및 니켈프리 적용 시제품 제작

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	니켈 용출량	㎍/㎠	0	0.5 이하	0.5 이하 (독일/Degussa)
2	X-Cutting	%	10 이하	10 이하	10 이하 (독일/Degussa)
3	경도 (3가Cr도금 후)	Hv	400 이상	400 이상	400 이상 (독일/Degussa)
4	염수분무시험	hour	72 이상	48 이상	48 이상 (독일/Degussa)
5	도금층 색상	-	백색	백색	백색 (독일/Degussa)

* 국내 및 세계 최고수준의 수치는 니켈 대체용 시안계 합금도금층의 성능수준을 표기한 것으로 현재 비시안계 니켈 대체 합금도금은 상용화되어 있지 않음

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내     ㅇ 정부출연금 : ‘15년 6억원 이내(총 정부출연금 18억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호	2015-생산기반-품목-8				중분류Ⅰ	중분류Ⅱ
과제유형	품목지정형 자유공모 원천기술형( ), 혁신제품형(O)			기술분류	주조/용접 (용접접합)
품목명		초미세피치 고속 열압착 접합기술 (TRL : [시작] 4단계 ~ [종료] 7단계)
1. 개념
ㅇ 차세대 스마트기기 및 사물인터넷용 전자제품에 필수적인 초미세 피치를 갖는 칩을 고속으로 열압착하는 접합기술 - 초미세피치 열압착 접합용 범프-패드 구조/소재 기술 개발 - NCA(Non-Conductive Adhesive) 적용 열압착 접합소재 개발 - 고속 열압착 접합공정 기술개발 - 초미세피치 접합부의 신뢰성 확보기술 개발
2. 지원 필요성
ㅇ 열압착 접합은 초미세피치를 갖는 칩을 접합할 수 있는 유일한 공법으로 접합산업 중에서 빠르게 성장하는 분야이며, 수요산업인 반도체산업의 핵심뿌리기술임 - 삼성, 하이닉스 등 국내업체의 세계 D램 점유율은 67.7%로 세계 최고이지만, 반도체 관련 도금 및 접합 업체의 세계시장 점유율은 5.3%로 수요산업에 비해 많이 뒤처진 상황 (출처: 2012년 SEMI) - 열압착 접합시장은 ‘18년 350억 달러 규모로 예상되고 있으며 대만이 1위 기술을 갖고 있을 것으로 예상 (출처: 2013 Yole Development) ㅇ 접합시장에서 경쟁하고 있는 대만, 일본의 선진사들 보다 우위의 고속 열압착접합 기술을 확보하기 위해서는 창의적이고 다양한 아이디어 접목이 필요 - 선진사에서는 2012년부터 열압착접합 기술의 양산 적용을 검토하고 있어 빠른 대응이 요구됨 ㅇ 초미세피치 고속 열압착 접합기술은 소재, 장비, 공정, 신뢰성 등 다양한 기술 분야 간의 융합이 필요하기 때문에 정부 주도의 기술 개발이 필요 - 본 제안기술은 2013, 2014년도 산업기술 R&BD전략에 포함되어 있으며 뿌리산업진흥과 첨단화에 관한법률에서 정하는 핵심뿌리기술로 지정됨 - 미세피치 접합기술은 더 많은 성능, 더 빠른 모바일 기기를 가능하게 하여, 자동차, 의료, 교육, 금융, 스마트 시티 등 다양한 분야의 혁신이 가능
3. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 3년 이내 ㅇ 정부출연금 : ‘15년 9억원 이내(총 정부출연금 27억원 이내) ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호	2015-생산기반-품목-9				중분류Ⅰ	중분류Ⅱ
과제유형	품목지정형 자유공모 원천기술형( ), 혁신제품형(O)			기술분류	주조/용접 (주조)
품목명		SOL(Small Overlap) 충돌법규 대응 경량 다중소재 융합 차체프레임 제조 (TRL : [시작] 5단계 ~ [종료] 7단계)
1. 개념
ㅇ 자동차 경량화 트렌드와 강화되는 자동차 전방충돌 요구특성을 만족하기 위해 차체 강성과 경량화를 동시에 확보할 수 있는 다중소재 융합 차체프레임 제조 - 다중소재융합을 위한 소재 및 요소 공정기술 개발 - 다중소재융합 차체프레임 부품 제조를 위한 융합기술 개발 - 다중소재융합 차체프레임 부품 모듈화 및 실용화기술 개발 * 차체프레임 제조시 주조, 금형, 소성가공, 용접, 열처리, 표면처리 등 6대 뿌리기술 적용
2. 지원 필요성
ㅇ 세계 최대 시장인 미국 및 중국 등과의 FTA 체결에 따른 무한 시장경쟁, 엔저에 힘을 받은 일본과 고연비기술 강점을 지닌 EU의 선진 자동차업체들과의 기술전쟁에서 한국 자동차 산업의 성장 해법은 기술적 상대 우위 확보만이 유일한 해결책임 ㅇ 미국, EU 등 선진국에서는 지속적으로 충돌법규를 강화하고 있으며, 특히 Small Overlap(SOL 또는 25%) 충돌이 신설되면서 차체 정면 강화를 위해 초고장력강의 적용이 증가되고 있는 추세 - 차체 경량화와 아울러 강성 향상에 따른 주행안전성 확보 및 NVH 개선이 소비자 만족을 위한 필수 요건으로 자리매김 * SOL 테스트는 시속 64Km의 속도로 운전석 쪽 앞부분 25%를 1.5m 높이의 벽에 충돌하는 실험 ㅇ 충돌안전과 경량화를 동시에 만족하는 기술은 향후 경량화가 필수적인 전기 및 하이브리드, 연료전지 자동차에 적용될 뿐 아니라 항공기, 철도, 조선 등 경량화가 필요한 수송기기 전반에 활용될 것으로 예상됨
3. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 3년 이내 ㅇ 정부출연금 : ‘15년 9억원 이내(총 정부출연금 27억원 이내) ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호	2015-생산기반-품목-10				중분류Ⅰ	중분류Ⅱ
과제유형	품목지정형 자유공모 원천기술형(O), 혁신제품형( )			기술분류	주조/용접 (주조)
품목명		알루미늄 다이캐스팅 스크랩을 이용한 고순도 실리콘 추출 주조기술 (TRL : [시작] 3단계 ~ [종료] 5단계)
1. 개념
ㅇ 저가의 알루미늄 다이캐스팅 스크랩의 고부가가치화를 위해 스크랩과 저순도의 실리콘을 혼합한 용탕으로부터 고순도 실리콘을 추출하는 기술 - 다이캐스팅 스크랩과 저순도 실리콘의 배합 및 용해 - 합금 용탕으로부터 원심분리를 이용한 실리콘 폼 제조 - 추출한 실리콘을 이용한 솔라셀용 잉곳 제조
2. 지원 필요성
ㅇ 태양광 전지 및 반도체 산업에 중요한 원소재인 고순도 폴리실리콘은 현재 대부분 MG-Si(Metallurgical Grade Silicon)을 가스화한 실란 원료를 이용하여 Siemans법 또는 FBR(Fluidized Bed Reactor)법으로 제조되고 있는 실정 - 고순도의 SEG-Si(Semiconductor Grade Silicon ; 순도 11N이상)과 낮은 순도의 SOG-Si(Solar Grade Silicon ; 순도 6N)은 많은 순도 차이에도 불구하고 제조하는 공정이 거의 유사하여 제조 원가차이가 3/4정도에 불과 - 보다 경제적으로 SOG-Si을 제조하는 기술을 확보하기 위해 많은 창의적인 연구가 진행 중 ㅇ 현재 MG-Si를 금속학적으로 정련하여 SOG-Si을 얻는 공정이 개발되었지만 보다 경제적인 공정 개발을 위해 용매정제법 등의 방법으로 활발하게 연구가 진행 중 - Al-Si 합금계에서 Si 함량이 30-50%인 합금에 대한 연구가 대부분으로 보다 저렴하게 고순도 Si를 얻기 위해서는 저가의 원재료를 활용할 수 있는 알루미늄 다이캐스팅 스크랩 사용이 대안이 될 수 있음 ㅇ 본 연구를 통해 얻어진 결과물은 솔라셀 잉곳 원료뿐만 아니라 반도체 건식 식각장비 부품(Showerhead, Focus ring) 등에도 응용 가능
3. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 5년 이내 ㅇ 정부출연금 : ‘15년 1억원 이내(총 정부출연금 5억원 이내) ㅇ 주관기관 : 대학·연구소 (기술료 비징수)

관리번호	2015-생산기반-품목-11				중분류Ⅰ	중분류Ⅱ
과제유형	품목지정형 자유공모 원천기술형(O), 혁신제품형( )			기술분류	요소부품 (금형)
품목명		연속탄소섬유 보강 열가소성수지(CCFRTP) 부품용 금형․성형 기술 (TRL : [시작] 3단계 ~ [종료] 5단계)
1. 개념
ㅇ 수송기기 경량화에 이용되는 CCFRTP(Continuous Carbon Fiber Reinforced Thermoplastics) 소재에 대한 이방성 소재 특성과 부품 구조 형상 및 제조공정 사이의 복잡한 상호작용 규명을 통해 경제성 있는 연속탄소섬유 보강 열가소성수지 부품용 금형성형기술 개발 - CCFRTP Sheet의 열성형 공정 및 금형 설계/제조 기술, 열성형 공정 CAE 해석기술 - 구조강성 및 성형 공정을 고려한 CCFRTP 부품 설계 기술 및 금형 설계/제조기술 - CCFRTP 부품 성형 공정 기술 및 성형 해석 기술 - 성형공정 단축을 위한 일체화 복합 금형 설계/제조 기술 - CCFRTP 부품의 static과 dynamic 특성 평가 기술 등
2. 지원 필요성
ㅇ 선진국의 경우 자동차 경량화에 대한 필요성 때문에 탄소섬유보강 플라스틱 부품 생산기술에 대한 연구가 오래전부터 수행되었으며, 각국의 정부는 이와 관련된 분야에 대한 지원을 활발히 진행하고 있음 - EU와 일본의 경우 탄소섬유보강 열경화성 수지부품 개발 완료 후 대량생산을 위한 열가소성 수지부품 개발 및 High Speed 성형 공법에 대한 연구가 활발히 진행 중 ㅇ 국내의 경우 대량생산에 적용할 수 있는 탄소섬유 보강 플라스틱 부품 개발에 대한 산업 인프라 구축이 매우 초기단계이며, 또한 그 투자가 소재 분야에 집중되어 있어 체계적인 원천 공정기술 개발 필요 - 특히, 국내는 부품 및 금형 설계 기술과 공정 기술 분야에 대한 지원이 매우 필요한 실정 ㅇ 정부에서도 CCFRTP 관련 금형기술을 핵심뿌리기술로 선정하여 기술개발의 필요성을 강조하고 있음
3. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 5년 이내 ㅇ 정부출연금 : ‘15년 1억원 이내(총 정부출연금 5억원 이내) ㅇ 주관기관 : 대학·연구소 (기술료 비징수)

