국산 상용표준물질 사업화 단계 진입한다-’20년도 시작한 상용표준물질개발·보급사업 1년 성과 점검

국산 상용표준물질 사업화 단계 진입한다-’20년도 시작한 상용표준물질개발·보급사업 1년 성과 점검

 

담당부서표준정책과 등록일2021-03-31

 

 

국산 상용표준물질 사업화 단계 진입한다

- ’20년도 시작한 상용표준물질개발·보급사업 1년 성과 점검 -
- 국산 상용표준물질 사업화를 위한 중장기 방안 논의 -

□ 산업통상자원부 국가기술표준원(원장 이상훈)은 2020년 시작한 표준물질 개발 및 보급(R&D) 사업의 성과를 점검하기 위해 3월 31일(수) ‘상용표준물질개발보급사업* 1주년 워크숍’을 개최했다.

＊ 품질과 성능측정, 인증 등에 필수적으로 사용되는 표준물질의 개발 및 보급·유통체계를 구축하는 사업으로, ‘20년부터 추진 중(’20년 예산: 120억원 → ‘21년 예산: 136억원)

ㅇ 금번 워크숍은 상용표준물질개발보급사업의 성과를 점검할 뿐만 아니라, 국내 표준물질 산업을 육성하기 위한 전문가의 의견을 모으는 자리였다.

【 워크숍 개요 】

▪ 일시/장소 : '21.3.31(수), 10:30∼17:00 / 롯데월드타워 Sky31 Convention
▪ 주최/주관 : 국가기술표준원 / 한국산업기술시험원, 한국표준과학연구원
한국화학융합시험연구원, 한국세라믹기술원, 포항산업과학연구원
▪ 참석자 : 국표원 원장, 표준물질 수행기관의 주요 임원 및 실무자 등 30여명
▪ 주요내용 : 표준물질 사업 과제 추진 현황 보고, 개발 성공사례 발표·전시, 국내 표준물질 산업육성을 위한 중장기 사업 전략 논의


□ 당일 행사에서 과제 책임자들이 화학⸱바이오, 전자⸱세라믹, 금속⸱소재 분야별 표준물질 개발 현황을 발표하고, 표준물질 적합성 검증 및 사업화 지원 계획 등을 논의하였다.

ㅇ 반도체 공정용 불화수소 표준가스, 미생물 표준균주, 미세먼지 표준물질 등 표준물질 40개* 품목의 개발 성과(시제품)를 소개하고, 각 표준물질별 균질성, 안정성 등을 확인하며 국내 유통·보급 계획 등을 선보였다.

＊ 화학·바이오 분야 15개 과제, 전자·세라믹 분야 14개 과제, 금속·소재 분야 11개 과제

ㅇ 올 연말까지 이들 표준물질을 개발하는 기관·기업은 KS A ISO 17034에 근거한 국가공인 표준물질 생산기관(KOLAS) 인증을 획득하는 등 표준물질 개발에 필요한 절차를 마무리할 계획이며,

ㅇ 개발된 표준물질 사업화를 위한 사업수행기관 간 협력과 공급업체-생산기관-기업 간 연계 등의 표준물질 산업 육성 방안도 논의하였다.

< 대표 표준물질 개발 사례 >
<불화수소 표준가스>
? (불화수소 표준가스) ㈜리가스가 개발하는 반도체 공정용 저농도 불화수소(HF) 인증표준물질은 신뢰성 있는 불화수소(HF) 측정이 가능케 하고 반도체 및 디스플레이 공정 등 각종 산업현장에 활용되어 일본의 수출규제 조치에 대응이 가능할 것이다.
<미생물 표준균주>
? (미생물 표준균주) 한국화학융합시험연구원은 세계 독점인 바이오메리으(bioM’erieux Inc.)사의 바이오볼(BIOBALLⓇ)을 대체할 미생물 표준균주(대장균, 황색포도상구균, 바실러스균)을 개발 완료하였고, 동 물질은 식품, 화장품, 의약품 등 미생물 시험의 적합성 평가에 활용되어 바이오산업 전분야의 제품 신뢰성 향상에 기여할 것이다.
<미세먼지 표준물질>
? (미세먼지 표준물질) 한국산업기술시험원이 개발한 중금속 등이 포함된 미세먼지 표준물질은 미세먼지량 측정기술의 유효성 검증에 활용되어 공기청정 제품 산업 발전뿐만 아니라 국민의 삶의 질 향상에 기여할 것이다.

□ 또한, 동 사업에서는 한국표준과학연구원(KRISS) 및 한국산업기술시험원(KTL)이 협력하여 표준물질 개발을 위한 기술 컨설팅과 표준물질의 사업화를 지원하고 있다.

