[강소기업을 키우자]첨단랩

장하준 첨단랩 대표

전남광주 북구에 위치한 첨단랩 전경.

반도체 제조공정에서 발생하는 고순도 폐실리콘을 활용해 질화규소 분말과 세라믹 볼을 생산하는 첨단랩은 산업 폐기물을 미래 첨단산업의 핵심 소재로 재탄생시키는 자원순환 기술을 확보하며 친환경성과 경제성, 기술 경쟁력을 동시에 갖춘 기업이다.

인공지능(AI) 데이터센터 확산과 전기차, 휴머노이드 로봇, 항공우주 산업의 성장세가 가속화되면서 첨단 세라믹 소재가 미래 제조업의 핵심 경쟁력으로 떠오르고 있다.

특히 고온·고속 회전 환경에서도 높은 내구성과 절연성을 유지하는 질화규소(Si₃N₄) 소재는 하이브리드 베어링과 전력반도체 방열기판 등 미래 산업의 핵심 부품으로 주목받고 있다.

여기에 탄소중립과 공급망 안정화가 글로벌 제조업의 핵심 과제로 부상하면서 재활용 소재를 활용한 친환경 제조기술의 가치도 갈수록 높아지는 추세다.

이 같은 산업 변화 속에서 전남광주 첨단소재 기업인 첨단랩(대표 장하준)은 재활용 실리콘 기반 질화규소 세라믹 기술을 앞세워 글로벌 시장 공략에 속도를 내고 있다.

반도체 제조공정에서 발생하는 고순도 폐실리콘을 활용해 질화규소 분말과 세라믹 볼을 생산하는 첨단랩은 산업 폐기물을 미래 첨단산업의 핵심 소재로 재탄생시키는 자원순환 기술을 확보하며 친환경성과 경제성, 기술 경쟁력을 동시에 갖춘 기업으로 평가받고 있다.

첨단랩은 지난 2023년 광주특별시(당시 광주시) ‘G-유니콘 육성기업’으로 선정됐다. ‘G-유니콘 육성사업’은 지역 내 우수한 기술력과 성장 가능성이 높은 창업기업을 선발해 투자유치, 판로지원 등 글로벌 시장 진출을 지원하는 창업기업 성장 프로그램이다.

첨단랩은 반도체 제조공정 등에서 발생하는 고순도 폐실리콘을 활용해 질화규소 분말과 세라믹 볼을 생산하는 첨단소재 전문기업이다.

폐실리콘은 미래 산업의 핵심 소재로 재활용하는 기술을 확보해 순환경제와 첨단 제조업을 연결하는 원천소재로 새로운 비즈니스 모델을 구축했다.

회사의 핵심 경쟁력은 독자 개발한 SRBSN(Sintered Reaction-Bonded Silicon Nitride) 제조기술이다.

기존 수입에 의존해야만 했던 고가의 질화규소 분말 원재료를 사용하지 않는 대신 재활용 실리콘을 활용하는 독자 개발한 공정 기술을 적용해 생산 과정을 단순화하고 제조 원가를 크게 절감했다.

질화규소 분말 원재료 가격이 ㎏당 약 100~200달러 수준인 반면 폐실리콘은 약 10~20달러 수준에 불과해 원재료 가격 경쟁력을 확보하는 동시에 질화와 소결을 동시에 수행하는 공정을 적용해 생산 효율까지 높였다.

첨단랩은 지난해 산업용 공조기기 및 친환경 설비 전문 제조기업 삼익기전㈜과 산업현장의 악취 및 유해가스 저감을 위한 ‘광촉매 공기정화 솔루션 사업화 협력 MOU’를 체결했다.

기술 경쟁력도 세계 시장을 겨냥하고 있다.

첨단랩이 개발한 질화규소 세라믹 볼은 높은 강도와 우수한 파괴인성, 뛰어난 내마모성을 갖춰 고속 회전 환경에서도 안정적인 성능을 유지한다.

특히 구름접촉피로(RCF) 저항성이 향상돼 하이브리드 베어링 핵심 부품으로 활용할 수 있으며, 일본과 중국 경쟁사 제품과 비교해 국제 규격(ASTM Class 1~2)을 충족하는 성능을 확보했다.

개발된 질화규소 분말의 적용 분야도 빠르게 넓어지고 있다.

