동우화인켐

반도체는 아주 미량의 이물질에도 불량품이 되고 만다. 입자나 금속불순 물을 극한까지 제거해야 한다. 따라서 고순도 반도체약품은 높은 수준의 기술력을 요구한다. 첨단 설비뿐만 아니라 공장을 운영할 인력 또한 높은 수준의 기술력이 필수적이다.

설립 당시만 해도 동우화인켐 자체적으로는 고순도 반도체약품의 생산을 책임질 만큼의 기술력은 부족했다. 반도체약품을 만들어 평가할 수 있는 분석기술이 관건이었다. 고순도 반도체약품에 함유돼 있는 불순물의 성분을 정확히 분석한 후 이를 제거하는 방법을 알아내야만, 실제 제조시 설에서 높은 순도의 제품을 대량생산할 수 있기 때문이었다. 동우화인켐에는 부족한 기술력을 채워줄 아주 믿을 만한 우군이 있었다. 바로 모회사인 스미토모화학이었다. 스미토모화학은 1970년대 초반부터 과산화수소, 황산, 암모니아 등을 생산하며 세계 최고의 기술을 보유하고 있었다. 그뿐만 아니라 반도체용 PR 분야에서도 세계 시장에서 높은 점유율을 자랑했다. i-line 기술을 개발해 한국의 반도체 기업들을 비롯한 세계 반도체재료시장을 선도하고 있었다. 스미토모화학으로부터 제조기술 및 분석기술을 이전받아 고순도 반도체약품에서 성장 토대를 쌓은 후반도체용 PR까지 진출해 사업 고도화에 속도를 낼 수 있을 터였다.

1992년 초 동우화인켐 인력 5명이 기술을 배우겠다며 일본으로 건너갔 다. ‘우리 손에 동우화인켐의 미래가 걸려 있다’라는 책임감과 사명감으로 충만했다. 스미토모화학은 이들을 환대하며, 기술 이전에도 적극적이 었다. ‘고순도 반도체약품이 무엇인가’라는 아주 기초적인 부분에서부터 분석기술, 제조기술 등 핵심기술에 대한 개념에 이르기까지 전반적인 설명과 이해가 이뤄졌다. 그러나 스미토모화학이 30년 동안 축적한 기술을약 한 달간의 짧은 일정 속에 5명의 인력으로 모두 체화할 수는 없었다.

1992년 8월 일본으로 다시 대규모 인력을 파견했다. 이번에는 생산팀뿐만 아니라 연구원까지 15명이 바다를 건넜다. 약 3주간에 걸쳐 설비 운전, 생산 후 포장, 오염원 차단 및 관리 등 분야별로 기술연수를 받았다. 한 번도 접해보지 못한 고순도 반도체약품을 만드는 기술을 습득하는 것이 쉽지는 않았다. 동우화인켐 연수생들을 더 괴롭힌 것은 언어문제였다. 기술도 생소한데, 일본어를 알아들을 수 없으니 두세 배의 노력이 필요했 다. 그래도 일본어에 능숙한 선임자들의 리드 속에 새로운 기술을 열심히 습득했다. 스미토모화학 기술진들도 이들의 노력에 더욱 열정적으로 기술을 알려주고 지원했다.

이후에도 필요할 때마다 스미토모화학에서 지속적으로 기술연수를 받았다. 짧게는 몇 주일, 길게는 몇 달씩 ‘동고동락’하며 ‘하나라도 더 배우기 위해’, ‘하나라도 더 가르쳐주기 위해’ 힘을 모았다. 스미토모화학의 지원은 일본 현지 기술연수에 그치지 않았다. 제조부문과 분석기술에 관한 엔지니어를 한국으로 보내 기술지도를 펼쳤다. 기술 자문역으로 약 2년 동안 익산공장에 상주하며 제품 생산이 정상궤도에 오를 때까지 동우화인켐 엔지니어들에게 노하우를 전수했다.

설립 때부터 이어진 스미토모화학의 기술 지원은 이후 편광필름, 컬러필터 등으로 이어지며 동우화인켐이 국내 최고의 전자재료기업으로 성장 하는 데 가장 중요한 밑거름이 됐다.