ㅇ 한국표준과학연구원(KRISS)은 과제별 표준물질 전문가를 투입하여 맞춤형 기술컨설팅을 제공하고, 기술세미나를 통하여 연구인력의 역량배양을 시키며, 국제 표준물질 데이터베이스*(COMAR) 등록절차 간소화 매뉴얼을 배포하는 등 국산 표준물질 등록을 지원할 계획이다.

＊ 국제표준물질위원회(ISO TC 334)가 운영하고 있으며, 각 나라에서 개발·생산된 표준물질을 등록하여 구매기관이 열람 할 수 있도록 설계된 웹 정보사이트

ㅇ 한국산업기술시험원(KTL)은 표준물질 정보플랫폼*을 구축하여 국내 표준물질 조회 및 거래, 원료 및 장비의 관리 그리고 표준물질을 활용한 비교시험 기능 등을 통해 사업화를 도울 예정이다.
＊ 정보플랫폼은 국산 표준물질의 생산부터 활용까지를 지원하며, ‘20년 5월부터 시범운영 후 6월부터 정식 운영할 계획임

<표준물질 종합정보시스템 메인> <분야별 품목 조회>
□ 이상훈 국가기술표준원장은 “소·부·장 2.0, 그린뉴딜 등에 중요한 역할을 하는 표준물질을 개발함으로써 소재·부품·장비의 핵심기술 자립과 시험인증의 신뢰성이 한 단계 더 높아질 것으로 기대한다”면서,

ㅇ “다양한 분야의 국산 표준물질 개발 및 사업화를 통해 국내 산업 경쟁력 강화에 밑거름이 될 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.

참고 1 상용표준물질 개발·보급 사업 1주년 성과 워크숍 개요
□ 배 경

ㅇ 반도체, 배터리, 디스플레이 등에 사용되는 핵심소재 개발시 품질⸱정확도 확인 및 개발소재의 측정 기반이 되는 표준물질의 개발 현황 공유
□ 행사 개요

ㅇ (일시/장소) ‘21년 3월 31일(수), 10:30~/롯데월드타워 Sky31 Convention
ㅇ (주최/주관) 국가기술표준원/KTL, KRISS, KTR, KICET, RIST