관리번호	2015-생산기반-품목-12				중분류Ⅰ	중분류Ⅱ
과제유형	품목지정형 자유공모 원천기술형(O), 혁신제품형( )			기술분류	표면처리 (표면처리)
품목명		암진단을 위한 고감도 바이오센서 표면처리 (TRL : [시작] 3단계 ~ [종료] 5단계)
1. 개념
ㅇ 암인자를 고감도 실시간 검출할 수 있는 표면증강 라만 산란 기판 표면처리기술 - 습식 표면처리기술을 통한 규칙적인 나노패턴 구현 - 신호 증폭 최적화를 위한 나노패턴 간격 조절 금속 증착공정 개발 - 표면증강 라만 산란을 이용한 암인자 검출 시스템 개발 * 표면 증강 라만 산란(SERS)이란 라만 신호를 내는 분자가 금속 나노 구조체 표면에 있을 때, 신호의 세기가 크게 증폭되는 현상을 일컬음
2. 지원 필요성
ㅇ 표면증강 라만 산란을 이용한 암진단 기술은 높은 민감도 및 다중성 등의 측면에서 다른 진단 기술보다 비교 우위에 있어 원천기술 확보를 통해 향후 글로벌 시장의 조기 선점이 가능 - 해외 선진사(Renishaw)의 경우, 반도체 포토공정을 이용하여 시제품을 출시하였으나, 비싸고 제품의 재현성이 떨어져 시장진입에 어려움을 겪고 있음 - 표면증강 라만 산란 기반 바이오센서의 성능은 측정기기 보다는 기판의 나노구조에 좌우되므로 차별화된 표면처리 원천기술 개발이 필요 ㅇ 고감도 암진단 바이오센서 기술은 질병의 조기 진단을 통해 의료비 부담을 낮추고, 궁극적으로 ‘삶의 질’ 개선에 기여 - 바이오센서와 스마트기기와의 융합을 통해 개인용 헬스케어 기기로서 글로벌 신시장 창출 기대 ㅇ 표면처리 분야는 뿌리산업 중에서도 산업여건이 열악한 분야로 바이오센서 등 첨단 의료 및 IT 기반의 고부가가치 산업과 융복합을 통해 전략적 고도화가 필요 - 현 정부에서도 창조경제 생태계 조성을 위한 국정과제로 ‘뿌리산업 분야의 융합 확산을 위해 첨단센서 등 차세대 HW 기술개발’을 제시하고 있음
3. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 5년 이내 ㅇ 정부출연금 : ‘15년 1억원 이내(총 정부출연금 5억원 이내) ㅇ 주관기관 : 대학·연구소 (기술료 비징수)

⑥

시스템반도체 분야

순번	과 제 명	과제유형	과제성격	주관기관	’15년예산/ 연구기간	비고
1	국산 CPU 코어 활용 SoC 개발	품목형	혁신제품	중소·중견 기업 (총괄주관기관: 협회 또는 조합가능) (대학 참여 필수)	30억/2년	병렬형
2	미래형 융복합 반도체 핵심 IP 개발	품목형	혁신제품	중소·중견 기업 (협회 또는 조합가능)	3억/3년
3	Processing in Memory 반도체 아키텍처 및 데이터 집약적 응용처리를 위한 병렬처리 기술 개발	일반형	원천기술	비영리기관	4억/5년	기술료비징수
4	스마트 센서 SoC용 초저전압 회로 및 IP 설계 기술 개발	일반형	원천기술	비영리기관	4억/5년	기술료비징수
5	BLE (Bluetooth Low-Energy) v4.2 지원 통신용 반도체 IP 및 위치 추적 SoC 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	8억/3년
6	산업용 UHD급 영상인식 카메라 SoC 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	5.41억/3년

관리번호

2015-시스템반도체-품목(병렬)-1

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

품목지정형 자유공모

원천기술형( ), 혁신제품형(O)

기술분류

반도체 소자 및 시스템

품목명

국산 CPU 코어 활용 SoC 개발
(TRL :  [시작] 4단계 ～ [종료] 7단계)

1. 개념

ㅇ 국산 CPU 코어를 활용한 SoC 개발을 통하여 국산 CPU 코어의 상용화를 촉진하고, 이를 활용한 시스템반도체 생태계 구축 및 시장 견인

ㅇ 국산 CPU코어를 활용한 SoC를 개발하는 다수의 세부 과제를 선정하여, 국산 CPU 코어에 대한 검증, 개발 환경 보완 및 개선

ㅇ 제안방법: 아래의 세부 품목 기술 개념을 참고하여 품목 기술별로 제안

- 과제총괄 주관기관은 1개 기관 선정

* 연간 지원 정부출연금은 금액은 1, 2차년도 각 6억원 이내

- 과제총괄주관기관이외 5개 내외 세부주관기관 선정

* 세부품목기술 개발의 세부주관기관은 중소중견기업이며, 세부참여기관으로 대학을 필수적으로 포함하는 컨소시엄을 구성

* 대학의 개발 결과 IP는 공인기관 등록 및 공개

* 세부품목 기술 컨소시엄별 연간 지원 정부출연금은 1,2차년도 각 4.8억원 내외

- 각 기술분야별로 최대 5개 이내 기관 선정 가능

기술분야	세부 품목 기술의 개념
과제총괄	- 과제 총괄 관리 - 기 개발된 국산 CPU 코어의 기술지원, 신뢰성 검증, 개발 환경 보완 및 개선을 위하여, 국산 CPU코어 보유기관(혹은 관련 기관)을 선정 및 관리 * 정부출연금 10억원(1～2차년도 각 5억원)을 세부품목기술 개발을 위하여 세부 주관기관들이 선택한 국산 CPU 코어 개수에 비례하여, 국산 CPU코어 보유기관(혹은 관련 기관)에 분할 지원
모바일, 혹은 에너지/전력분야 SoC	- 국산 CPU 코어를 내장한 모바일 혹은 에너지 전력 분야 SoC 개발 및 상용화
바이오/의료기기, 혹은 웨어러블 기기용 SoC	- 국산 CPU 코어를 내장한 바이오/의료기기 혹은 웨어러블 분야 SoC 개발 및 상용화
자동차, 혹은 디스플레이 기기용 SoC	- 국산 CPU 코어를 내장한 자동차 혹은 디스플레이 분야 SoC 개발 및 상용화
가전, 혹은 센서, 혹은 IoT용 SoC	- 국산 CPU 코어를 내장한 가전 혹은 센서 혹은 IoT 분야 SoC 개발 및 상용화
IT 융복합 기기용 SoC	- 국산 CPU 코어를 내장한 IT 융복합 분야 SoC 개발 및 상용화

2. 지원 필요성

o 2010년을 전후로 스마트 기기 시장 확대와 더불어 고가의 개발비를 동반하는 대기업 주도의 AP 시장은 크게 확대된 반면, 중소중견 팹리스 기업의 시장은 급속히 위축되어 있는 불균형 상황 지속

- SoC 개발이 IP를 통합하여 완제품을 설계하는 형태로 고착화되어 고가 IP 도입 비용은 증가하는 반면, 독창적인 자체기술 확보 노력은 위축

o 국산 CPU 코어 기술 개발 및 국산 CPU 코어 기반의 신시장 창조형 SoC 개발을 통한 국내 시스템반도체 생태계 활성화 필요

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 2년 이내   ㅇ 정부출연금 :  ‘15년 30억원 이내(총 정부출연금 60억원 이내)

* 사업비 중 파운드리 비용 (MPW제외) 및 외부IP도입비용은 민간부담금 (현금 혹은 현물)으로 계상하여야 함

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업(총괄 주관기관은 협회 또는 조합가능)

관리번호	2015-시스템반도체-품목-2				중분류Ⅰ	중분류Ⅱ
과제유형	품목지정형 자유공모 원천기술형( ), 혁신제품형(O)			기술분류	반도체 소자 및 시스템
총괄품목명		미래형 융복합 반도체 핵심 IP 개발 (TRL : [시작] 4단계 ～ [종료] 6단계)
1. 개념
ㅇ 시스템반도체 미래 시장의 융복합 제품에 사용되는 핵심 IP를 개발하고, 관련 연구인력 양성 ㅇ 과제 개발 내용은 국내 대학에서 개발하는 IP중 기술이전, 상용화, 창업이 가능한 것으로 아래의 항목을 참조하여 자유롭게 제안 - Human-Machine 인터페이스를 위한 영상인식용 HW가속 IP 및 구동 SW 개발 - 휴대형 의료 진단기기를 위한 저전력 고정밀도 Analog Front-End 시스템 개발 - 대용량 NAND Flash 스토리지용 지능형 SW-SoC 플랫폼 개발 - 모바일용 저전력 병렬처리 아키텍쳐 및 SW 개발 - 혼잡 무선 네트워크 환경대응 무선 통신 모뎀 설계기술 개발 등 ㅇ 주관기관에서 석·박사과정 또는 논문준비 중인 연구원을 참여연구원으로 선발하여 연구 수행 및 관리 - 주관기관은 연차별로 참여연구원을 선발하여, 연간 새로운 IP 5개 내외 개발 - 참여연구원은 연간 5천만원 이내의 인건비 및 연구비를 주관기관으로부터 지원받고, 상용화 가능한 IP를 개발하여 공인기관에 등록 - 개발된 IP로 창업을 하고자 할 때 주관기관에서 상용화 지원
2. 지원 필요성
ㅇ 기업으로 이전 및 창업 가능한 IP를 개발하고, 이를 바탕으로 중소기업의 사업화와 연계한 기술개발 및 인력 양성 ㅇ 산학연의 연구 개발-시제품 개발-상용화의 연결고리를 지속적으로 유지하고, 미래 제품 개발을 위한 생태계 구축
4. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 3년 이내 ㅇ 정부출연금 : ‘15년 3억원 이내(총 정부출연금은 9억원 이내) * 사업비 중 파운드리 비용 (MPW제외) 및 외부IP도입비용은 민간부담금 (현금 혹은 현물)으로 계상하여야 함 ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업(협회 또는 조합가능)

관리번호

2015-시스템반도체-일반-3

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(O), 혁신제품형(  )

기술분류

반도체 소자 및 시스템

과제명

Processing in Memory 반도체 아키텍처 및 데이터 집약적 응용처리를 위한 병렬처리 기술 개발

1. 필요성

ㅇ 기억장치의 가치를 높이는 원천기술의 확보

- 기억장치(예: DRAM)의 제조기술은 세계최고 수준이지만, 공정 기술의 발달이 지연되면서 새로운 부가가치 창출의 필요성이 대두됨

- 국외에서는 Micron, Venray등에서 기억장치의 부가가치를 향상시키는 연구의 진행이 활발하나, 국내에서는 관련연구가 미비하여 기술력의 격차가 심화됨

ㅇ 메모리(기억장치)와 시스템반도체 기술의 융합을 통한 경쟁력 확보

- PIM(Processing in Memory)이란 메모리 내부·근처에 연산을 포함한 로직기능을 추가하여 데이터처리 대역폭 및 에너지 효율을 획기적으로 향상시키는 구조임

- 세계 최고 수준의 제조능력에 기반한 메모리 분야의 경쟁력을 유지하며, 상대적으로 부족한 시스템반도체 기술과 컴퓨터 시스템·응용프로그램 관련 산업의 진흥, 메모리·시스템반도체 융합기술의 확보, 새로운 시장의 창출을 위해 메모리의 강점을 활용하여 시스템반도체 분야로 영역 확장이 가능함

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : Processing in Memory (PIM) 아키텍처 개발 및 데이터 집약적 응용 처리를 위한 HW 플랫폼, SW 개발 환경, 병렬처리 기술 개발  (TRL :  3단계 ~ 5단계)

- Processing in Memory (PIM) 아키텍처 개발

▪ CPU 혹은 기타 연산유닛이 Memory를 접근·활용할 수 있는 구조

* 메모리 공정에서 로직을 구현할 수 있는 설계 혹은 3차원 적층을 통해 DRAM과 근접한 로직을 구현할 수 있는 집적회로 설계

▪ 저장장치와 연산장치의 결합을 통한 성능 최적화 기법

▪ PIM에 최적화된 Processor Memory Interface 정의 및 표준화 제안

- PIM 시뮬레이션 및 SW 환경 개발

▪ HW 연산유닛, 메모리, 그리고 PIM을 동시에 시뮬레이션 할 수 있는 환경

▪ HW 연산 유닛 및 데이터 전송 회로의 활용을 위한 라이브러리

▪ PIM 활용을 위한 프로그래밍 환경 및 최적화 소프트웨어 도구

- PIM을 활용한 데이터 집약적 응용처리를 위한 병렬처리 프로그램 개발

▪ 데이터 마이닝, 데이터베이스, 컴퓨터 비전 등의 대표적 (Killer) 데이터 집약적 응용프로그램의 PIM 적용

▪ PIM용 HW 연산 유닛을 활용한 응용 프로그램 최적화 기술

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	PIM 연산성능	GOPS	100 GOPS	-	20 GOPS (미국, Micron)
2	DRAM bank간 데이터 이동 속도	GB/s	10 GB/s	-	1 GB/s (미국, CMU)
3	PIM 내부 에너지 효율	pJ/b	5 pJ/b	-	20 PJ/b (미국, Micron)
4	응용 사례 확보	-	5종의 응용 프로그램에 적용	-	-