스 즈 끼 초기 연구 자문위원

동우화인켐 기술진에 분석기술을 지도하면서 분석기술의 향상과 습득에 주력했다. 스미토모화학에서 사용하고 있는 분석기술을 자세히 설명하고, 이를 계속해서 반복하게 했다. 개인별 차트를 만들어가며 분석기술력 향상에 매진했다. 결국 우리가 원하는 기술수준으로 올라서는 데 1년 정도 걸렸다. 오랜 개발기간을 끝내고 S사로부터 제품을 공급할 수 있는 자격을 갖추었다. 우리 모두 박수를 치며 매우 기뻐했다. 지금의 발전된 동우화인켐을 보면 당시 익산에서 일했던 것이 매우 소중하고 영광스럽다.

고 태 석 광학소재사업본부 팀장

스미토모화학은 일본에서 개발된 습식기술로 처음 대만에서 TV용 편광필름에 도전했다. 대만에도 디스플레이 패널 업체들이 많았기 때문이다. 일본에도 대형 편광필름을 위한 습식라인이 있었으나 대량양산 체계는 부족한 상태였다. S사가 LCD TV를 주력으로 생산하자, 이에 대응해 한국에도 TV용 편광필름 생산공장을 건설했다. TV용 편광필름을 생산할 수 있는 습식라인 중 동우화인켐이 가장 늦게 가동한 것이다. 그럼에도 TV용 편광필름을 대량으로 양산한 것은 우리가 처음이었다. 공정조건을 맞추고 품질을 확보하기 위해 그만큼 땀을 흘린 결과였다.

조 민 성 광학소재사업본부 개발2그룹장

편광필름을 만드는 공정 자체가 제품확보를 위한 우리만의 노하우가 확보돼야 하는, 무인화가 쉽지 않은 복잡하고 어려운 공정이다. 연신기술, 접합기술, 이형 가공 및 커팅 등에 관한 기술 개발에는 수많은 내부의 데이터와 경험들이 필요하다. 가장 힘들고 어려운 것은 품질 관리다. 최종제품에 결함이 하나만 나와도 다 폐기해야 한다. 그럼에도 동우화인켐은 편광필름 관련 기술을 꾸준히 축적해 이만큼 시장을 점유하며 산업을 이끌어 왔다. LCD뿐만 아니라 OLED용 편광필름에서도 독자적인 영역을 구축하고 있다. 이는 제품의 설계에서부터 연신, 염색, 접합, 커팅, 품질관리, 고객출하에 이르기까지 독자적인 핵심 기술을 확보하고 있기 때문이다.

반도체약품으로 성장의 초석을 놓은 동우화인켐이 성장의 가속도를 붙인 분기점은 2003년 10월 편광필름 생산을 시작하면서부터였다. 한국이 세계 LCD시장을 선도하는 데 대응해 필수 소재인 편광필름 생산에 나서 면서 급성장을 이어갔다.

동우화인켐이 편광필름사업에 진출하기 전만 해도 LCD의 대형화가 아직 이뤄지지 않은 상황이었다. TV는 브라운관이 여전히 대세였고, PDP 와 LCD가 차세대 디스플레이 자리를 놓고 대형화 경쟁 중이었다. 당연히 편광필름도 소형 중심으로 일본 업체들이 수급하고 있었다. 스미토모화 학도 소형 LCD용 편광필름을 개발해 디스플레이 세트업체들에 공급했 다. 얼마 되지 않는 TV용 편광필름은 일본 내 경쟁사가 거의 독점하고 있었다. 이후 차세대 디스플레이의 패권이 LCD로 넘어오면서 스미토모화학도 중대형 편광필름사업 진출을 모색했다. 2003년 10월 가동한 동우화인켐의 PL1은 노트북 등 중형 LCD용 편광필름 생산을 시작했다. 스미토모화학 최초의 해외 편광필름 생산라인이었다.