AI 데이터센터에서는 전력 모듈의 방열기판 소재로 활용될 전망이며, 전기차와 휴머노이드 로봇에서는 전동 액추에이터와 감속기에 적용되는 하이브리드 베어링 핵심 소재로 주목받고 있다.

항공우주와 드론 산업에서도 장시간 고속 회전에 따른 발열과 마모를 줄일 수 있는 세라믹 베어링 수요가 증가하면서 시장 전망도 밝다.

첨단랩의 공정 기술은 탄소배출량(ISO 14067) 검증이 완료된 친환경 경쟁력도 강점이다.

실리콘 스크랩을 활용한 생산 공정을 통해 기존 제조 방식보다 약 79.3%의 탄소배출 저감 효과를 구현했다.

이는 생산 공정뿐 아니라 고객사의 공급망(Scope 3) 탄소 감축에도 기여할 수 있어 글로벌 제조기업들이 요구하는 ESG 경영과 공급망 재편에도 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 기대된다.

첨단랩은 한국발명진흥회 광주지부가 선정한 ‘2026년 광주 글로벌 지식재산(IP) 스타기업’에 지정됐다.

첨단랩은 현재 확보한 SRBSN 기술을 기반으로 질화규소 분말과 베어링용 세라믹 볼의 양산체계를 첨단지구 본사에 구축하였으며, 최근 빛그린산단에 부지를 매입하고 2027년 내에 생산능력을 단계적으로 확대할 계획이다.

품질 고도화를 통해 글로벌 고객사의 공급 기준을 충족하는 생산체계를 완성하는 한편 AI 데이터센터용 방열기판, 전기차와 휴머노이드 로봇용 하이브리드 베어링, 항공우주, 산업용 모터 등으로 적용 분야를 넓혀 미래 첨단소재 시장을 선점한다는 전략이다.

글로벌 시장 진출 전략도 구체화하고 있다.

일본과 유럽의 기업 및 연구기관과 전략적 협력을 강화하고 공동 연구개발과 기술사업화를 추진하는 동시에 해외 고객 기반을 확대할 방침이다.

올해초 일본의 글로벌 소재 대기업으로부터 투자를 받으며 외국인투자기업으로 등록하였으며, 추가적인 외국 기업으로부터의 투자 유치 및 협업을 통하여 글로벌 생산 및 공급망을 구축하고 세계 시장에서 경쟁력을 높인다는 구상이다.

첨단랩은 일본 첨단소재 글로벌 톱티어 기업인 우베 코퍼레이션(UBE Corporation)으로부터 해외 직접투자(FDI)를 유치했다.

ESG 경영 역시 첨단랩의 핵심 전략이다.

자원순환과 탄소저감을 동시에 실현하는 친환경 소재 기술을 지속적으로 고도화해 글로벌 고객들의 탄소중립과 공급망 안정화 요구에 대응하는 지속가능한 첨단소재 기업으로 성장한다는 목표를 세웠다.

업계에서는 AI 인프라와 미래 모빌리티 산업 확대가 지속될수록 고성능 세라믹 소재의 중요성이 더욱 커질 것으로 전망하고 있다.

이에 따라 재활용 소재 기술과 친환경 제조공정, 글로벌 수준의 품질 경쟁력을 동시에 확보한 첨단랩이 전남광주를 대표하는 첨단소재 기업을 넘어 글로벌 기술기업으로 도약할 수 있을지 주목된다.

장하준 첨단랩 대표는 “첨단랩은 단순히 세라믹 소재를 생산하는 기업이 아니라 산업에서 발생하는 폐실리콘을 미래 첨단산업의 핵심 소재로 다시 탄생시키는 자원순환 기술 기업이다”며 “독자적인 질화규소 제조기술을 바탕으로 친환경성과 경제성, 세계 수준의 품질 경쟁력을 동시에 확보해 글로벌 첨단소재 시장의 새로운 기준을 만들어가고 있다”고 말했다.

이어 “AI 데이터센터와 전기차, 휴머노이드 로봇, 항공우주 산업이 성장할수록 질화규소 소재의 중요성은 더욱 커질 것이다”며 “연구개발과 양산체계를 지속적으로 고도화하고 일본을 비롯한 글로벌 기업 및 연구기관과의 협력을 확대해 세계 시장에서 신뢰받는 기술 파트너로 성장하는 동시에 대한민국 첨단 세라믹 산업의 경쟁력 강화와 공급망 안정화에도 기여하겠다”고 강조했다.