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 4억원 이내(총 정부출연금 24억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 비영리기관(기술료 비징수)

관리번호

2015-시스템반도체-일반-4

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(○), 혁신제품형(  )

기술분류

반도체 소자 및 시스템

-

과제명

스마트 센서 SoC용 초저전압 회로 및 IP 설계 기술 개발

1. 필요성

ㅇ 고성능 모바일 디바이스 시장의 성장이 정체기로 진입함에 따라 향후 시스템반도체 시장은 초저전력화에 관심이 집중될 것으로 예상

- IoT, 웨어러블 기기 등 스마트 센서를 사용하는 이머징 마켓의 핵심 시스템 반도체 기술은 초저전력 기술 및 32 비트급의 성능이 필요

- 인텔, ARM, TI 등에서는 동작전압을 낮추어서 전력효율성 극대화한 NTV (Near Threshold Voltage) 기술 기반의 CPU 코어 개발

ㅇ 모바일 기기를 중심으로 급성장한 국내 시스템반도체 및 이를 기반으로 하는 IT 산업의 지속적인 발전을 위해서는 스마트 센서를 활용하는 IoT, 웨어러블 기기등에서 전력 효율성 한계를 극복할 수 있는 신기술 개발 필요

- 상용제품 구현이 가능한 초저전력 설계 기술로서 초저전압 SoC 원천기술 개발을 통하여 국내 시스템반도체 산업의 기술 혁신

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 스마트 센서 SoC용 초저전압 NTV (Near Threshold Voltage) 논리회로, SRAM, 연산 IP 설계 기술을 개발하고, SoC 구현을 통한 성능 분석 및 검증 (TRL :  [시작] 3 단계 ～ [종료] 5 단계)

- 초저전압 NTV (Near Threshold Voltage) 논리회로 기술 개발

▪ 초저전압(0.55V급) SRAM, 요소 논리회로 및 SRAM과 Flip-Flop간 전압변환기 개발

▪ 초저전압 논리회로 시뮬레이션 모델 및 동작 취약성 분석을 위한 시뮬레이션 기술 개발

▪ 초저전압 회로 기반 ALU, Multiplier등 요소 연산 IP 및 스마트 센서 데이터 처리용 연산 IP 다수 개발 및 검증

▪ 초저전압 동작 논리회로의 동작에러 감지, 즉시 복구(In-Place Recovery) 기술

- 초저전압 NTV 논리회로 성능 검증을 위한 SoC 구현 및 동작 전압 최적화 기술 개발

▪ 기능 검증을 위한 32비트급 CPU 혹은 Control Unit과 초저전압 SRAM, 연산 IP 가 통합된 SoC 구현

▪ CPU 코어 혹은 Control Unit을 활용한 초저전압 SRAM, 연산 IP 성능 분석 및 기능 검증

▪ 초저전압 회로 동작 조건 변동(Operating Condition Variation) 감지 아키텍처 개발

▪ 동작조건 변동 히스토리 분석을 통한 동작 전압 결정 및 최적화 기술 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	최소 동작전압	V	0.55 V	1.0 V	0.5 V (미국,인텔)
2	초저전압 동작주파수1)	MHz	35	-	35 (미국,TI)
3	전력효율성(10K gates)2)	μW/MHz	4.0	-	8.0 (미국,인텔)
4	동작감지 오류율	FIT (1/109 hr)	50		50 (영국, ARM)

1) 65nm 공정 구현 시 최소 동작 전압에서 SRAM, 32비트 처리 연산 회로, IP등의 최대 동작 주파수

2) 65nm 공정 구현 시 최소 동작 전압에서 논리회로 10K gates 당 전력효율성

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 :  ‘15년 4억원 이내(총 정부출연금 24억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 비영리기관(기술료 비징수)

관리번호

2015-시스템반도체-일반-5

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(○)

기술분류

반도체 소자 및 시스템

과제명

BLE (Bluetooth Low-Energy) v4.2 지원 통신용 반도체 IP 및 위치 추적 SoC 개발

1. 필요성

ㅇ 시장 조사 기관에 따르면 wearable device와 같이 short-range 통신을 위해서는 Bluetooth가 80% 이상 사용될 것으로 전망됨.

ㅇ 기존 Bluetooth의 경우 상대적으로 높은 전력 소모 및 칩 단가로 인해 신규 시장의 확장에 한계가 있었던 반면, BLE의 경우 저전력 기반의 비콘 위치 서비스를 이용한 쇼핑 등 유통 서비스 수요가 급증할 것으로 예상됨.

ㅇ 최근 Apple에서 BLE 기반의 비콘 서비스인 iBeacon 시장 진출

ㅇ ibeacon/BLE 시장은 2019년에 6천만개 이상의 기기에서 BLE를 사용할 것으로 예측되나 이를 위한 핵심 SoC는 Broadcom, TI, STMicroelectronics 등의 해외 업체에 의존함.

ㅇ Bluetooth에 비하여 BLE의 규격 및 복잡도는 상대적으로 단순하여 국내 Fabless 업체에서 비교적 짧은 시간 안에 개발이 가능하며 별도의 로열티가 없기 때문에 시장 진입 및 확장에 유리함.

ㅇ BLE의 저전력 및 초소형의 특징을 활용하여 다양한 Application 개발이 가능하며 특히, Sensor Node로서 산업 기기들 또는 가전 기기들과의 통신을 통한 통합 제어 서비스 창출이 가능함.

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : BLE (Bluetooth Low-Energy) v4.2 지원 통신용 IP를 개발하고, 이를 활용한 위치 추적 서비스를 지원하는 SoC 개발
(TRL :  [시작] 4단계 ～ [종료] 7 단계)

- Bluetooth Low-Energy (BLE) v4.2 지원 RF/Baseband/LC (Link Controller) IP 개발

▪ Low Power RF Transceiver 개발

▪ Baseband Modem 개발

▪ Asynchronous connection-less LC 개발

▪ 기존 버전 호환용 저에너지 소모 HCI (Host Controller Interface) 개발

▪ 통신 간섭 최소화 및 Client device 소모 전력 적응 기술 개발

- BLE v4.2 지원 호스트 프로파일 프로토콜 스택 개발

▪ 저에너지 소모를 위한 L2CAP(Logical Link Control and Adaptation Protocol), SM(Security Manager), GAP(Generic Access Profile), GATT(Generic Attribute Profile), ATT(Attribute Protocol) 개발

- BLE 활용 위치추적 서비스 지원 기술 개발

▪ BLE 활용 사용자 동선 정보 수집 및 분석 기술 개발

▪ 위치 추적 정확도 향상 기술 개발

- BLE 내장 위치추적용 SoC 개발

▪ RF+Baseband+LC+MCU 통합 기술 개발

▪ 저에너지 소모를 위한 BLE SoC 전력 관리 기술 개발

- BLE 활용 위치추적 서비스 지원을 위한 모듈 개발

▪ 위치 추적을 위한 BLE 모듈 개발

▪ 서비스 검증을 위한 현장 실증 적용

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	송신기 동작 전류	mA	8	-	11 (노르웨이, Nordic)
2	수신기 동작 전류	mA	9	-	13 (노르웨이, Nordic)
3	슬립 모드 전류	nA	500	-	500 (대만, Mediatek)
4	수신 감도	dBm	-94	-	-94 (미국, Broadcom)
5	수신 신호 측정 정확도	dB	±3	-	±6 (노르웨이, Nordic)
6	비콘 위치 인식 정확도	m	1	-	5 (노르웨이, Nordic)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 8억원 이내(총 정부출연금 24억원 이내)

* 사업비 중 파운드리 비용 (MPW제외) 및 외부IP도입비용은 민간부담금 (현금 혹은 현물)으로 계상하여야 함

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호

2015-시스템반도체-일반-6

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(○)

기술분류

반도체 소자 및 시스템

-

과제명

산업용 UHD급 영상인식 카메라 SoC 개발

1. 필요성

ㅇ 다양한 산업에서 가공/검출/제작/분류 분야에 신뢰성, 정밀도 등 생산효율성 향상요구에 따라 4K급 초고화질 영상을 이용한 카메라와 기계의 결합인 머신비전(Machine Vision)관련기술이 ‘제조업 혁신 3.0’에 요구되며, 다양한 산업에 범용성을 확보하기 위한 영상 인식 기술이 요구됨

ㅇ 산업용 비전 시장은 2013년 세계 49억달러, 국내 6,234억원으로 매년 3~5%이상 성장률을 가질 것으로 예상. 또한, 4K급 동영상을 이용한 비전기술은 mm 단위에 정밀한 가공/검출/제작/분류 가 요구되는 산업에 적용되며 세부적으로 CNC 가공, 자동차의 검사, 추적, 품질 관리, 부품 측정, 식품의 불량품검출, LCD 패널 검사, 의료 임플란트 검수 및 제작, 물류선적 및 배치, 반도체 마스크 이물 검사, 약제검수 및 분류 둥의 광범위하고 다양한 산업에 응용가능

ㅇ 고성능 산업용 비전 시장에서 모션 인식 기술이 추가된 지능형카메라는 미국(코그넥스), 독일(터크), 스위스(바우머) 등에서 개발되고 있으며 앞으로의 스마트 팩토리의 핵심수단으로 확대되고 있음

ㅇ 영상 인식 기능이 포함된 산업용 스마트 카메라의 성능향상과 기술 확보, 제품의 차별화를 제공하기 위해 통합된 단일칩으로 구현할 필요성이 있음

ㅇ 본 기술로 자동화 시스템의 정밀도와 정확도가 증가하고, 비전 검사와 처리 단계의 통합으로 빠른 처리가 가능하며, 고가의 포지셔닝/검출 장비가 불필요해지고 인건비를 절감할 수 있을 뿐 아니라, 측정/컬러비전/OCV/OCR 등의 사용되는 다양한 산업 분야에까지 확대할 수 있음

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 영상 인식 기능을 지원하는 산업용 4K급 카메라용 단일칩 SoC 개발 (TRL :  [시작] 4 단계 ～ [종료] 7 단계)

- 4K급 CIS 입력 및 Gbps급 출력 영상처리 단일 칩 SoC 개발

▪ 4K급 고속 비디오 입출력 인터페이스 개발

* RGB Bayer 입력 MIPI D-Phy interface 내장

▪ 대용량 비디오데이터 저장을 위한 Gbps급 SSD 인터페이스 개발

▪ CoaXPress 고려한 고속전송 기술 개발

▪ 공장 자동화를 위한 영상 인식 기능을 지원하는 비전 기술 개발

▪ WDR(Wide Dynamic Range)/NR (Noise Reduction) 지원 ISP 개발

▪ 공장 자동화 머신진동을 고려한 흔들림 방지기술(low vibration) 개발

▪ VESA Display Stream Compression 1.0 혹은 동급 성능의 near-lossless 영상 압축

▪ SoC 신뢰성평가 및 수요기업 평가

- 산업용 4K급 카메라용 단일칩 기반 응용 플랫폼 기술 개발

▪ 비전과 모션등의 멀티 데이터를 처리하는 믹스 앤 매치(Mix and Match) 소프트웨어 개발

▪ 머신연동을 위한 오퍼레이터 제어 및 4K급 카메라 단일 칩 SDK 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	Picture size	pixel@fps	4K급@30fps	4K급@8 fps	4K급@30fps (미국, Ambarella)
2	Camera input I/F	Mpixel/s	240	180	240 (미국, Ambarella)
3	Video output I/F	Gbps	6	6	6 (미국, Ambarella)
4	SSD I/F	Gbps	6	-	12 (미국, Marvell)
5	검지 속도*	Number /100ms	10	-	10 (미국, Ambarella)
6	Auto center point	mm	<0.14mm	-	<0.14mm (미국, COGNEX)