세계 TV시장은 빠르게 LCD로 재편됐다. 이에 대응해 스미토모화학은 가장 먼저 대만에 TV용 편광필름 생산을 위한 공장을 건설했다. 그리고 한국의 디스플레이 기업들이 빠르게 대형 LCD 패널시장을 선점하며 세계 디스플레이산업을 주도하자 동우화인켐에서도 TV용 편광필름을 생산 하기로 결정했다. TV용 편광필름 생산을 위해서는 높은 광학특성과 얼룩 불량 개선이 가능한 습식기술이 요구됐다. 대기 중에서 PVA필름을 연신한 후 조(물) 내에서 염색 및 가교공정을 거치는 건식법과 달리 이 세 공정이 모두 조 속에서 동시에 이뤄지는 습식법은 연신, 염색, 접합, 커팅 등 각 공정에서 더까다로운 관리가 이뤄져야 했다. 이미 일본과 대만에서 습식법으로 편광 필름을 생산하고 있었다. 그러나 수율 때문에 TV용으로는 대량생산에 애를 먹고 있었다. 동우화인켐은 PL2 건설과 가동 초기 습식법에 의한 편광필름 제조기술을 일본과 대만 엔지니어로부터 전수받았다. 이후 대량양산 체계 확립은 오롯이 동우화인켐의 몫이었다. 문제가 생길 때마다 설비상태, 운전조건 등을 일일이 확인하고, 다시 생산하기를 반복했다. 수천 억 원을 투입한 설비의 성공적 가동 여부는 온전히 사람의 노력에 달려 있었다. 결국 동우화인켐은 PL2에서 TV용 편광필름을 안정적으로 생산하는 데 성공했 다. 이는 PL3, 4, 5라인 증설의 시발점이 됐고, 스미토모화학 내 편광필름 생산 네트워크 중 최대의 생산 거점이 되는 원동력으로 작용했다. S사라는 큰 고객의 존재와 더불어 스미토모화학의 전폭적인 지원 그리고 무엇 보다 동우화인켐의 불철주야를 가리지 않는 노력의 산물이었다.

편광필름과 함께 동우화인켐 성장의 양 날개를 이룬 컬러필터 기술에서도 청출어람을 이뤘다. 2003년 K1, 2004년 K2는 모두 스미토모화학 주관으로 건설됐다. 재료 기술부터 시작해 공정·관리 기술까지 모든 과정을 스미토화학 엔지니어들이 직접 한국에 와서 수행하고, 인수인계를 해줬 다. 동우화인켐 엔지니어들은 단 하나의 기술도, 아무리 사소한 노하우도 놓치지 않기 위해 노력했다.

피나는 노력은 역시 배신하지 않았다. 2006년 가동한 K3는 동우화인켐 기술로 자체적으로 건설해냈다. 별도의 공장을 짓지 않고 K1의 유휴면적을 활용해 라인을 구축해야 하는 한계에도 불구하고 효율적인 라인을 완성했다. 그뿐만 아니라 물류장비, 검사기 등 장비 국산화도 역점적으로 추진했다. 자체적으로 라인을 기획했기에 가능한 일이었다. 그만큼 더 빠르게 라인 안정화를 이룰 수 있었다. 동우화인켐의 컬러필터 기술은 스미토모화학으로부터도 크게 인정받았 다. 2009년 중국 B사의 B3 컬러필터 기술 라이선스 참여가 대표적인 사례였다. 당시 데구치 회장은 동우화인켐과 함께 B3 컬러필터 기술 라이 선스를 수행하라고 지시했다. 전체 사업 총괄은 스미토모화학이 수행했 지만, 동우화인켐은 레이아웃, 공정, 제조, 품질 등 주요 영역에서 핵심적인 역할을 했다.

동우화인켐은 케미컬 기술에서도 세계적인 역량을 확보했다. 컬러레지 스트의 경우 동우화인켐이 주도하고 있는 글로벌 넘버원 품목이다. 끊임 없는 연구개발을 통해 국내시장에서 일본 경쟁업체들에 한판승을 거둔후 2010년 세계 최초로 염료-안료 하이브리드 컬러레지스트를 개발해 2015년 마침내 세계 정상에 올랐다. 염료분야에서 세계 최고의 노하우를 확보하고 있는 스미토모화학과의 협력이 큰 힘을 발휘했다.

케미컬부문에서 컬러레지스트와 함께 글로벌 경쟁력을 확보하고 있는 에천트는 2000년대 초반 처음으로 ‘전기화학’ 기술을 적용하며 승승장 구했다. 그전까지만 해도 최상의 결과를 얻기 위해 첨가제 등을 계속해서 바꿔가며 실험을 거듭해야 했다. 동우화인켐은 발상의 전환을 하기로 했다. ‘분석을 통해 미리 측정을 해보자’ 그래서 도입한 툴이 전기화학 분석 이었다. 이에 그치지 않고 동우화인켐은 계속해서 도전을 이어 나갔다. 그 결과 Cu 에천트, 실버 에천트를 잇달아 세계 최초로 개발하며 시장지배력을 강화했다. 2010년대 스마트폰시대를 맞아 동우화인켐의 기술적 성취는 더욱 빛났다. TV에서 스마트폰으로, LCD에서 OLED로 재편되는 산업의 변화에 선제적으로 대응한 기술 개발로 다시 한번 퀀텀 점프를 이뤘다. 스마트폰 제조에 필요한 터치센서 생산을 개시해 10년 먹거리를 확보했 으며, OLED용 편광필름 개발로 편광필름사업의 새로운 활로를 열었다.