ㅇ (참석 대상) (1부) 표준정책국장, 과제책임자 및 실무자 등 12명
(2부) 국표원장, 표준정책과장, 수행기관장, 과제책임자 등 16명

□ 세부 프로그램

구분 시 간 주요내용 비 고
1부 ∼10:30 워크숍 참석자 등록
(주요 10:30∼10:32(2‘) 행사일정 안내 사회자
성과 10:32∼10:35(3‘) 인사말씀 표준정책국장
발표) 10:35∼10:40(5‘) 사업 경과 보고 이동진 연구사
10:40∼11:00(20‘) 화학⸱바이오 분야 표준물질 이재형 소장
개발 성과 (한국화학융합시험연구원)
11:00∼11:20(20‘) 전자⸱세라믹 분야 표준물질 박주석 수석연구원
개발 성과 (한국세라믹기술원)
11:20∼11:40(20‘) 금속⸱소재 분야 표준물질 장창환 그룹장
개발 성과 (포항산업과학연구원)
11:40∼12:00(20‘) 표준물질 적합성검증 지원성과 이상일 본부장
(한국표준과학연구원)
12:00∼12:20(20‘) 표준물질 보급 지원 활동 성과 유동훈 센터장
(한국산업기술시험원)
12:20∼14:00(100‘) 점식식사 및 개발 성과물(시제품) Tour
2부 14:10∼15:00(50‘) 금속⸱소재 분야 세부과제 과제 담당자
(포스터 발표/ 시제품 Tour) 포스터 발표 (원장님, 기관장)
15:00∼16:00(60‘) 전자⸱세라믹 분야 세부과제 과제 담당자
포스터 발표 (원장님, 기관장)
16:00∼17:00(60‘) 화학⸱바이오 분야 세부과제 과제 담당자
포스터 발표 (원장님, 기관장)
17:00∼17:03(3‘) 마무리 인사 원장님
참고 2 40개 표준물질 개발 품목
1. 화학·바이오 총괄분과 사업(15개)
번호 사 업 명 적용분야 및 범위 수혜산업(예시)
1 반도체 공정용 불화수소 표준가스 개발 및 보급 반도체 및 디스플레이 제작 공정관리 반도체, 디스플레이 산업 등
- 에칭, 세정 등
2 반도체 공정용 사불화 규소, 포스핀 및 디보란 표준가스 개발 및 보급 반도체 제작 공정관리 반도체산업 등
- 도핑 세정 등
3 세포독성 평가용 PE, ZDEC, ZDBC 상용표준물질 개발 및 보급 의료기기 용품 의료기기/용품 산업 등
- 인체적합성 평가
4 크림형 화장품 인증표준물질 개발 및 보급 화장품 품질관리 화장품 산업 등
- 중금속 평가
5 염소계 난연제 분석용 ABS 상용표준물질 개발 및 보급 전자제품 소재평가 가전/전자제품산업 등
제한물질 함유 평가
6 전자재료용 고분자 소재의 브롬계 난연제 함량 분석용 인증표준물질 개발 및 보급 전자제품 소재평가 가전/전자제품산업 등
제한물질 함유 평가
7 미생물 정성정량 분석을 위한 표준균주 상용표준물질 개발 및 보급 제품안정성 평가 식품/화장품/의약산업 등
제품의 부패 등 안정성 평가
8 석탄재(비산재)의 유해중금속 분석을 위한 인증표준물질 개발 및 보급 석탄재 환경오염 평가 재활용 처리/건축자재산업 등
석탄재 재활용공정 평가
9 발열량 측정용 인증표준물질 개발 및 보급 (재활용)연료의 성능평가 재활용/발전산업 등
펠렛, 폐기물 등 발열량 평가
10 마모에 따른 금속 용출량 확인을 위한 윤활유 인증표준물질 개발 및 보급 회전식 기계 마모 평가 항공/국방/기계산업 등
- 헬기, 비행기 등 기계부 마모도 확인 및 사고예방
11 의료용 고분자 Polylactic acid(PLA) 상용표준물질 개발 및 보급 의료기기 용품 의료기기/용품 산업 등
- 인체적합성 평가
12 브로민 정량 분석용 폴리에틸렌 인증표준물질 개발 및 보급 전자제품 소재평가 가전/전자제품산업 등
제한물질 함유 평가
13 과불화합물(PFCs)분석용 인증표준물질 개발 및 보급 전자/섬유 등 방오처리 섬유/가전/생활용품산업 등
제한물질 함유 평가
14 냄새유발 Geosmin 및 2-MIB 인증표준물질 개발 및 보급 환경평가 상하수도/환경평가 산업 등
수질원 보전 및 오염평가
15 시멘트의 화학조성, 분말도 및 중금속 분석용 상용표준물질 개발 및 보급 시멘트 품질관리 건축자재산업 등
성능 및 유해물질 평가
2. 전자·세라믹 총괄분과 사업(14개)

번호 사 업 명 적용분야 및 범위 수혜산업(예시)
1 반도체디스플레이 공정용 박막두께 상용표준물질 개발 및 보급 반도체, 디스플레이 제작 공정관리 반도체, 디스플레이 산업 등
- 디스플레이용 박막 두께 평가
2 극미량 원소 분석을 위한 5N급 고순도 실리카 분말 및 디스크형 상용표준물질 개발 및 보급 차세대 통산반도체 부품제조 차세대 통신반도체산업 등
- 화학조성 평가
3 나노급 질화물 반도체 박막 두께 측정용 상용표준물질 개발 및 보급 무선충전, 전력전송 등 통신반도체 제조공정 무선통신반도체 산업 등
- 반도체 박막 두께 평가
4 타이타늄산 바륨 화학 조성 상용표준물질 개발 및 보급 전기전자용 반도체 제작 공정 IT, 자동차, 반도체 산업 등
- 화학조성 평가
5 첨단산업용 이산화티타늄 상용표준물질 개발 및 보급 전기전자 가전제품생산 공정관리 반도체, 디스플레이, 환경산업 등
- 화학조성 평가
6 지르코니아 화학 조성 상용표준물질 개발 및 보급 바이오 세라믹 및 구조세라믹 공정관리 바이오, 항공우주산업 등
- 화학조성 평가
7 반도체 및 디스플레이 공정용 고순도 산화이트륨 상용표준물질 개발 및 보급 반도체, 디스플레이 제작 공정관리 반도체, 디스플레이 산업 등
- 화학조성 평가
8 희토류 분석용 실리카 디스크형 상용표준물질 개발 및 보급 연료전지, 반도체 제작 공정관리 연료전지, 반도체 산업 등
- 화학조성 평가
9 노치 실리콘 웨이퍼용 불확도 0.01 deg. 이하 결정방위 표준물질 개발 및 보급 반도체 제조 공정 반도체(웨이퍼) 산업 등
- 웨이퍼 결정방위 측정
10 바이오산업용 삼인산칼슘 및 수산화인회석 상용표준물질 개발 및 보급 골이식재, 3D프린팅 소재 공정관리 의료기기, 바이오산업 등
- 화학조성 평가
11 High-k 합금산화물 nm박막 두께 분석용 인증표준물질 개발 및 보급 반도체, 디스플레이 생산 공정 반도체 산업 등
- 디스플레이용 박막 두께 평가
12 레이저 플래시법 열확산도 인증표준물질개발 및 보급 반도체, 디스플레이 생산 공정 반도체, 디스플레이 산업 등
- 열물성 특성평가 기술
13 열확산도 열전도도 측정용 복합재료 인증표준물질 개발 및 보급 반도체, 디스플레이 생산 공정 반도체, 디스플레이 산업 등
- 열물성 특성평가 기술
14 반도체 소재,재료 분석장비 교정용 유전율 인증표준물질개발 및 보급 반도체, 디스플레이 소재평가장비 교정 반도체, 디스플레이 산업 등
- 소재 유전율 측정
3. 금속·소재 총괄분과 사업(11개)