* 검지 정확도 99.98% 기준

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 5.41억원 이내(총 정부출연금 17억원 이내)

* 사업비 중 파운드리 비용 (MPW제외) 및 외부IP도입비용은 민간부담금 (현금 혹은 현물)으로 계상하여야 함

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

⑦

반도체공정/장비 분야

순번	과 제 명	과제유형	과제성격	주관기관	’15년예산/ 연구기간	비고
1	반도체산업향 미래 반도체소자관련 원천기술 개발 (세부핵심기술을 참고하여 세부과제명은 자유롭게 제안)	병렬형	원천기술	비영리기관	10억/5년	기술료 비징수
2	IoT향 다중대역 RF MEMS 소자 원천기술 개발	일반형	원천기술	비영리기관	9억/5년	기술료 비징수
3	Multi Patterning 공정대응 고생산성 ALD 장비 및 공정기술 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	7억/3년
4	12GHz 이상급 RFIC 반도체 Tester 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	6억/3년
5	플라즈마 식각장비 핵심부품 및 시스템 개발	품목형	혁신제품	중소·중견 기업	5억/3년
6	이종/다수 반도체소자 적층 통합 패키지 및 모듈 원천기술 개발	일반형	원천기술	비영리기관	8억/5년	기술료 비징수

관리번호

2015-반도체공정/장비-병렬-1

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(√), 혁신제품형(  )

기술분류

반도체소자 및 시스템, 반도체장비

총괄 과제명

반도체산업향 미래 반도체소자 원천기술 개발

세부 과제명

세부과제별 평가후 결정

(세부핵심기술을 참고하여 세부과제명은 자유롭게 제안)

1. 필요성

ㅇ 현재 반도체 소자는 로직소자, 메모리 소자 모두 미세화의 한계에 도달하여 새로운 소자 구조로의 전환이 요청되고 있으며 미래소자에 대한 원천기술 확보가 산업의 흥망을 결정하는 중요한 요소로 작용

ㅇ 미국의 경우 산업체와 정부의 협력으로 SRC (Semiconductor Research Corporation) 센터를 만들어 미래소자를 연구하고 있으며 이를 바탕으로 산업지향형 글로벌 기술 리더십을 유지하고 있으므로 대응하는 미래소자 원천기술연구 사업의 추진 필요

ㅇ 또한, 반도체 산업발전의 선순환구조를 위하여 산⋅학⋅연⋅관의 협력을 통한 인력양성 및 원천기술을 확보할 수 있는 연구 에코시스템 구축이 필요

ㅇ 동 사업의 파급효과를 높이기 위해서는 지속적인 투자와 아이템 발굴이 필요하며, 2013년도부터 지원하였으며 올 해 3차 발굴하여 지원 필요

2. 연구목표

ㅇ 반도체기술의 핵심인 소자기술 개발을 위한 선순환적인 연구 에코 시스템 구축으로 국내 반도체산업의 2단계 도약 기반 마련

ㅇ 산업부 투자와 산업체의 Membership 투자로 추진되는 유형으로 미래 반도체산업의 반도체소자, 장비, 소재, 설계기업이 중장기적으로 필요한 미래 반도체관련 원천기술 연구

ㅇ 총괄기관은 2013년도에 선정된 “한국반도체연구조합”에서 담당하며, 세부주관만 선정

- 반도체소자, 설계, 장비, 소재․부품기업이 중장기적으로 제품 및 공정개발에 사용할 수 있는 세부 과제 11개 내외 선정

- 개발기술은 미래 반도체소자의 중․장기적 원천적인 기술이며, 비영리기관을 지원하는 것으로 기술료 면제로 추진

ㅇ 제안방법 : 아래의 세부 핵심기술(B)를 참고하여 세부과제를 자유롭게 제안

- 세부 과제별 연간 실제 지원금액은 정부지원금과 민간투자금의 합계(50:50)이며, 민간 투자금액은 과제선정후 별도 지급․관리 예정

* 단, 사업계획서의 사업비는 정부지원금만 작성하고 연구내용은 민간투자금을 포함하여 총사업비 규모로 작성

* 또한, 정부출연금이외 민간투자금액은 총괄기관과 별도 협약시 민간투자금액관련 사업비내역서를 첨부(정부출연금 내역과 이중 계상 불가)

ㅇ 세부과제 및 세부 핵심기술

연구그룹	정의 (소자 또는 기술)	세부과제(A)	세부 핵심기술(B)	연간 지원금액 (정부+민간)
Modeling & simulation tech.	반도체소자 또는 공정 및 장비 등의 개발을 지원하거나 최적화하는 기술	1세부 : 원자수준 재료-소자 모델링	대규모 원자 모델링을 통한 전자구조 영향 해석 기술, Silicidation/Oxidation에 의한 전자구조 변화 및 불순물과 결함 거동 해석 기술, Epitaxial Growth시의 결함 발생과 불순물 이동 특성을 해석, TB+NEGF 계산 정합성 향상, Nano -scale 소자의 격자 진동을 고려한 전기 특성, 원자수준 Realistic Interface 재현 등	2억원
		2세부 : 회로 설계를 위한 소자 모델링 및 시뮬레이션	회로 설계를 위한 반도체 소자의 분석적 모델링 및 시뮬레이션(Advanced Si CMOS, Ge and III-V channel FETs, Novel devices)	1억원
		3세부 : 반도체 제조 장비와 공정의 통합적 모델링 및 시뮬레이션	멀티스케일 플라즈마 모델링 (Feature scale simulator 개발, Fluid 기반 Plasma Heating/ Transport 모델, Particle in cell 기반 IEDF/IADF 구현 tool 개발, Feature-Wafer scale data bridging 방법론 개발 등)	2억원
			MD/DFT를 이용한 반도체 공정 표면 반응 모델링 (ALD, CVD 공정 표면반응, 식각공정 표면반응, 표면반응연계 depo/etch yield 모델링)
		4세부 : 노광공정 모델링 및 시뮬레이션	조명과 마스크 최적화, 결함 인쇄와 선폭에 끼치는 영향, 마스크의 광학적, 열적, 기계적 문제점들과 이들이 선폭에 끼치는 영향, 선폭 가장자리 거칠기를 포함하는 감광제 모델링, 예측을 통한 노광 장비와 공정의 최적화	1억원
적층형 소자 집적 기술	적층을 통해 집적회로의 성능을 향상시키는 미세화 대안 제조 기술	5세부 : 초저온 공정 소자 집적 기술	저온 전공정 요소 기술 및 집적 기술	2억원
		6세부 : 저온 sequential 소자 적층 집적 기술	소자/채널 전사 기술 및 공정 영향 평가 기술	2억원
Equipment & Parts tech.	반도체 소자의 성능을 향상시키거나 제조의 효율성을 향상시키는 장비 또는 부분품 기술	7세부 : Dry Strip용 Plasma Source 및 Chuck	Remote plasma 제작 및 진단 기술	2억원
			Inductively Coupled Plasma Simulation
			고온 공정이 가능한 Warpage Free Chuck Design 기술
			저온(10℃)~고온(150℃) Speedy Control이 가능한 Chuck 기술
		8세부 : 건식세정을 이용한 초미세 Pattern 세정방법과 세정기술	반도체 제조 공정중 불필요한 이물질을 제거하는 세정공정에서 초미세 Pattern 세정에 필요한 건식세정 방법과 건식 세정기술 (미립자, 유기물, 무기물, 자연산화막 제거)	2억원
		9세부 : High A/R용 PEALD의 Step coverage /Etch rate 향샹을 위한 PEALD plasma source	Direct plasma를 이용한 PEALD SiN/SiCN 공정에 필요한 AR >10:1 pattern의 step coverage 향상 기술	2억원
			Direct plasma effect에 인한 pattern 내 top 부분과 side의 etch rate 차이를 개선하기 위한 plasma 기술
		10세부 : 10nm급 이하 CMOS 및 차세대 MRAM, PRAM 공정 적용 향후 III-V on Si High Mobility 소자 구현을 위한 설비 기반 기술	Lateral Multi Stage 방식을 통한 고생산성 SEG 설비 구현 기술	2억원
		11세부 : TSV 기반 3D IC의 수율 향상을 위한 테스트 및 테스터 기술	3D test 비용 절감을 위한 병렬 테스트 기술	2억원
			3D chip의 수율 향상을 위한 redundant구조 내장 시스템 기술
			3D IC전용 Test Access mechanism과 코어 테스트 wrapper기반 Modular testing기술

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내

ㅇ 정부출연금 :  ‘15년 10억원 이내(총 정부출연금 50억원 이내)

- 민간투자금은 별도 지급‧관리 예정

ㅇ 주관기관 : 비영리기관 (기술료 비징수)

관리번호

2015-반도체공정/장비-일반-2

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(√), 혁신제품형(  )

기술분류

반도체소자 및 시스템

과제명

IoT향 다중대역 RF MEMS 소자 원천기술 개발

1. 필요성

ㅇ IoT 분야 세계시장은 2013년 2,031억 달러에서 연평균 21.7%씩 성장하여 2022년에는 11,948억 달러에 이를 것으로 전망 (출처: Machina Research, STRACORP, 2013)

- IoT용 칩셋, 모듈, 단말 등 제품기기는 2013년 1,888억 달러에서 연평균 10% 성장하여 2022년에는 4,450억 달러로 성장할 것으로 예상

ㅇ 높은 Q-factor를 갖는 RF MEMS 가변 수동소자(인덕터, 커패시터) 기술 개발과 함께, CMOS 능동회로와의 집적화 기술을 개발함으로써 IoT향 디바이스에서 요구되는 소형·저전력 다중대역 통신 기능의 구현이 가능

- RF 모듈 중 수동소자는 전체 크기의 80%, 가격의 70% 비중을 차지

ㅇ 인간과 사물의 초(超) 연결 사회 구현을 위한 IoT 부품 개발 인프라를 조기구축하고, 중소기업 주도의 IoT 융·복합 시스템반도체산업을 육성하여 세계시장의 선도 필요

- 주문자 중심의 다(多)품종 생산 및 적기공급이 가능한 중소기업 주도의 기술집약형 시스템반도체소자 산업 육성 및 신(新)시장 선점 필요

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 소형·저전력 IoT 디바이스용 다중대역 통신모듈 구현을 위한 MEMS형 가변 수동소자 및 집적화 기술 개발 (TRL : [시작] 3단계～[종료] 5단계)

- MEMS 구조체 기반 High-Q 수동소자 기술 개발

* 다중대역 지원용 High Q 가변 인덕터(Q-factor 20@5GHz 이상)

* 가변 인덕터용 저손실 MEMS 스위치(0.25dB@5GHz 이하)

* 전압 제어 기반 가변 커패시터(tuning ratio 3.5 이하)

* 소자 특성추출 및 SPICE 모델링(BSIM4 level)

- MEMS 수동소자/CMOS 능동회로 집적화(Integration) 기술 개발

* MEMS-CMOS 간 격리(isolation) 공정

* MEMS-CMOS 소자 정합 공정

- RF MEMS 핵심회로 기술 개발

* MEMS 스위치 및 가변 커패시터 구동 회로

* 다중대역 RF 송수신 핵심회로 : VCO, Power Amplifier, LNA

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	가변 인덕터 Q-factor	-	20@5GHz 이상	-	-1)
2	MEMS 스위치 insertion loss	dB	0.25@5GHz 이하	-	0.26@4GHz (미국, Radant MEMS)
3	가변 커패시터 tuning ratio	-	3.5 이상	-	3.5(스위스, STM)
4	MEMS-CMOS 절연율	dB	-50@5GHz 이하	-	-50@5GHz(미국, Tower Jazz)
5	MEMS-CMOS 집적화 수율	%	902) 이상	-	-
6	RF 핵심회로 지원 대역	GHz	0.9/1.8/2.4/5.0	-	0.7~2.7(미국, 퀄컴)

