Yano E plus 2014년 12월호(No. 081)
●●● 토픽 ●●●
《차세대 기기•솔루션》
●플렉시블 유리 시장
~필름과 같은 유연함은 일렉트로닉스 업계에 충격
지금까지 대면적•플렉시블•경량과 같은 성질은 플라스틱 재료의 특징으로 생각되어 왔지만, 그 상식을 뒤집은 것이 무기재료인 플렉시블 유리이다.
일반적으로 유리는 투명하고 다양한 형상으로 가공할 수 있으며, 공기와 물이 통과하지 못하는 배리어성과 열에 강한 등의 뛰어난 특성을 지니고 있어, 아주 오래 전부터 사람들이 이용해 온 친숙한 재료 중 하나였다. 또, 최근에는 건축용 유리창과 식기 등 일상적인 것에서부터 통신기기와 항공우주 분야에 이르기까지 다양한 산업분야에서 폭넓게 이용되고 있다.
이러한 유리는 동시에 약하고 깨지기 쉽다는 이미지도 널리 정착되어 있다. 실제로 이 유리의 숙명이라고도 할 수 있는 쉽게 깨지는 성질의 극복이야말로 유리를 새로운 혁신적 재료로서 재생시키는 계기로 여겨졌다.
사물을 깊이 파고들면 새로운 사실이 발견되는 경우가 있는데, 기술의 세계에서는 흔히 볼 수 일이기도 하다. 예를 들어, 일반적으로 산업계에서 이용되고 있는 철의 순도는 겨우 3N 정도이지만, 이를 6N 정도까지 높이면 전혀 녹슬지 않고, 약품이 침투하지 못하며, 가공이 매우 용이하고, 쉽게 갈라지지 않는 등 기존 철의 이미지와는 완전히 다른 특성이 나타난다. 기존 철과는 전혀 다른 새로운 재료이다.
유리의 경우도 기본적인 조성 등은 크게 바꾸지 않아도, 단지 두께를 얇게 하는 것만으로 경량화뿐만 아니라, 필름과 같이 유연하게 구부러지는 전혀 새로운 가치가 창출된다.
즉, 플렉시블 유리의 개발은 무엇인가 완전히 새로운 재료를 개발한 것이 아니다. 예를 들어, 판유리의 두께를 점차 얇게 하면 마침내 스스로 휘어지게 된다. 휘어지는 것은 구부러지는 것이며, 구부러지는 것은 플렉시블로 연결된다. 물론, 거기에 재료 개발 요소가 없는 것은 아니지만, 유리는 단순히 얇게 하면 플렉시블하게 되는 것이다.
물론, 어느 정도 얇은 유리는 이전부터 존재하고 있었다. 예를 들어, 독일의 Schott 등이 강점으로 여기는 프레파라트 유리 등이 있다. 다만, 이 경우, 두께에 비해 면적이 작기 때문에 휘어지지 않고 새로운 가치를 발견한 것도 아니었다.
원래, 플렉시블 유리라는 개념이 검토되기 시작한 것은 강화유리의 결점을 극복하기 위해서였다. 화학적인 이온 교환을 통해 표면 강화된 유리는 스마트폰과 태블릿, 차세대 스마트 TV와 태양전지 패널 등 기계적 강도와 내구성이 요구되는 터치패널이나 커버유리 등에 필수 부재로서 널리 이용되고 있다.
한편, 강화유리는 화학 강화 처리를 통해 표면 두께 수십μm의 압축 응력층이 형성되어 내부의 인장 응력과의 사이에 큰 스트레스가 형성되기 때문에 자유자재로 가공•절단을 할 수 없다는 큰 결점을 안고 있다.
이 때문에, 먼저 작게 분할한 다음 각 단계의 처리를 개별적으로 실시해야 하는 복잡한 제작 프로세스를 거쳐야 하기 때문에, 액정 패널에서 축적된 저가 대형 유리를 최종 공정까지 일괄 처리한 후에 자유자재로 가공하는 첨단 프로세스를 활용할 수 없는 결점이 있었다.
플렉시블 유리의 등장은 이러한 결점을 단번에 극복할 수 있어, 디스플레이를 비롯한 일렉트로닉스 업계에 혁명을 불러일으키게 될 것이다.