번호 사 업 명 적용분야 및 범위 수혜산업(예시)
1 충격시험용 상용표준물질 개발 및 보급 구조용 소재 물성 평가 조선/자동차/원자력 등
- 충격시험 평가
2 디스플레이 소재용 철-니켈 합금 상용표준물질 개발 및 보급 디스플레이 공정관리 디스플레이산업 등
- 화학조성 평가
3 반도체 소재용 동합금 상용표준물질 개발 및 보급 반도체 공정관리 반도체/전자제품산업 등
- 화학조성 평가
4 자동차 및 기계부품용 합금강 상용표준물질 개발 및 보급 구조용 소재 물성 평가 자동차/기계부품산업 등
- 화학조성 평가
5 3 Line 단차 및 표면 조직 상용표준물질 개발 및 보급 반도체 공정관리 반도체/전자제품산업 등
제한물질 함유 평가
6 니켈합금 6종에 대한 상용표준물질 개발 및 보급 첨단산업 전략소재평가 항공/국방/기계산업 등
화학조성 평가
7 타이타늄합금 5종에 대한 상용표준물질 개발 및 보급 첨단산업 전략소재평가 항공/국방/기계산업 등
화학조성 평가
8 광산란방식 입자계수기 교정용 폴리스티렌 상용표준물질 개발 및 보급 반도체 공정관리 반도체/전자제품산업 등
재료의 오염도 평가
9 초미세먼지 인증표준물질 개발 및 보급 대기 환경 오염관리 발전/화학산업 등
독성 및 제품 성능 평가
10 액체밀도, 당도 및 점도 인증표준물질 개발 및 보급 액체 시료 물성 평가 화학/바이오 산업 등
- 밀도, 당도 및 점도 평가
11 입자 크기 분석용 은나노입자 상용표준물질 개발 및 보급 나노 입자 특성 평가 헬스/디스플레이 산업 등
- 유체학적 크기 평가
참고 3 표준물질 개발 진척도
분야 제조 측정 균질성평가 안정성평가 불확도 산출

금속 충격시험용 상용표준물질 개발 및 보급 65%
·
소재 디스플레이 소재용 철-니켈 합금 상용표준물질 개발 및 보급 75%

반도체 소재용 동합금 상용표준물질 개발 및 보급 75%

자동차 및 기계부품용 합금강 상용 표준물질 개발 및 보급 85%

3 Line 단차 및 표면 조직 상용표준물질 개발 및 보급 75%

니켈합금 6종에 대한 상용표준물질 개발 및 보급 65%

타이타늄합금 5종에 대한 상용표준물질 개발 및 보급 65%

광산란방식 입자계수기 교정용 폴리스티렌 상용표준물질 개발 및 보급 75%

초미세먼지 인증표준물질 개발 및 보급 75%

액체밀도, 당도 및 점도 인증표준물질 개발 및 보급 85%

입자 크기 분석용 은나노입자 상용표준물질 개발 및 보급 65%

전자 반도체·디스플레이 공정용 박막두께 상용표준물질 개발 및 보급 80%
·
세라믹 극미량 원소 분석을 위한 5N급 고순도 실리카 분말 및 디스크형 상용표준물질 개발 및 보급 80%

