글로벌 경쟁력 향상과 GVC 변화에 대응하는, 소재 부품 장비(소부장) 산업 및 기술개발 동향

Ⅰ. 4차 산업혁명 시대의 소재·부품·장비 기술 개요

1. 미래 세계의 선택, 4차 산업혁명
1-1. 디지털 시대와 4차 산업혁명
1-1-1. 디지털 시대
(1) 디지털 기술
(2) 디지털 혁신
1-1-2. 플랫폼 기반 4차 산업혁명
1-2. 디지털 시대와 제조업
1-3. 디지털 시대 4차 산업혁명 진행 방향

2. 4차 산업혁명 시대 첨단 소재 기술
2-1. 우리나라의 제조업
2-1-1. 제조업 기반 경제 성장
(1) 소재·부품·장비 개요
(2) 포스트 코로나 시대 소재·부품·장비 산업
2-1-2. 소재·부품·장비의 중요성
2-2. 국내외 소재·부품·장비 산업 개요 및 현황
2-2-1. 제조업과 소재·부품·장비 산업 개요
(1) 글로벌 가치사슬(Global Value Chain) 개념
(2) 코로나 팬데믹으로 인한 글로벌 가치사슬 변화
(3) 글로벌 가치사슬의 경제적 의의
(4) 제조업 가치사슬(Value Chain)
(5) 글로벌 가치사슬(Global Value Chain)의 생태계와 보호무역주의
① 글로벌 가치사슬 생태계 변화
② 글로벌 가치사슬과 보호무역주의
2-2-2. 제조업(manufacturing) 위기와 패러다임 전환
(1) 제조업(manufacturing)의 위기
(2) 국내 제조업의 산업 구조
(3) 제조업의 서비스화(servicification of manufacturing)
(4) 글로벌 가치사슬 재편
2-2-3. 소재·부품·장비 산업의 현황

3. 소부장 산업 경쟁력 강화를 위한 정책 추진 동향
3-1. 그간의 추진 경과
3-1-1. 추진 경과
3-1-2. 정책 추진내용과 진행 상황
(1) 소부장 경쟁력 강화 대책
① (소부장1.0) 공급망 안정화를 핵심으로 소부장 정책기반 마련
② (소부장 2.0) 글로벌 차원으로 정책을 확장하고, 첨단기지화 강력 추진
③ 범부처 협력과 업무분담으로 정책 실행력과 내실화 추진
(2) 2020년까지의 진행 상황
① 100대 품목 공급안정성에 뚜렷한 진전
② 소부장 산업을 글로벌 차원으로 확장하는 정책 활성화
③ 산업 생태계 내 ‘연대와 협력’ 확산
④ 범부처 협업 지원체계 본격 가동
⑤ 다양한 ‘기업 현장의 목소리’에 대한 맞춤형 지원 강화
3-2. 소재·부품·장비산업 경쟁력강화 시행계획(안)
3-2-1. 2021년 소부장 정책 추진방향
(1) 소부장 핵심품목의 공급안정성 강화
① 핵심기술 내재화
② 공급망 고도화·다각화
(2) 소부장 기업의 글로벌 공급망 참여 확대
① 기업의 글로벌 성장역량 제고
② 글로벌 진출 기반 강화
③ 제조 소프트파워 강화
(3) 연대와 협력 기반의 소부장 선순환 생태계 확산
① 수요-공급기업 협업 지평 확대
② 연대와 협력 생태계 인프라 강화
(4) 첨단산업의 세계적 클러스터화
① 밸류체인 완결형 클러스터 조성
② 첨단 기술·인력 유치 강화
③ 투자유치·유턴 인센티브 확대
(5) 범정부 추진체계 고도화 및 성과점검 체계 구축
3-2-2. 향후 추진 일정

Ⅱ. 업종별 소재·부품·장비 산업 분석

1. 반도체 소재·부품·장비 현황
1-1. 반도체 산업 개요
1-2. 반도체 공정
1-2-1. 웨이퍼 공정(Wafer)
1-2-2. 산화 공정(Oxidation)
1-2-3. 포토공정(Photo Lithography)
1-2-4. 식각 공정(Etching)
(1) Dry Etching(건식 식각)
(2) Wet Etching(습식 식각)
1-2-5. 박막 증착 공정(Diffusion & Thin Film)
(1) 물리 기상 증착법(PVD, Physical Vapor Deposition)
① 열 증발법(Thermal evaporation)
② 전자빔 증발법(E-beam evaporation)
③ 스퍼터링(Sputtering)
(2) 화학 기상 증착법(CVD, Chemical Vapor Deposition)
① 플라즈마 화학증착(PECVD) 방식
② 고밀도 플라즈마 증착(HDPCVD)
③ 플라즈마 원자층 증착(PEALD) 방식
1-2-6. 금속배선 공정(Metalllization)
(1) 알루미늄 배선공정
(2) Damascene(다마신) 공정
1-2-7. EDS 공정(Electrical Die Sorting)
1-2-8. 패키징 공정(Packaging)

2. 반도체 장비, 소재 개발
2-1. 반도체 장비
2-1-1. 반도체 장비 산업 개요
2-1-2. 전공정 중심 반도체 장비개발 현황
(1) 노광공정(Photolithography)
(2) 식각(etching)
(3) 증착(Deposition)
2-2. 반도체, 디스플레이 소재 현황
2-2-1. 실리콘 웨이퍼(Silicon Wafer)
(1) 실리센 웨이퍼(Silicene Wafer)
(2) 실리콘 카바이드(SiC) 웨이퍼
2-2-2. 에폭시수지(epoxy resin)
2-2-3. OLED 유기물 증착 장비
2-2-4. 파인메탈마스크(FMM)
2-2-5. 포토레지스트(Photoresist)
2-2-6. 불화 폴리이미드
2-2-7. 불화수소(Hydrogen Fluoride)