강 구 현 ADS사업본부 팀장

K1, K2를 만들며 이전받은 기술을 축적해 K3는 처음으로 스미토모 엔지니어들 없이 우리 힘으로 건설했다. 또 메인 장비의 30%를 국산화시키면서 가동률, 수율 제고에 좀 더 주도적으로 대처할 수 있었다. 이처럼 꾸준히 기술력을 축적했기에 K4를 기반으로 터치센서사업을 확대하는 등 지속적으로 성장할 수 있었다.

김 상 태 연구기술본부 본부장

우리나라에 LCD산업이 막 부흥하던 시점에 동우화인켐도 컬러레지스트를 시작했다. 당시만 해도 우리나라 디스플레이 기업들이 일본 제품을 100% 사용하고 있었다. 2003~2004년 즈음부터 우리가 뒤집기 시작해 2007년 즈음에는 후지가 컬러레지스트를 포기했다. 이후 잠시 주춤하는 성장세를 회복하기 위해 스미토모화학과 함께 염료-안료 하이브리드 컬러레지스트 개발을 시작했다. 한 달에 한 번씩 일본 출장을 갔다. 염료 개발에 우리 동우 연구원들도 투입해 개발 속도를 높였다. 그 결과 경쟁 제품들과 엄청난 차별화를 이루며 글로벌 넘버원으로 발돋움하기에 이르렀다.

동우화인켐의 미래 기술 방향은 축적된 기술을 기반으로 한 새로운 기술의 확보다. 4차 산업혁명시대에 각광받는 산업이라 하여 전혀 관련 없는 기술이나 신사업을 탐구할 계획은 없다. 잘할 수 있는 분야, 30년의 노하 우를 활용할 수 있는 기술을 두 축으로 하며 미래 성장동력을 발굴, 확보해 가고 있다. 디스플레이, 반도체를 잇는 미래 신사업으로 가장 눈앞에 다가온 기술은 5G 안테나다. 인공지능, 사물인터넷, 빅데이터, 모바일 등 4차 산업혁명은 초고속통신, 즉 5G 통신기술이 중요한 근간을 이룬다. KT 경제경영연구소는 2030년에 5G 서비스 도입에 따른 국내 사회경제적 파급효과만 47조 8,999억 원에 이를 것이라는 전망을 내놓기도 했다.

동우화인켐은 5G 통신에 대해 아직 시장이 주목하기 전인 2016년 선제 적으로 스마트폰용 mmWave 5G 안테나 개발에 나섰다. 그동안 업계를 선도한 터치센서 기술을 기반으로 했다. 종래의 mmWave 5G 안테나는 적층 구조의 모듈 형태로, 스마트폰의 옆면이나 뒷면에 주로 장착돼 있어서 스마트폰 앞면에 대한 전파 송수신 능력이 부족했다. 이에 비해 동우 화인켐의 5G용 투명안테나 AoD(Antenna on Display)는 디스플레이 앞면에 적용돼 후방과 측면에서 신호를 송수신하는 기존의 안테나를 상호 보완함으로써 스마트폰의 송수신 능력을 개선했다. 이러한 투명 안테나 기술은 중계기 등의 통신 인프라용 안테나로 영역을 확장, 응용 개발할수 있는 이점도 있었다. 동우화인켐은 5G 안테나 기술에 대한 선제적 개발 투자를 통해 후발업체가 쉽게 넘볼 수 없는 강력한 국내외 특허망 구축도 이뤘다. 연구기술본부에서 기술 개발을 완료한 후 2020년 말 ADS사업본부에 기술 이관을 완료했다. 연구개발을 이끌던 연구원 20여 명도 사업본부로 자리를 옮겼다. 동우화인켐의 5G 안테나를 적용한 스마트폰으로 초고속 시대를 만끽할 날이 다가오고 있다.

헬스케어용 땀당센서 개발에도 역점을 기울이고 있다. 헬스케어는 초고 령화시대를 맞아 가장 각광받고 있는 분야다. 동우화인켐은 화학적인 센서기술을 기반으로 헬스케어산업 진입을 준비하고 있다. 에천트를 개발하며 확보한 전기화학 기술이 근간을 이루고 있다. 전기화학 기술을 이용해 사람 혈액의 변화를 굉장히 민감하게 측정할 수 있다. 2016년 산학과제로 연구개발에 착수해 2020년에는 스트립 내부 임상시험 및 패치(Patch) 연구로까지 발전했다. 5G, 헬스케어와 함께 2차전지용 소재 신기술 개발도 핵심 연구분야다. 2 차전지는 전기자동차시대를 맞아 가장 각광받고 있는 분야다. 동우화인 켐은 무용제 타입의 2차전지 파우치 필름을 개발해 상업화 가능성을 타진하고 있다. 스미토모화학에서도 분리막, 양극재 연구개발을 진행하고 있어 2차전지를 통한 미래 성장동력 확보는 탄력을 받고 있다.

