반도체 생산능률을 높이는 핵심 장비인 '반도체 자동이송시스템'의 기술개발을 우리나라가 주도하고 있는 것으로 확인됐다.

특허청은 전 세계 반도체 자동이송시스템 특허출원이 최근 10년(2012년~2021년) 간 연평균 10.2% 증가하고 있는 가운데 우리나라는 연평균 32.1%로 급증, 이 분야 기술개발을 견인하고 있다고 25일 밝혔다.

세계 주요국 5개 특허청(IP5)에 출원된 반도체 자동이송시스템 출원 동향을 분석한 특허청 자료에 따르면 2012년에 117건이던 출원량이 10년 사이 연평균 10.2% 성장해 2021년에는 281건에 달한다.

반도체 자동이송시스템(AMHS, Automated Material Handling System)은 반도체 제조라인에서 웨이퍼를 적재한 저장용기(FOUP)를 자동 이송키 위한 시스템 전체를 말한다. 먼지와 진동을 최소한으로 줄이면서 최대한 빠른 속도로 웨이퍼 저장용기를 이송하고 병목현상 없이 적시에 웨이퍼가 공정장치에 이송되도록 제어하는 것이 핵심이다.

국적별 출원증가 속도 분석에서 연평균 32.1%를 기록 중인 한국에 이어 대만이 연평균 17.3%로 2위를 차지했고 일본(6.2%)과 중국(6.2%)이 3~4위로 조사됐다.

출원량은 일본이 1238건(67.7%)으로 가장 많았고 한국이 398건(21.8%)으로 2위를 기록했으며 대만 88건(4.8%), 중국 46건(2.5%), 미국 44건(2.4%) 순으로 집계됐다.

기술분야별로는 반도체 자동이송시스템 중 천장이송장치(1103건, 60.3%)와 스토커(587건, 32.1%)에 대한 출원이 전체의 92.4%로 대부분을 차지하고 있는 것으로 나타났다.

연평균 증가율은 천장이송장치는 21.1%인 반면 스토커는 –9.3%로 천장이송장치 관련 출원이 빠르게 증가하고 있는 것으로 나타났다.

주요 출원인으로는 일본의 다이후쿠가 608건(33.3%)으로 최다 출원인으로 나타났으며 일본의 무라타 기계(586건, 32.1%)가 2위를 이어 한국의 세메스가 248건(13.6%)으로 3위로 확인됐다. 뒤이어 대만 TSMC(77건, 4.2%), 미국의 브룩스 오토메이션(30건, 1.6%)가 많게 나왔다.

이외에 한국 출원인으로는 삼성전자(29건, 1.6%)가 6위, 시너스텍(26건, 1.4%)와 에스에프에이(19건, 1.0%) 가 각 7~8위로 다출원인에 올랐다.

출원인 유형별 현황에서는 기업의 출원이 98.7%로 높게 나타났으며 개인이 1.0%, 대학이 0.2%, 공공기관이 0.1%를 차지했다. 대규모 투자가 필요한 산업 특성상 기업에서 기술개발을 주도하고 있는 것으로 보인다.

특허청 김동국 반도체제조장비심사팀장은 "자동이송시스템을 반도체 라인에 설치키 위해 공정체계와 생산용량 등 제조 핵심정보를 장비 공급업체에 제공해야 하므로 경제적인 측면뿐 아니라 정보보안 측면에서도 국산화가 필요하다"며 "우리 기업들이 혁신기술을 개발해 시장을 개척할 수 있도록 고품질 심사뿐만 아니라 관련 특허정보를 지속 제공해 나갈 것"이라고 말했다.