1) CMOS와 집적 가능한 가변 인덕터는 출시된 바 없음

2) Integrated MEMS 집적화 방식의 경우의 수율은 0.18um의 CMOS 공정을 기준임

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 9억원 이내(총 정부출연금 45억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 비영리기관 (기술료 비징수)

관리번호

2015-반도체공정/장비-일반-3

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

반도체장비

과제명

Multi Patterning 공정대응 고생산성 ALD장비 및 공정기술 개발

1. 필요성

ㅇ Device가 Scale Down 됨에 따라 기존 Patterning 기술로는 한계에 이르게 되었고, 이를 대체하기 위해 Spacer Patterning 기술이 도입

ㅇ Spacer 공정에서 사용되는 기존 막인 Nitride 또는 TEOS Oxide 등은 O3, Plasma, 고온 등의 사유로 Partition Patterning으로 사용하는 물질에 Damage가 유발되어 40nm이하의 미세공정에 적용하기 어려움

ㅇ 이를 극복하기 위해 저온 ALD Oxide 기술이 필요하게 되었으나 ALD의 낮은 생산성의 해결이 무엇보다도 절실한 상황

ㅇ 따라서, 저온 고성능 고생산성의 ALD 장비 및 공정 기술을 확보하여 장비 국산화를 실현하여 수천억 원 이상의 수입대체 효과를 얻을 수 있으며 이에 따른 고용 및 내수 경제 활성화를 기대 가능

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : Multi Patterning 공정대응 고생산성 ALD 장비 및 공정기술 개발

(TRL :  [시작] 4단계 ～ [종료] 7단계)

- 100℃ 이하 Sub Layer Damage Free(ACL, PR, SOC) 기술 개발
· Low Temp. thermal ALD 기술 개발, Low Damage PEALD 기술 개발

- Process Integration을 위한 두께 맵 컨트롤 기술 개발
· Center/Edge 두께 조절 기능 개발

- 고성능, 고생산성 ALD 장비 및 공정 기술 개발
· 정밀 온도 Control 구성 최적화/ 소스, 반응가스 공급 시스템 개발 및 최적화
· 고생산성을 위한 Step Time 최적화 기술 개발 및 Purge System 최적화

ㅇ 개발목표 (SiO2 기준)

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	Thickness Uniformity	%	0.3 이하	<0.5	<0.5(네덜란드,ASM)
2	Thickness Range(WtW)	Å	±0.5	±1	±1(네덜란드,ASM)
3	Particle(>0.065um)	ea	10 이하	<50	<50(네덜란드,ASM)
4	Step Coverage(@1X)	%	100	>95	>95(네덜란드,ASM)
5	Depo. CD Range(/side)*	nm	0.5 이하	1.2	<1(네덜란드,ASM)
6	Throughput (@320Å, 2chamber@1system)	장/sys.hr	110 이상	68	85(네덜란드,ASM)
7	Ashing (Sub layer damage free)	nm	0	-	-

* 13point /wafer, sample 3개

* Pattern Design

* a: 240Å, b: 520Å, c: 1000Å

*Critical Dimension

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 7억원 이내(총 정부출연금 21억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호

2015-반도체공정/장비-일반-4

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

반도체장비

과제명

12GHz 이상급 RFIC Tester 개발

1. 필요성

ㅇ 사물인터넷 시대의 도래에 의한 System-In-Package RF 반도체시장 확대에 대비한 RF반도체 양산 시험장비 개발 필요

- 산업전반의 무선기기 도입 확산에 따른 RF반도체시장 선점과 RF반도체 시험장비의수요증가에 대한 수요기반 선점

- 융·통합화 및 SIP 추세에 있는 RF 반도체의 급속한 발전과 이에 동반되는 통합형 RF반도체 시험장비 시장의 급속한 성장이 예상

ㅇ RF반도체 시장의 고도성장에 따라 RF반도체 시험장비 시장 확대는 극소수의 해외 장비업체에 의하여 독점 중으로 국내 기반 마련이 시급

- 어드벤테스트(일본), 테러다인(미국)에 의한 국내시장 점유율: 100%.

- 전세계 RF반도체 시험장비 시장의 급속한 팽창: $8억(2013) → $15억(2018)

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : Microwave Tranceiver와 AWG/AWD의 개발을 통해 SIP형 RF반도체 자동검사장치의 개발 (TRL: [시작] 4단계 ～ [종료] 7단계)

- Microwave Tranceiver (12GHz/-130 ~ +20dBm 이상) 개발

- AWG/AWD (80MHz 이상/8GHz 이상) 개발

* AWG(Arbitrary Waveform Generator) : LTE 또는 CDMA, Wifi등의 Carrier Frequency에 임의의 신호를 합성하기위한 신호를 발생하고 중첩을 시키는 기능에 사용

* AWD(Arbitrary Waveform Digitizer) : 개념으로 LTE 등과 같은 RF Carier에 합성되어진 신호를 분리한 뒤 정확한 파형의 성분을 디지탈로 변환하여 분석하는 기능

- 다채널 융‧복합형 RFIC시험 (RF + Mixed-signal + Logic 동시 시험, 기본 4채널 동시시험 및 확장 4채널 동시시험 가능) 기술 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	Microwave Receiver	GHz/dBm	12/-130~+20	없음	12/-130~+20 (미국, Teradyne)
2	Microwave CW/Multi-tone Source	GHz/dBm	12/-130~+13	없음	12/-130~+13 (미국, Teradyne)
3	Microwave Modulated Source	MHz/dBm	80/-130~+13	없음	80/-130~+13 (미국, Teradyne)
4	AWG	MHz/dBm	80/-130~+13	없음	80/-130~+13 (일본, Advantest)
5	AWD	GHz/Bit	8/10	없음	8/10Bit (미국, Agilent)
6	Parallel Test Count	DUT	4	없음	4 (미국, Verigy)

* DUT (Device Under Test)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 6억원 이내(총 정부출연금 18억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호	2015-반도체공정/장비-품목-5				중분류Ⅰ	중분류Ⅱ
과제유형	품목지정형 자유공모 원천기술형( ), 혁신제품형(O)			기술분류	반도체장비
품목명		플라즈마 식각장비 핵심부품 및 시스템 개발 (TRL : [시작] 4단계 ～ [종료] 7단계)
1. 개념
플라즈마 식각장비의 효율성을 높이는 핵심 부품 또는 해외에 의존하고 있는 고부가가치 핵심 부품 ex) 저압 초고밀도 플라즈마 소스, 공정 챔버 배기가스 분석용 센서 시스템, 고감도 Optical Emission Spectroscopy System, 고감도 RF Monitoring System, 플라즈마 식각 종말점 민감도 향상 알고리듬, 플라즈마 공정 이상진단 알고리듬 등
2. 지원 필요성
ㅇ 반도체공정에서 플라즈마 공정의 증대에 따라 시장의 규모 증가 추세 ㅇ HW와 SW가 결합된 시스템 지능화 제품으로 반도체의 성능과 생산성을 향상시키는 핵심기술의 개발이 필요 ㅇ 반도체 핵심소재‧부품의 기술개발을 통해 반도체장비의 고도화에 필요한 요소 부품의 국산화 및 해외 수출에 기여
3. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 3년 이내 ㅇ 정부출연금 : ‘14년 5억원 이내(총 정부출연금 15억원 이내) ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호

2015-반도체공정/장비-일반-6

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(√), 혁신제품형(  )

기술분류

반도체소자 및 시스템

과제명

이종/다수 반도체소자 적층 통합 패키지 및 모듈 원천기술 개발

1. 필요성

ㅇ SoC 와 SIP 가 갖는 기술적 문제점을 극복하고, 두 기술의 장점을 활용한 차세대 System IC 집적화 원천 공정 기술 확보 필요

ㅇ Memory, ASIC 또는 화합물IC, CMOS IC 등과 같은 이종 다수의 반도체 등을 통합한 패키지 모듈 기술은 다기능, 저전력 고기능 차세대 기기의 요구에 대응 가능

ㅇ 초미세 TSV(Through silicon via) 기술, 차세대 interconnection 기판 기술, 초정밀 3D 적층 기술 들이 개별적으로 개발 되어 상용화 단계에 있기는 하나 이들 기술들을 통합한 2.5D/3D 패키지 및 모듈 구현 기술 개발이 시급

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 고집적 interconnection 기판 및 3D 적층 기술을 이용한 이종/다수의 반도체 소자 2.5D/3D 적층 통합 패키지/모듈 제조 기술 개발   (TRL :  [시작] 3단계 ～ [종료] 5단계)

- 고집적 통합 패키지/모듈 설계 기술

* 고집적 통합 패키지/모듈 최적 설계 및 simulation 해석 기술

- 고집적 interconnection 기판 기술

* Decoupling/By-pass용 Discrete 수동소자 내장 기판 기술 개발

* 내장 소자 및 Via interconnection 계면 신뢰성 확보 기술 개발

- TSV 적용 이종/다수 반도체 소자 초정밀 적층 패키징 기술

* 5/5 ㎛ (pattern width/space) 미세 배선 형성 고집적 interposer 기술

* 5 ㎛ via 형성/filling 공정 기술 및 고신뢰성 향상 기술 개발

* 미세 범프를 이용한 초정밀 반도체 소자 3D 적층 접합 기술

* Hybrid 방식을 이용한 초정밀 self-alignment bonding 기술 개발

* 적층 칩 층간 고방열 소재/고방열기판 구조 적용 초정밀 칩 적층 기술 개발

- 이종/다수 칩 적층 패키지 초정밀 실장 기술 및 모듈 제조 기술

* Memory, ASIC 또는 화합물IC, CMOS IC 등과 같은 이종 다수의 반도체 소자를 적층한 고신뢰성 모듈 구현 기술 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	이종 소자 종류	종	3 이상	없음(최초)	없음 (최초)
2	적층 칩 접합 정밀도	㎛	±2	±5	±3 (대만, ITRI)
3	Interconnection 기판 pattern width/space	㎛	5/5	15/15	5/5 (미국, 조이아텍)
4	Discrete 수동소자 내장 공차	㎛	15	-	15(이비덴,일본)
5	내장 Discrete 수동소자 특성편차	%	5	-	5(난야,대만)
6	마이크로범프 size	㎛	5	20	10 (대만, ITRI)
7	열충격 신뢰성	cycle	750	-	-
8	방열 성능	W/mK	3	0.5	1.1 (3M/미국)

* 제안 시 통합 모듈 형상을 나타내는 성능지표 및 개발 제품 분야에 따른 추가 성능 지표 제시 필요

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 8억원 이내(총 정부출연금 40억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 비영리기관 (기술료 비징수)

⑧

디스플레이 분야

순번	과 제 명	과제유형	과제성격	주관기관	’15년예산/ 연구기간	비고
1	미래 디스플레이를 위한 소재 및 소자 핵심 기술 개발 (세부품목기술을 참고하여 과제명은 자유롭게 제안)	품목형	원천기술	비영리 기관	20억/5년	기술료비징수
2	광기록형 3차원 홀로그래픽 재기록 소재 및 화면 전환 기술 개발	일반형	원천기술	제한없음	10억/5년	글로벌 R&D 협력 중소중견기업 참여 필수
3	100인치급 이상 교육용 인터랙티브 디스플레이 핵심 기술개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	10억/3년	표준화 연계
4	OLED용 유기소재 10 kg/day급 대량 정제기술 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	10억/3년

관리번호

2015-디스플레이-품목-1

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

품목지정형 자유공모

원천기술형(O), 혁신제품형( )

기술분류

디스플레이

품목명

미래 디스플레이를 위한 소재 및 소자 핵심 기술 개발

(세부품목기술을 참고하여 과제명은 자유롭게 제안)