나노급 질화물 반도체 박막 두께 측정용 상용표준물질 개발 및 보급 60%

타이타늄산 바륨 화학 조성 상용표준물질 개발 및 보급 70%

첨단산업용 이산화티타늄 상용표준물질 개발 및 보급 75%

지르코니아 화학 조성 상용표준물질 개발 및 보급 75%

반도체 및 디스플레이 공정용 고순도 산화이트륨 상용표준물질 개발 및 보급 65%

희토류 분석용 실리카 디스크형 상용표준물질 개발 및 보급 80%

노치 실리콘 웨이퍼용 불확도 0.01 deg. 이하 결정방위 표준물질 개발 및 보급 75%

바이오 산업용 삼인산칼슘 및 수산화인회석 상용표준물질 70%

High-k 합금산화물 nm박막 두께 분석용 인증표준물질 개발 및 보급 80%

레이저 플래시법 열확산도 인증표준물질 개발 및 보급 50%

열확산도/열전도도 측정용 복합재료 인증표준물질 개발 및 보급 55%

반도체 소재, 재료 분석장비 교정용 유전율 인증표준물질 개발 및 보급 90%

화학 반도체 공정용 불화수소 표준가스 개발 및 보급 70%
·
바이오 반도체 공정용 사불화 규소, 포스핀 및 디보란 표준가스 개발 및 보급 85%

세포독성 평가용 PE, ZDEC, ZDBC 상용표준물질 개발 및 보급 85%

크림형 화장품 인증표준물질 개발 및 보급 85%

염소계 난연제 분석용 ABS 상용표준물질 개발 및 보급 70%

전자재료용 고분자 소재의 브롬계 난연제 함량 분석용 인증표준물질 개발 및 보급 70%

미생물 정성정량 분석을 위한 표준균주 상용표준물질 개발 및 보급 70%

석탄재(비산재)의 유해중금속 분석을 위한 인증표준물질 개발 및 보급 70%

발열량 측정용 인증표준물질 개발 및 보급 85%

마모에 따른 금속 용출량 확인을 위한 윤활유 인증표준물질 개발 및 보급 70%

의료용 고분자 Polylactic acid(PLA) 상용표준물질 개발 및 보급 70%

브로민 정량 분석용 폴리에틸렌 인증표준물질 개발 및 보급 70%

과불화합물(PFCs)분석용 인증표준물질 개발 및 보급 70%

냄새유발 Geosmin 및 2-MIB 인증표준물질 개발 및 보급 70%

시멘트의 화학조성, 분말도 및 중금속 분석용 상용표준물질 개발 및 보급 70%
참고 4 국내외 표준물질 현황

□ 국내 현황

ㅇ (가스분야 치중) ㈜리가스, ㈜덕양 등 5개 기업에서 가스 표준물질만을 국내에서 유통하고 있고, 대부분은 수입에 의존하고 있음

ㅇ (공공기관 위주) 한국표준과학연구원(KRISS), 한국화학융합시험연구원(KTR) 등 자체 시험·인증을 위한 공공기관 위주로 표준물질 보급
< 국내 표준물질생산기관 현황 >
기관명 표준물질 표준물질 종류 비고
1 한국표준과학연구원 597 전 분야 자기적합성
2 (주)리가스 79 가스 KOLAS
3 ㈜덕양 38 가스 KOLAS
4 한국화학융합시험연구원 38 비철금속, 고분자물질 등 KOLAS
5 에어코리아(주) 22 가스 KOLAS
6 한국가스안전공사 19 가스 KOLAS
7 포항산업과학연구원 18 금속분야 KOLAS
8 자인(주) 16 액체점도 KOLAS
9 한국산업기술시험원 10 플라스틱, 세라믹 등 KOLAS
10 한국건설생활환경연구원 1 표준사 KOLAS
11 서울대 농생명과학공동기기원 1 중금속 KOLAS
12 (주)케미다스 1 농약 KOLAS
13 국립과학수사연구원 1 법의학 지표물질 KOLAS
14 한국세라믹기술원 1 광물 KOLAS
계 842

□ 해외 현황

ㅇ (세계시장) 소재·부품·장비 생산기업이 표준물질도 생산·보급하는 형태로 민간에서 표준물질 시장을 주도함

< 해외 표준물질 기업사례>

◆ (독일) MERCK는 표준물질 세계 1위 글로벌 기업으로 제약, 소재, 특수화학 및 바이오 등 원료 및 표준물질을 유통하고 있음(‘16년 표준물질 매출 1,609억원)

◆ (미국) Agilent Technolgoies Inc.는 생명과학, 응용화학 등 분야 측정장비 및 표준물질 R&D를 선도하는 기업임(‘16년 표준물질 매출 1,137억원)

◆ (영국) LGC Standards는 전 세계의 표준물질 수요가 증가할 것으로 예상하며, 바이오, 식품, 환경 관련 표준물질 생산기업 인수, 표준물질 중앙물류센터 확충, 전자상거래 및 세일즈강화에 투자함