●●● 내용 목차 ●●●
《차세대 이차전지 시리즈》
●레독스 플로우 배터리와 바나듐 고체염 배터리의 동향
~일본계 기업 기준 레독스 플로우 배터리의 2020년 시장규모는
시장화가 시작되는 2015년의 약 15배로, 플레이어 증가로 본격 전개 시작된다∼ 1. 머리말
1-1. 레독스 플로우 배터리의 현상과 과제
(1) 플로우형 이차전지의 특징
(2) 레독스 플로우 배터리의 구조와 메커니즘
【그림 1. 레독스 플로우 배터리의 시스템 구성】
(3) 레독스 플로우 배터리의 메리트
1-2. 레독스 플로우 배터리의 시장 전개
(1) 전력 저장용 축전지의 이용 형태
【표 1. 전력 저장용 축전지의 이용 형태】
(2) 바나듐과 비용 문제
【표 2. 각종 축전지의 특성•비용 등 비교】
(3) 국제 표준화 작업 시작
(4) RF배터리 시장의 현상과 향후 전망
①WW 시장규모 추이•예측
【도•표 1. RF배터리의 WW 시장규모 추이•예측(금액：2013-2020년 예측)】
【도•표 2. RF배터리의 벤더•WW 시장점유율(2013년)】
②일본계 기업의 RF배터리 사업 전망
【도•표 3. 일본계 기업의 RF배터리 사업의 매출 예측(해외 판매분 포함)(금액：2013-2020년 예측)】
2. 주목 기업•연구기관의 동향
2-1. 주식회사 JAST연구소/일본센서스 주식회사
【그림 2. JAST연구소/일본센서스의 실증 시험용 RF배터리(1. 5kW)】
2-2. LE시스템 주식회사
【그림 3. LE시스템의 OCV 장치 배치 이미지】
2-3. 주식회사 아스톰
【그림 4. (그림1-1/1-2) 양이온 교환막과 음이온 교환막】
【표 3. 레독스 플로우 배터리용 이온 교환막의 기본 요건】
2-4. 주식회사 갤럭시
【그림 5. 갤럭시의 「METAVOLTR」실험용 테이블 플랜트】
2-5. 스미토모전기공업 주식회사
【그림 6. 스미토모전기공업 요코하마제작소의 MW급 대규모 실증 시험용 RF배터리】
2-6. 국립대학법인 도호쿠대학 금속재료연구소(야마무라토모 준교수)
【표 4. 바나듐 고체염 배터리의 기본 특성과 다른 이차전지와의 비교】
《차세대 기기•솔루션》
●IoT•M2M의 시큐리티 시장(2)
~IoT•M2M 시장 확대와 함께 성장하는 것은 확실시
수조엔 오더의 시장규모 추계가 용이한 상황 있어~ 1. IoT 해킹의 영향
1-1. IoT 특유의 공격 방법
2. IoT와 시큐리티 대책
2-1. 임제디드형 디바이스의 보호
2-2. 해킹 방법 등의 사례
(1) 스마트 화장실 해킹
(2) 스마트 조명 시스템 해킹
(3) 자동차 해킹
(4) 스마트그리드 해킹
3. 시큐리티 수단과 각 벤더의 대응
3-1. 마카피(McAfee, Inc. )《모든 장르의 IoT 기기》
3-2. 인텔(Intel Corporation)《모든 장르의 IoT 기기》
3-3. 다이니혼인쇄 주식회사《각종 IoT 기기》
3-4. 주식회사 아프릭스《휴대전화•스마트 가전》
3-5. 이타스(ETAS)《자동차》
4. IoT•M2M의 시장규모
5. IoT•M2M의 향후 방향성과 과제
●플렉시블 유리 시장
~필름과 같은 유연함은 일렉트로닉스 업계에 충격
2018년 시장규모는 2013년의 10배 이상으로∼ 1. 플렉시블 유리의 충격
2. 플렉시블 유리의 제조 방법
2-1. 오버플로우법
2-2. 롤투롤법
3. 플렉시블 유리의 수요 분야
3-1. 보호커버
3-2. 디스플레이
3-3. 조명
3-4. 태양전지
4. 플렉시블 유리의 시장규모 예측
【도•표 1. 플렉시블 유리의 일본 및 WW 시장규모 추이와 예측(금액：2012-2018년 예측)】
【도•표 2. 플렉시블 유리의 수요 분야별 일본 시장규모 추이와 예측(금액：2012-2018년 예측)】
5. 플렉시블 유리의 참여 메이커
6. 플렉시블 유리 관련 기업 및 단체의 대응 상황