3. 자율주행 자동차용 반도체
3-1. 4차 산업혁명 시대를 준비하는 자동차 업계
3-1-1. 차량용 반도체 기술 개요
3-1-2. 자율주행 자동차의 진화 방향
3-2. 차량용 반도체 기술
3-2-1. 초음파 센서 반도체
3-2-2. ABS(Anti-lock Brake System)
3-2-3. TPMS(Tire Pressure Monitoring System)
3-2-4. MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)

4. 지능형 반도체
4-1. 4차 산업혁명 시대의 지능형 반도체
4-1-1. 지능형 반도체의 개념
4-1-2. 4차 산업혁명 시대의 지능형 반도체
4-2. 인공지능형 반도체
4-2-1. 최근 동향
4-2-2. 주요 분야별 개발 동향
(1) GPU
① 엔비디아
② AMD
③ 인텔
(2) FPGA
① AMD
② 인텔
③ 마이크로소프트
(3) ASIC
① 구글
② 퀄컴
③ 테슬라
④ 엔비디아
⑤ 화웨이
⑥ 애플
⑦ IBM
⑧ 마이크로소프트
⑨ 바이두
4-2-3. 향후 개발 전망
(1) 기술 발전
(2) AI 반도체

Ⅲ. 소재·부품 개발을 위한 기초·응용 기반 기술 동향

1. 미세 가공 프로세스
1-1. 연구개발 개요
1-1-1. 정의 및 범위
1-1-2. 의의
1-2. 연구개발 분야별 주요 동향
1-2-1. 광 리소그래피 기술
1-2-2. 나노 임프린트 기술
1-2-3. 원자층 퇴적(ALD)·원자층 에칭(ALE) 기술
1-2-4. 유도 자기 조직화(DSA) 기술
1-3. 신기술 개발 및 토픽
1-4. 주목할 만한 주요 프로젝트
1-5. 핵심 과학기술 과제
1-6. 주요국별 연구개발 현황 비교
1-6-1. 미국
(1) 기초 연구
(2) 응용 연구·개발
1-6-2. 유럽
(1) 기초 연구
(2) 응용 연구·개발
1-6-3. 일본
(1) 기초 연구
(2) 응용 연구·개발
1-6-4. 중국
(1) 기초 연구
(2) 응용 연구·개발
1-6-5. 한국
(1) 기초 연구
(2) 응용 연구·개발
1-6-6. 대만
(1) 기초 연구
(2) 응용 연구·개발

2. 적층 조형(3D프린팅)·레이저 가공
2-1. 연구개발 개요
2-1-1. 정의 및 범위
2-1-2. 의의
2-2. 연구개발 분야별 주요 동향
2-3. 신기술 개발 및 토픽
2-3-1. AM에서의 프로세스 모니터링과 시뮬레이션
2-3-2. CPS화로 인한 효율적 가공 기술의 급격한 발전
2-3-3. 4차원 프린팅
2-3-4. 복합 가공 기술
2-3-5. 마이크로 나노 표면 계층 구조의 제작
2-3-6. 빔 정형 가공 기술
2-3-7. 전자 - 레이저 상호작용에 근거한 레이저 가공 시뮬레이션
2-4. 주목할 만한 주요 프로젝트
2-4-1. 미국
2-4-2. 유럽
2-4-3. 일본
2-4-4. 중국
2-5. 핵심 과학기술 과제
2-6. 주요국별 연구개발 현황 비교
2-6-1. 미국
(1) 기초 연구
(2) 응용 연구·개발
2-6-2. 유럽
(1) 기초 연구
(2) 응용 연구·개발
2-6-3. 일본
(1) 기초 연구
(2) 응용 연구·개발
2-6-4. 중국
(1) 기초 연구
(2) 응용 연구·개발
2-6-5. 한국
(1) 기초 연구
(2) 응용 연구·개발

3. 물질·재료 시뮬레이션
3-1. 연구개발 개요
3-1-1. 정의 및 범위
3-1-2. 의의
3-2. 연구개발 분야별 주요 동향
3-2-1. 분자계 전자 상태 계산 분야
3-2-2. 고체계 양자 상태 계산 분야
3-2-3. 분자 시뮬레이션 분야
3-2-4. 몬테카를로 시뮬레이션 분야
3-2-5. 통계역학 이론에 근거한 시뮬레이션 분야
3-2-6. 연속체 시뮬레이션 분야
3-2-7. 양자 컴퓨터에 의한 양자 화학 계산
3-2-8. 기타
3-3. 신기술 개발 및 토픽
3-4. 주목할 만한 주요 프로젝트
3-4-1. 미국
3-4-2. 유럽
3-4-3. 일본
3-4-4. 아시아 국가들
3-5. 핵심 과학기술 과제
3-6. 주요국별 연구개발 현황 비교
3-6-1. 미국
(1) 기초 연구
(2) 응용 연구·개발
3-6-2. 유럽
(1) 기초 연구
(2) 응용 연구·개발
3-6-3. 일본
(1) 기초 연구
(2) 응용 연구·개발
3-6-4. 중국
(1) 기초 연구
(2) 응용 연구·개발
3-6-5. 한국
(1) 기초 연구
(2) 응용 연구·개발

4. 접착 기술
4-1. 연구개발 개요
4-1-1. 정의 및 범위
4-1-2. 의의
4-2. 연구개발 분야별 주요 동향
4-3. 신기술 개발 및 토픽
4-4. 핵심 과학기술적 과제