(TRL :  [시작] 3단계 ～ [종료] 5 단계)

1. 개념

ㅇ 중장기관점의 디스플레이 산업에서 활용 가능한 디스플레이 소재 및 소자, 신개념의 디스플레이 응용 기술 등 세부 핵심기술 25개 내외 선정

ㅇ 개발기술은 미래 디스플레이의 중장기적 원천적인 기술이며, 비영리기관을 지원하는 것으로 기술료 비징수로 추진

ㅇ 제안방법 : 세부 품목기술을 참고하여 품목기술별로 제안

- 세부 품목기술별 연간 지원금액은 2억원 이내 (연간 지원금액중 1억원 이내는 정부출연금이며, 나머지 금액은 민간 투자금액으로 과제선정 후 별도 지급․관리 예정)

* 단, 과제 총괄은 초기 2년에 한하여 연차별 3.6억원 이내(정부+민간)

* 사업계획서의 사업비는 정부출연금 부분만 작성하고 연구내용은 민간투자금을 포함하여 총사업비 규모로 작성

* 또한, 정부출연금 이외 민간투자금액은 과제총괄과 별도 협약시 민간투자금액 관련 사업비내역서를 첨부하여 별도 지급 예정 (정부출연금 내역과 이중 계상 불가)

ㅇ 미래 디스플레이 핵심 기술 세부 품목 기술

기술분야		세부 품목 기술	품목기술의 개념	연간 지원금액 (정부+민간)
G1	과제총괄	1. 과제 총괄	과제 총괄 관리 /운영위원회 운영 중장기 로드맵 수립(2년이내) 민간 과제 규정 수립 및 관리	3.6억원
G2	백플레인 기술	2. 유연 초고해상도(8k급 이상) 디스플레이를 위한 고성능 트랜지스터 기술	유연기반 TFT 소자기술 8k급이상 초고해상도를 위한 고이동도소자기술 소자 신뢰성 확보 기술	1.8억원
		3. 유연 스트레쳐블 디스플레이 기계적 내구성 확보를 위한 백플레인 기술	유연/스트레쳐블 대응 TFT 소자 기술 Mechanical stress 내구성 향상 기술 열화 대응 회로 설계 및 소자 기술	1.8억원
		4. 고이동도의 저온 박막 트랜지스터 소재 및 공정 기술	초고이동도 신규 TFT 소자 기술 저온 공정 신규 TFT 소재 및 공정 기술	1.8억원
		5. 유연 투명전극 기술	유연 디스플레이를 위한 투명 전극 기술 저저항 고투과(>90%) 투명전극 복합소재 및 공정기술 나노 그리드 활용 기술	1.4억원
G3	OLED 기술	6. 프린팅 기반 OLED 화소 형성 기술	프린팅 기반 OLED 화소형성을 소재/공정 기술 수명 개선 기술	1.4억원
		7. 비인쇄식 OLED 혁신 패터닝 기술	비인쇄 방식의 패터닝, 재료/공정 기술 유기 발광 소재 상태 제어 기술	1.4억원
		8. Haze free 광추출 개선 기술	OLED 광추출 향상 기술 디스플레이 적용 시 화소간섭 없는 haze free 구현 기술	1.4억원
		9. OLED 발광 효율 극대화 기술	OLED 발광 효율 극대화 기술 형광 기반, 발광 호스트 소재 기술	1.4억원
		10. 고효율 청색 소재 혁신 기술	OLED 청색 소재 및 소자 기술 효율 및 수명 혁신 기술	1.4억원
G4	OLED 응용기술	11. 유기발광/반사형 하이브리드 디스플레이 기술	암실 및 명실에서 사용가능한 하이브리드 디스플레이 기술 하이브리드 구현을 위한 소재 및 소자 기술	1.6억원
		12. 유기발광 트랜지스터 기술	유기 발광 트랜지스터 소재 및 소자 기술 유기 발광 트랜지스터 활용 기술	1.4억원
G5	신개념 디스플레이 소자 기술	13. 광시야 고색재현 차세대 반사형 디스플레이 기술	고색재현 반사형(반사율: >20%) 디스플레이 기술 대면적화 구현 기술	1.8억원
		14. Bezelless, Seamless 디스플레이 기술	멀티화면 타일링을 위한 bezeless, seamless 구현 기술 Seamless를 위한 광 경로 설계 및 제어 기술	1.6억원
		15. 고색재현 고효율 양자점 디스플레이 기술	양자점 활용 전계 발광 소재/소자 기술 Cd free 양자점 소재 기술 고색재현 구현 기술(REC 2020 충족)	1.8억원
		16. 전기화학적 발광 디스플레이 기술	전기화학적 발광 소재 및 소자 기술 전기화학적 발광 소자 공정 기술	1.4억원
		17. 고편광 디스플레이 발광소자 기술	편광도가 높은(Lx/Ly > 5:1) OLED 소자 구현 기술 시인성, 발광효율 개선을 위한 고정세 패터닝 기술	1.4억원
G6	센서 임베디드 기술	18. 디스플레이 적용을 위한 이미지 센서 기술	고성능 광센서 소자 기술 디스플레이 적용 적합성 확보 기술 (대면적화 가능성, 공정 적합성)	1.6억원
		19. 센서 임베디드 디스플레이 기술	사용자 환경 센서 기술 (예: 온도, 가스, 습도 등) 센서의 디스플레이 임베디드 기술 임베디드 센서를 활용한 UI/UX	1.6억원
G7	신소재 신공정 기술	20. 나노 플라즈모닉 응용 컬러필터 기술	나노 플라즈모닉 기술을 응용한 컬러필터 기술 대면적화 및 투과도 향상 기술	1.4억원
		21. 플렉서블 패널 Non-LASER 방식 박리 기술	플렉서블 디스플레이 제조에서, 비 레이저 방식의박리 공정 및 소재 기술	1.4억원
		22. 초고유연 디스플레이를 위한 신 기판소재 기술	초고유연 디스플레이를 위한 생물친화적 신소재 및 응용기술 소자 특성 및 기계적 안정성 확보 기술	1.4억원
		23. 디스플레이 성능 향상을 위한 혁신 광학 필름 기술	보상 필름 소재 중 역파장 분산 특성의 소재기술 복합 단순화 필름 기술 / 박형 필름화 기술	1.4억원
		24. 신축성 hard cover window 기술	플렉서블 디스플레이 보호를 위한 신축 소재의 커버윈도우 기술 고경도, 고투과도 기술	1.4억원
		25. 플렉서블 기판용 내열 소재 기술	플렉서블 디스플레이를 위한 내열성(> 450 ℃) 소재 기술 내열성 소재의 코팅 기술	1.4억원

2. 지원 필요성

ㅇ 국내 디스플레이 기술은 대량 생산 위주의 발전으로 미래 디스플레이 핵심기술에 대한 기반(전문인력, IP, 연구기반 등)이 매우 취약

ㅇ 미래 디스플레이 관련 글로벌 IP경쟁에 불리한 상황

ㅇ 미래 디스플레이 산업 재도약을 위해서는 다양한 분야의 신소재, 신소자, 신공정에 대한 선제 R&D 추진과 선진적인 연구 에코시스템 구축이 필요

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내

* 연차별로 대내·외 기술동향 및 전략 등의 상황을 반영하여 세부품목기술 추진

ㅇ 정부출연금 : ‘15년 20억원 이내(총 정부출연금 140억원 이내)

* 1차년도는 20억원 이내, 2～5차년도는 30억원 이내(2차년도부터 세부품목기술 추가 반영)

- 세부과제별 연간 총지원금은 2억원 이내 (정부 1억원 이내 + 민간투자 1억원 이내)

* 단, 과제 총괄은 초기 2년에 한하여 연차별 3.6억원 이내(정부+민간)

ㅇ 주관기관 : 비영리기관 (총괄은 협회 또는 조합 가능) (기술료 비징수)

관리번호

2015-디스플레이-일반-2

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(O), 혁신제품형(  )

기술분류

디스플레이

과제명

광기록형 3차원 홀로그래픽 재기록 소재 및 화면 전환 기술 개발

1. 필요성

ㅇ 3차원 입체 영상을 기록 및 재생할 수 있는 광기록형 홀로그래픽 소재는 차세대 미디어 소재일 뿐만 아니라, 현 디스플레이 산업의 미래 방향으로써 나아가야 할 소재임.

ㅇ 미국, 일본 및 유럽 등에서는 미래 디스플레이로 홀로그램을 지정하여 기존 2차원 디스플레이에서 3차원 실감 디스플레이로의 전환을 기 추진 중

ㅇ 특히 현재 확보되어 있는 홀로그램 기술은 정지영상 기준으로 제조되고 있어 시간에 따라 다른 정보를 보여주는 반복재생형 홀로그래픽 기술 개발이 시급함에 따라 정부 지원을 통한 디지털 홀로그래피 소재 및 반복 재기록 기술 개발이 필요

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 광기록 3차원 홀로그래픽 재기록 소재 및 화면 전환기술 개발 (TRL : [시작] 3단계 ~ [종료] 5단계)

ㅇ 홀로그래픽 기록 소재 기술 개발

- 기록 효율이 높은 홀로그래픽 재기록 소재 기술개발 (글로벌 R&D 협력 기술)

- Photopolymer 기반 holographic 기록 소재 및 Photorefractive polymer 원천 기술 개발

- R/G/B 컬러 구현 기술

ㅇ 홀로그래픽 재기록을 통한 화면 전환 기술 개발

- 재기록 가능한 홀로그래픽 소재를 활용한 기록/재생 특성 평가

- 기록, 투사, 삭제 시퀀스의 연속 동작을 통한 홀로그래픽 화면전환 기술개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	광조사 후 굴절율 변화	Δn	0.04	N/A	~ 0.02 (독일, 바이엘)
2	기록 조사량	mJ/cm2	30	N/A	30 (독일, 바이엘)
3	화면변환 구현 속도	fps	1	N/A	N/A
4	홀로그래픽 영상 크기	inch	4	N/A	N/A

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 10억원 이내(총 정부출연금 50억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 제한없음(중소·중견 기업 참여 필수)

관리번호

2015-디스플레이-일반-3

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(O)

기술분류

디스플레이

과제명

100인치급 이상 교육용 인터랙티브 디스플레이 핵심 기술개발

1. 필요성

ㅇ 세계 TV시장의 성장세가 주춤하는 추세로, 새로운 디스플레이 시장 확보를 위한 융복합 기술 필요성 대두

ㅇ 디스플레이 패널에 터치 등 인터랙티브 기술이 접목되어 스마트폰, 태블릿 PC 등 새로운 시장이 창출된 사례를 볼 때, 대화면 디스플레이 시장에 적합한 인터랙티브 기술이 개발되어 최적화 될 경우 새로운 시장 창출이 가능할 것임

ㅇ 교육용 전자 칠판 시장은 대량 생산 체제에서 벗어나 다양성을 추구하는 시장으로, 새롭고 다양한 디스플레이 산업의 생태계를 형성할 수 있어 정부의 지원하에 핵심 기술 개발이 필요함

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 100인치급 이상 교육용 인터랙티브 디스플레이 핵심 기술개발    (TRL :  [시작] 4 단계 ～ [종료] 7 단계)

ㅇ 임베디드 방식 교육/회의용 인터랙티브 디스플레이 개발 (100인치급 이상)

- 고신뢰 무단차 대화면 터치 기술 개발

- 고정밀 판서. 판서 포맷 효율화, 저장, 배포, 보안 기능

ㅇ 사용자 편의성 확보 기술 및 안정화 기술

- 교육/회의 참여자와 인터랙션 기능개발(화면연동 및 다분할 동시화면 구현 등)

- 사용 안정성 확보 기술 개발

ㅇ 대화면 인터랙티브 디스플레이 설치 및 성능 검증

- 안정성, 편의성 및 내구성 검증

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표			단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	인터랙티브 디스플레이 화면 크기		inch	100 급이상	84	N/A
2	판서 정밀도 및 정확도		mm	± 1.5	N/A	N/A
3	응답속도		msec	8 이하	15	N/A
4	멀티터치		포인트	30 이상	30
5	사용자 편의성 확보	주요 메뉴 접근 단계	단계	2 이하	N/A	N/A
		화면 분할	개	4 이상	N/A	N/A
6	대면적 인터랙티브 디스플레이 관련 국가 표준		건	2 이상	N/A	N/A

ㅇ 표준화 연계

- 대면적 인터랙티브 디스플레이 관련 국가 표준 2건 이상

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내

ㅇ 정부출연금 : ‘15년 10억원 이내(총 정부출연금 30억원 이내) (표준화 관련 비용 계상 필수)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호

2015-디스플레이-일반-4

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(O)

기술분류

디스플레이

과제명

OLED용 유기소재 10 kg/day급 대량 정제기술 개발

1. 필요성

ㅇ AMOLED 디스플레이는 향후 LCD 디스플레이의 뒤를 이을 국가적 유망산업으로 일본, 중국 등의 추격을 따돌리고 지속적으로 글로벌 시장을 선도하기 위해서 후방 산업인 관련소재 분야의 혁신적 기술 개발이 시급함.