이처럼 미래 먹거리 발굴을 위한 신기술 개발에 있어 가장 중요한 토대는 지적재산권 확보다. 동우화인켐은 설립 초기부터 꾸준하게 지적재산권을 확보하기 위해 노력해 왔다. 2009년 지적재산팀이 구성된 이후부터는 해외출원의 비중을 늘리는 등 국내외 전체적으로 높은 경쟁력을 갖출수 있는 특허 포트폴리오 구축을 위해 전략적으로 활동했다. 출원 건은 국내의 경우 2006년부터, 해외의 경우 2010년부터 급증했다. 이에 2020년 기준 국내 출원은 5,961건, 해외 출원은 3,487건에 이르렀 다. 등록 건은 국내 1,352건에 해외에서도 1,150건을 등록하는 등 꾸준히 다수의 특허를 확보했다.

박 영 철 케미칼사업본부 팀장

수많은 실험을 거듭하기보다 전기화학 분석을 통해 먼저 효과가 있는지를 탐색하고 실험에 들어갔다. 에천트 개발에 전기화학 툴을 이용한 것은 우리가 처음이었다. 물론 만족할 만한 결과를 얻기까지는 수년이 걸렸다. 결국 고객의 요구에 맞는 우수한 성질의 에천트를 개발함으로써 2000년대 중반부터 국내 에천트시장을 석권했다.

김 면 수 전 ADS사업본부/현 연구기술본부 상무

터치센서사업을 영위하면서 우리는 수많은 경험과 유무형의 자산을 축적했다. 예를 들어 처음 글라스 터치센서공장을 건설하며 신규 공정에 대한 노하우는 물론 스마트팩토리에 대한 기준과 방향을 제시했다. 당시 재료의 투입부터 제품의 포장까지 기본 항목만 설정해 놓으면 전자동으로 중간에 사람의 개입이 필요 없는 생산 시스템을 설계했다. 이렇게 취합한 데이터는 종합적으로 처리해 고객이 필요하다고 요청하는 자료가 있으면 실시간으로 공유함으로써 신뢰에 바탕을 둔사업이 될 수 있도록 했다. 이는 ADS사업본부뿐만 아니라 전사적인 유형 자산이라고 생각한다.

김 상 태 연구기술본부 본부장

미래를 보고 정확한 특허를 확보해 나가는 것이 중요하다. 많은 아이템 중에 5G 안테나의 IP 확보는 독보적이라고 할 수 있다. 신규 2차전지 소재나 에너지사업 부문도 장기적인 아이템으로 IP 및 기술을 하나씩 하나씩 만들어 갈 계획이다.

동우화인켐은 지속적인 R&D 투자를 통한 신기술 개발은 물론 글로벌 스탠더드 수준의 품질관리로 고객만족을 실현했다. 설립 초기부터 철저한 관리와 지속적인 개선을 추진해 왔다. 고객 요구 이상의 품질경영을 실천 하겠다는 의지였다. 동우화인켐의 품질보증방침은 스미토모화학과 궤를 함께하고 있다. △ 변화에 대응하는 품질보증체계의 운용 △그룹회사의 품질보증 수준의 향상 △전 종업원의 품질 중시 문화 추진 △원류관리의 강화 △위탁처 관리의 강화 등을 기준으로 세부항목을 실천했다. 익산공장과 평택공장은 일찍부터 국제표준인 ISO 9001 요건에 준하는 품질관리체계를 구축했다. 2016년부터는 IATF 16949로 전환했다. 전사 적으로는 2006년부터 각 공장 소속이던 품질보증팀을 기술본부로 통합해 통합품질시스템을 마련했다. 기존의 품질보증팀이 각 공장에서 필요한 품질보증 업무만 했다면, 통합품질시스템 구축을 통해 지속적이고 일관된 품질관리를 도모했다. 이와 함께 ‘고객 중시’를 한층 강화한 품질보증활동을 통해 궁극적으로 고객이 만족하고 안심하며 사용할 수 있는 품질의 제품과 서비스를 제공 하고 있다.