6-1. 아사히유리 주식회사
【그림 1. 아사히글라스가 개발한 플렉시블 유리 「SPOOLR」의 제조 프로세스 모식도】
6-2. 국립대학법인 도쿄공업대학
6-3. 일본전기글라스 주식회사
6-4. 후루카와전기공업 주식회사
6-5. 주식회사 미크로기술연구소
【그림 2. 미크로기술연구소가 개발한 구부러지는 유리 터치패널 「aimic」시리즈의 외관 사진】
6-6. 독립행정법인 이화학연구소
6-7. 주식회사 로아인터내셔널
6-8. Corning Inc. (미국)
6-9. Fraunhofer Institute for Applied Polymer Research(독일)
6-10. Los Alamos National Laboratory(미국)
6-11. Schott AG(독일)
7. 플렉시블 유리의 장래 전망
《주목 시장 & 기업》
●모바일 기기의 케이스 재료 시장
~WW 시장규모는 2,000억엔 오버
휴대•스마트폰에서는 금속과 엔지니어링 플라스틱제가 증가중!~ 1. 모바일 기기의 동향
2. 모바일 기기의 케이스 재료
3. 모바일 기기의 케이스 재료 종류
3-1. ABS 수지
3-2. PC 수지
3-3. PC-ABS 아로이 수지
3-4. 알루미늄 합금
3-5. 마그네슘 합금
4. 모바일 기기 케이스 재료의 응용 분야
4-1. 휴대전화•스마트폰
4-2. 모바일 PC•태블릿 단말
4-3. 전자서적•전자수첩
4-4. 디지털 카메라•무비
5. 모바일 기기 케이스 재료의 시장규모 추이와 예측
【도•표 1. 모바일 기기 케이스 재료의 일본 및 WW 시장규모 추이와 예측(금액：2011-2016년 예측)】
【도•표 2. 모바일 기기 케이스 재료의 종류별 일본 시장규모 추이와 예측(금액：2011-2016년 예측)】
6. 모바일 기기 케이스 재료의 메이커 점유율
【도•표 3. 일본시장에서 모바일 기기 케이스 재료의 기업 점유율(2013년)】
7. 모바일 기기 케이스 재료 관련 기업 및 단체의 대응 상황
7-1. 이데미쓰흥산 주식회사
7-2. NEC퍼스널컴퓨터 주식회사
7-3. 교세라케미컬 주식회사
7-4. SABIC재팬합동회사
7-5. 스미카스타이론폴리카보네이트 주식회사
7-6. 스미토모전기공업 주식회사
7-7. 데이진 주식회사
7-8. 도레이 주식회사
7-9. 일본에이앤엘 주식회사
7-10. 일본금속 주식회사
7-11. 바이엘머티어리얼사이언스 주식회사
7-12. 후지쓰화성 주식회사
7-13. 미쓰비시엔지니어링플라스틱스 주식회사
7-14. UMG ABS 주식회사
8. 모바일 기기 케이스 재료의 장래 전망
●소결 스테인리스 분말 시장
~자동차 수요 성장과 병행해 일본 시장규모는 6,500t으로∼ 1. 소결 스테인리스 분말이란
【그림 1. 소결 스테인리스 분말과 그 특징】
2. 시장 구조와 시장규모
【도•표 1. 소결 스테인리스 분말 일본 시장규모 추이(수량•금액：2011년-2013년)】
【도•표 2. 소결 스테인리스 분말 용도별 비율(2013년)】
3. 주요 각 사의 동향
3-1. 스미토모전기공업 주식회사•스미토모전공소결합금 주식회사
3-2. JFE정밀 주식회사
【그림 2. 동사 소결 제품 제조 공정】
3-3. 다이도특수강 주식회사
3-4. 사쿠마특수강 주식회사
4. 소결 스테인리스 분말 시장규모 예측
【도•표 3. 소결 스테인리스 분말 일본 시장규모 예측(수량•금액：2014년-2017년)】
●주목 기업 픽업
~SiC 웨이퍼~ EpiWorld international Co. , Ltd
~미국에서 베이스 기술을 가진 중국 에피하우스, 6인치에서는 선두 집단∼ 미국, 중국, 일본의 첨단연구자가 집결
【그림 1. 에피택셜 막 두께와 농도 컨트롤의 재현성】
【그림 2. 4인치 웨이퍼의 균일성(막 두께, 도핑량) 예】
이미 에피택셜 장치는 여러 대 가동, 30,000매/년 능력 보유