ㅇ 유기발광 소재의 고순도 정제를 위해 기존에는 승화정제법이 주로 이용되어 왔으나, 수율, 장비의 자동화, 연속 공정의 구현 및 제조 용량의 대량화 등에 있어 해결해야 할 과제들이 많아 유기발광 소재의 제조단가를 획기적으로 낮추기에는 한계점을 가지고 있음.

ㅇ 고순도 OLED 대량 정제 기술 개발을 통해, 관련 기업들의 투자를 촉진하고, 국내 AMOLED 전후방 산업의 글로벌 경쟁력을 획기적으로 끌어 올려, AMOLED 산업이 국가적 핵심산업으로 발전하는데 기여 가능

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 :  OLED용 유기소재 10 kg/day급 대량 정제 기술 개발

(TRL :  [시작] 3단계 ～ [종료] 7 단계)

ㅇ 10kg/day급 이상 대량 정제 기술 개발

ㅇ 정제수율 90%급의 신 정제공정 및 대량정제장비 개발

- 자동화/연속 공정 가능

ㅇ OLED 소자 적용연구를 통해 신 정제공정의 유용성 검증

- 기존 승화정제법에 의한 유기소재 적용된 OLED소자 대비 성능 확보

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	정제용량	kg/day	10 이상	3(승화법)	3(승화법)
2	1회 정제수율 (순도 98% -> 99.95%)	%	90 이상	50~60 (승화법)	58~76
3	1회 정제순도 (98% 순도의 원료투입)	%	99.95 이상	99.5	99.67
4	기존 정제기술 대비 OLED 성능 확보	%	95 이상	N/A	N/A

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 10억원 이내(총 정부출연금 30억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

⑨

주력산업IT융합 분야

순번	과 제 명	과제유형	과제성격	주관기관	’15년예산/ 연구기간	비고
1	심장박동기를 위한 인체삽입형 웨어러블 자가발전 에너지원 및 극소전력 무선통신시스템 개발	일반형	원천기술	제한 없음	11억/4년
2	선박용 무선복합측위 지원장치 및 승객 편의서비스 연계 안전구조 지원시스템 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	12.42억/ 3년	표준화 연계
3	웨어러블 스마트 디바이스 및 서비스 개발을 위한 집단지성 및 참여형 클라우드 기반 생태계 통합 시스템 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	11억/3년	표준화 연계
4	청소년 체력측정을 위한 스트레처블 스마트 밴드 기술개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	13억/3년	디자인 연계
5	최대 13m/s 풍속하에 안전비행이 가능한 고내풍성 드론 시스템 개발	일반형	혁신제품	중소·중견 기업	16억/3년	디자인 연계
6	위험상황에 능동대처가 가능한 IT 융합 기반 LED 조명 시스템 개발	품목형	혁신제품	중소·중견 기업	10억/3년	공동기획
7	안전한 Vehicular Cloud 서비스를 위한 동적 보안 프레임워크	품목형	원천기술	대학	1억/3년	기술료비징수

관리번호

2015-주력산업IT융합-일반-1

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(O), 혁신제품형(  )

기술분류

광전자소재

과제명

심장박동기를 위한 인체삽입형

웨어러블 자가발전 에너지원 및 극소전력 무선통신시스템 개발

1. 필요성

ㅇ 2015년 연 60조원의 생체삽입용 바이오메디컬 시장에서 기술선도 및 국내기업 진출 교두보 확보

ㅇ 심장박동장치는 고부가가치, 고성장 시장이며, Bio-IT 융합기술의 집약체이기에 IT 강국인 국내 환경에 적합한 미래 성장 동력 기술

ㅇ 자가발전 에너지를 활용한 웨어러블 전자기기는 2015년 약 44조원 시장 기대

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 심장박동기를 위한 인체삽입형 웨어러블 자가발전 에너지원 및 극소전력 무선통신시스템 개발 (TRL :  [시작] 3단계 ～ [종료] 5단계)

ㅇ 개발내용

- 인체내 체액 및 장기사이의 좁은 공간에서 작은 생체 역학에너지에 반응하며 작동가능한 얇고 유연한 생체삽입형 자가발전 에너지원 개발

- 유연 밀폐형 자가발전기를 활용한 생체삽입형 심장박동기 시제품 개발

- 생체삽입형 인체정보 통합관리를 위한 백μW급 극소전력 무선통신 시스템 구현

- Smart Watch 또는 Band 형태의 웨어러블 디바이스와 연동하여 통신 및 통합관리시스템 구현

- 연속적/간헐적인 진동패턴에 최적화된 선형/비선형 고효율 압전 에너지 변환 및 충전회로

- 자가발전 심장박동기의 대형동물 전기생리학 임상실험 (내과 및 외과시술 동시구현)

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국,기업/기관명)
1	자가발전기 펄스당 출력전압	V	≥(이상) 15	8	8(한국 KAIST)
2	자가발전기 펄스당 출력전류	μA	≥(이상) 400	200	200(한국 KAIST)
3	연속적 진동에너지 변환/충전회로 효율	%	≥(이상) 90	70	65(상용기술) 70(실험 서울대)
4	간헐적 진동에너지 변환/충전회로 효율	%	≥(이상) 60	20	30(프랑스, Arveni)
5	유연 자가발전 소자 두께	μm	130	-	-
6	유연 자가발전 소자 면적	cm2	≤(이하) 6	-	-
7	생체내 무선통신 시스템 구동전력	mW	≤(이하) 0.1	5.2	5.2(상용기술)
8	유연 자가발전 심장박동기 임상실험	-	대형동물 전기생리학 검사 및 내외과 시술	-	-
9	밀폐성	%	100	100	100

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 4년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 11억원 이내(총 정부출연금 44억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 제한없음(의료기관 참여 필수)

관리번호

2015-주력산업IT융합-일반-2

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형( ), 혁신제품형(O)

기술분류

조선/해양 시스템

과제명

선박용 무선복합측위 지원장치 및 승객 편의서비스 연계 안전구조 지원시스템 개발

1. 필요성

ㅇ 선박을 통한 관광 수요가 급증하고 있는 상황에서, 비상 상황 발생 시 많은 승객을 신속하고 안전하게 구조하기 위하여 선박 내 개별 승객의 위치를 즉시 파악하고 비상 행동지침 등을 안내할 수 있는 시스템 개발 필요

ㅇ 또한, 개인용 위치인식 단말기의 소지강화를 위하여 평상시에는 선박 내 다양한 이용 시설에 대한 정보 제공, 결제수단 연계, 실시간 위치 경로 안내 등 개인 맞춤형 서비스를 제공하고, 재난 발생시에는 실시간 승객위치정보를 신속하게 파악하여 효율적인 안전대처, 피난유도에 활용토록 개발

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 무선복합측위 지원장치 개발과 선박 탑재 시스템과 연계한 승객 서비스 시스템 개발 (TRL :  [시작] 4단계 ～ [종료] 7 단계), (표준화 연계)

ㅇ 개발내용

- 승객위치측위를 위한 태그 추적 기술 및 무선복합측위 인프라 지원장치 개발

․ 승객 위치정보 수집/편의 서비스를 위한 저전력, 초소형, 방수형 태그개발

․ 태그-Wifi 동시지원 선박전용 AP 및 리더기 개발

․ 태그 추적 데이터 스캔 및 측위 알고리즘 개발

- 무선복합측위 엔진기반 위치 인식 연계 승객편의 서비스 플랫폼 개발

․ 무선복합측위 엔진기반의 선박내 위치검지 알고리즘 개발

․ 태그방식의 이기종 선박에 확장 가능한  편의서비스

* 지불결제, 구급모니터링, 출입통제, 시설물 안내, 선박운항 정보 등 단말기 연동 인터페이스 플랫폼 개발

- 재난발생시 안전대처 지원시스템 개발

․ 비상시 승객 위치 파악을 위한 실시간 무선복합측위 상호연동 추적 프로그램 개발

․ 효율적 대피를 위한 승객 위치 정보를 실시간으로 기존 피난유도시스템 기기와 연동 및 대피/탈출로 유도 및 알림기능개발

․ 비상시 외부에서 원격접속 기능과 실내방송을 위한 PTT(Push-to-Talk)접속 기술 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	태그 무선위치측위 정확도	m	≤(이하) 3	5	4(미국, 시니언랩)
2	측위시스템 응답속도	초	≤(이하) 1	3	3(미국, 시니언랩)
3	태그 연속수명(코인배터리 기준)	일	≥(이상) 180	90	-
4	위치태그 전송거리	m	≥(이상) 50	-	-

ㅇ 표준화 연계

- 무선복합측위기술, 서비스 플랫폼, 안전대처 지원시스템 등 국내표준화 1건 이상

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내

ㅇ 정부출연금 : ‘15년 12.42억원 이내(총 정부출연금 37.2억원 이내) (표준화 관련 비용 계상 필수)

ㅇ 주관기관 : 중소․중견 기업

관리번호

2015-주력산업IT융합-일반-3

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(○)

기술분류

부가가치/사후관리 서비스

과제명

웨어러블 스마트 디바이스 및 서비스 개발을 위한 집단지성 및 참여형 클라우드 기반 생태계 통합 시스템 개발

1. 필요성

ㅇ 웨어러블 스마트 디바이스 제품과 서비스들은 크라우드 소싱(Crowd Sourcing) 기반의 집단지성(Collective Intelligence)을 활용함으로써, 공급자와 사용자들의 공유, 참여, 협력을 유도하여  그들의 지성을 웨어러블 생태계 조성과 산업 활성화에 활용

ㅇ 웨어러블 산업에서의 중소기업 등 소규모 사업자 중심의 건전한 생태계 구축을 위하여 제품 및 서비스 아이디어 발굴, 비즈니스 모델 및 서비스 시나리오 구성, 관련 SW 및 콘텐츠의 유통, 마케팅 지원 등의 인프라 필요

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 웨어러블 산업 활성화 및 중소기업의 틈새시장 진입을 지원하기 위한 공용 통합 서비스 시스템의 개발 및 운영

(TRL : [시작] 4단계 ～ [종료] 7 단계), (시범운영, 표준화 연계)

ㅇ 개발내용

- 집단지성 활용 웨어러블 스마트 디바이스 제품 및 서비스 발굴 시스템 개발

. 지성(intelligence) 추출 프레임워크 및 시장 주도형 제품 및 서비스 개발 지원 시스템

. 집단지성의 효과적인 빅데이터 시각화 방법 및 프로세스

- Vertical Market 대상 지식기반 비즈니스 모델(BM) 및 서비스 시나리오 개발 시스템

. 유사 제품, 서비스, 기술들의 검색 및 분석과 시장상황 등의 반영을 통한 웨어러블 비즈니스 모델 개발 지원 및 서비스 시나리오 개발 지원 프로세스 및 시스템 구축

- 참여형 클라우드 기반 소프트웨어 및 콘텐츠 공유 서비스 시스템 개발

. 웨어러블 스마트 디바이스와의 정보 및 인터페이스 표준화, 소프트웨어 및 콘텐츠의 자가 진화 또는 서비스 개발, 소프트웨어 및 콘텐츠의 유통, 유지보수, 콘텐츠 관리 등

- 마케팅 및 홍보 지원 시스템

. 웨어러블 스마트 디바이스 및 서비스의 마케팅 및 홍보 지원 시스템

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고 수준	세계최고수준 (보유국,기업/기관명)
1	제품 및 서비스 아이디어 개발 참여자/평가자/전문가 동시 접속자 수	명	≥(이상)1,000	-	-
2	SW 및 콘텐츠 공유 동시 최대 접속자 수	명	≥(이상)1,000	-	-
3	마케팅 및 홍보 건 당 최대 발송 대상자 수	명	≥(이상) 100,000	-	-
4	제품개발 아이디어 유사검색 및 추출	개	≥(이상)200	-	-

ㅇ 시범운영

- 과제 최종 연도 종료 전 운영

ㅇ 표준화 연계

- 참여형 클라우드 통합 시스템 개방형 API 표준(국내 단체 표준이상)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내

ㅇ 정부출연금 : ‘15년 11억원 이내(총 정부출연금 33억원 이내) (표준화 관련 비용 계상 필수)

ㅇ 주관기관 : 중소․중견 기업

관리번호

2015-주력산업IT융합-일반-4

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형( ), 혁신제품형(○)

기술분류

섬유제품

과제명

청소년 체력측정을 위한 스트레처블 스마트 밴드 기술개발

1. 필요성

ㅇ IT와 섬유의 융합 트렌드, 포스트 스마트폰 시대를 대비하는 웨어러블 스마트 디바이스, IT 패러다임 변화 등을 반영하는 지능형 (Intelligent) 직물 및 IT융합 기술 개발

ㅇ 웨어러블 디바이스 활용영역을 청소년 체력증진의 e-스포츠산업으로 확대할 필요와 非스마트폰 기반 IoT 데이터 처리방식에 대한 기술력 확보

ㅇ 청소년 비만 등 사회적 문제를 학교에서 해결할 수 있는 IT융합기술 확보

* 청소년 비만 사회경제적 유발비용: 2010년 약 1조4천억원 (출처: 보건사회연구원)

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 청소년 체력지표 측정을 위한 스트레처블 스마트밴드 개발

(TRL :  [시작] 4단계 ～ [종료] 7단계), (시범운영, 디자인 연계)

ㅇ 개발내용

- 청소년 개인체력활동 센싱을 위한 인체안전 스트레처블 스마트 밴드 기술

. 굽힘 및 압축에 전기적 특성이 변하는 스마트섬유 소재 사용 또는 개발(체력활동지표 감지 직물 센서)

. 체력활동지표 감지 직물 센서 및 섬유/직물형 결합 센서가 조합된 다중소자 밴드 개발

. 체력활동지표 실시간 모니터링 및 개인체력상태 분석을 위한 감성정보 검출기술

* 체력활동지표 : 심폐지구력, 근력, 순발력, 유연성 등

* 감성정보 : 체온, 스트레스 등

- 체력 활동 모니터링 및 생애 체력 정보 관리 시스템

. 체력정보 전달용 저전력 직물일체형 기기 및 무선중계기(Access Point)개발

. 신체활동 패턴 알고리즘 및 데이터 분석

. 학생별 맞춤형 운동추천 솔루션 제공

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	스마트 밴드 중량	g	≤(이하) 25	27	27 (삼성전자)
2	무선중계기 동시접속 클라이언트	개	≥(이상) 50	-	-
3	체력활동지표 센싱 수	개	≥(이상) 4	-	-
4	통기성	mm/s	≥(이상) 30	-	-

ㅇ 시범운영

- 과제 최종 연도 종료 전 운영

ㅇ 디자인 연계 개발

- 최종개발제품 1종 이상 디자인 및 시장전략 수립

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 13억원 이내(총 정부출연금 39억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소․중견 기업

관리번호

2015-주력산업IT융합-일반-5

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(O)

기술분류

항공/우주 시스템

과제명

최대 13m/s 풍속하에 안전비행이 가능한 고내풍성 드론 시스템 개발

1. 필요성

ㅇ 드론이 상대적으로 비행 특성이 안정적이고 조종이 편하여 활용분야 확대

- 택배시스템부터 재난안전 감시 및 피해 평가 등

ㅇ 활용 분야 확대를 위해서 현재의 낮은 체공시간(약 20분 내외) 한계극복 필요

ㅇ 재난 발생시 접근이 제한되는 지역의 원활한 진입을 위해 최대 40km 운용거리 및 실시간 정보 수집 요구

ㅇ 악기상 상태에서 안정된 비행이 가능한 드론시스템 개발필요

ㅇ 장기체공 드론은 시장의 파급효과뿐만 아니라, 관련 산업의 선진화 기대

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 실시간 재난관리, 정찰감시, 농약살포, 택배 등의 용도로 활용하기 위한 고내풍성의 40분 이상 비행 가능한 드론 시스템 개발 (TRL :[시작] 4단계 ～ [종료] 7단계), (시범운영, 디자인 연계)

ㅇ 개발내용

- 수직이착륙 드론의 40분 이상 장시간 체공기술 개발

- 풍속 13m/s 환경에서 임무장비 5kg을 탑재후 안전비행을 위한 시스템 개발

- 모터/프롭 손상 등 비상상태에서 일정시간 비행 유지가 가능한 Fault Tolerance기술 개발

실시간 통제를 위한 이동용 관제 시스템 통합 개발

- 실시간 전송 영상정보 공유를 위한 네트워크 기술개발

- 장시간 체공을 위한 전원관리시스템 개발

- 비행체 경량화를 위한 최적화 설계

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	체공시간	분	≥(이상) 40	-	-
2	최대풍속	m/s	≥(이상) 13	-	12.8(이스라엘/Skysapience)
3	비행속도	m/s	≥(이상) 20	-	20(미국/Hexoplus)
4	자동 이착륙 위치정밀도	m	≤(이하) 0.2	-	-
5	탑재 중량	kg	≥(이상) 5	-	-
6	탑재 장비	-	*주/야간용카메라 (안정화 장비포함)	-	-
7	최대 운용 반경	km	≥(이상) 20	-	-
8	제어/자동항법	-	유(有)	-	-

* 임무장비: 주간용 HD급, 야간용 VGA급 이상 카메라 및 적외선 카메라 장비

ㅇ 시범운영

- 과제 최종 연도 종료 전 운영

ㅇ 디자인 연계 개발

- 최종개발제품 디자인 1종 이상

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 16억원 이내(총 정부출연금 48억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소․중견 기업

관리번호	2015-주력산업IT융합-품목-6				중분류Ⅰ	중분류Ⅱ
과제유형	품목지정형 자유공모 원천기술형( ), 혁신제품형(O)			기술분류	광응용기기	소프트웨어
품목명		위험상황에 능동대처가 가능한 IT 융합 기반 LED 조명 시스템 개발 (TRL : [시작] 4단계 ～ [종료] 7단계)
1. 개념
ㅇ LED, 센서, 통신, 부품의 모듈화 및 조명시스템의 네트워크화를 통한 재난 발생시 위험을 감지하고, 2차사고 방지를 위한 자동알림, 대피유도가 가능한 LED-IT 융합조명 시스템 - 공공장소, 대중다중이용업소, 위험물 취급소 등 설치 환경을 고려한 상용화 품목 - 위험상황* 감지, 자동알림, 대피유도, 독립활용 융복합 조명기기 시스템 * 화재, 독성가스/폭발성 물질누출, 터널내부사고, 건축물붕괴 등의 인재 사고 - 위험정보 공유/전파, 원격점검 Cloud 네트워크 시스템* * 유무선 통신 프로토콜 / 유선통신 DC-AC기반 PLC, ADSL등 / 무선통신 Zigbee, Bluetooth, WiFi등 - 비사고알림 오류 최소화 실현 및 센서/통신 융복합 소형화 저전력 모듈 부품 - 일반조명, 비상안전 및 유도 기능 동시 활용 부품 및 LED 조명기기* * LED조명의 사각지대 제거, 효율적 대피를 위한 시각적 특성 만족 패턴과 색상 구현
2. 지원 필요성
ㅇ 방재 산업은 일본, 미국 등 선진국에 비해 기술 수준이 70~80%에 머물고 있으며, 대외 경쟁력 열세로 외국기업의 시장 잠식이 예상됨. ㅇ LED는 성장단계의 조명 산업 이후 미래사회 키워드인 고령화, 생명, 복지, 안전, 감성만족, 에너지절감 등에 부합하는 IT/BT/NT 융합기술 개발이 필요 ㅇ 최근 사회적 관심이 높은 재난 상황에 능동적으로 대처할 수 있는 LED-IT 융합 시스템 기술 개발이 가속화 되고 있음 ㅇ LED 산업은 중국의 빠른 성장으로 인한 주도국 재편현상이 일어나고 있는 상황이며, 국내의 조명 산업 경쟁력 확보를 위해서는 미래사회 키워드에 부합하는 LED 융합기술 제시를 통한 신시장 창출 및 고부가가가치 실현이 요구됨
3. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 3년 이내 ㅇ 정부출연금 : ‘15년 10억원 이내(총 정부출연금 30억원 이내) ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

관리번호	2015-주력산업IT융합-품목-7				중분류Ⅰ	중분류Ⅱ
과제유형	품목지정형 자유공모 원천기술형(O), 혁신제품형( )			기술분류	자동차/철도차량
품목명		안전한 Vehicular Cloud 서비스를 위한 동적 보안 프레임워크 (TRL : [시작] 3단계 ～ [종료] 5 단계)
1. 개념
ㅇ Vehicular Cloud Computing(VCC) 기반의 미래 V2X 통합 서비스 및 차량의 모바일 오피스 실현 시 교통사고, 사고 피해 및 배기가스의 최소화와 주행 편의, 안전 주행 최적화 서비스를 위한 보안 핵심 원천 기술 개발 ㅇ 보안상 다양한 취약성 및 고도화된 공격에 대해 동적으로 대비할 수 있는 VCC 기반의 안전한 V2X 서비스 환경에 부합하는 동적 보안 프레임워크 개발
2. 지원 필요성
ㅇ 차량 IT 산업에서의 인프라, 지리정보, 서비스, 통신, 센서, 액추에이터, 제어, 임베디드 SW 등 다양한 분야가 활용되는 미래 V2X 통합서비스에서 보안 위협은 인명사고로 직결됨으로 강력한 인증 기술 개발이 필요 - V2X 기반 다양한 통신 인증 기술 - VCC 기반 V2X 안전한 보안 시스템에 대한 First-mover 기술 ㅇ V2X와 Cloud Computing의 Core 기술부터 모바일 응용 서비스를 위한 실시간 보안 서비스 시스템 기술 필요 ㅇ VCC 환경에서의 Autosar 및 WAVE 표준 아키텍쳐와의 연동을 고려한 보안 모듈 설계 기술 요구 - VCC 기반 V2V/V2I/V2X 보안 모듈 설계 기술(WAVE, DSRC 등) 선점 ㅇ 다양한 모바일 응용으로부터 Vehicular 위협 대응 및 ECU Control 위협 등의 적응적 대응을 위한 안전한 VCC 서비스를 위한 동적 보안 프레임워크 개발 - 차량 내장 센서 및 VCC 기반 위협인지 및 응용 기술 - VCC 기반 차량간 통신 통합 시스템 기술
3. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 3년 이내 ㅇ 정부출연금 : ‘15년 1억원 이내(총 정부출연금 3억원 이내) ㅇ 주관기관 : 대학 (기술료 비징수)