한국메탈실리콘㈜

한국메탈실리콘㈜(Korea Metal Silicon)

한국메탈실리콘㈜(Korea Metal Silicon)

한국메탈실리콘㈜(Korea Metal Silicon Co., LTD)은 특수합금, 특수가스, 유기실리콘 첨가제, 폴리실리콘 등의 원료로 사용되는 메탈실리콘 분말을 생산하고 공급하는 회사이다. 메탈실리콘(Metallurgical Grade Silicon)은 반도체 및 합금, 유기실리콘 산업 등 다양한 산업에서 광범위하게 사용되는 원료이며 특히 반도체 및 태양광 분야에 있어서 필수적인 폴리실리콘(Poly-silicon)의 핵심 원료로 사용되고 있다. 국내 폴리실리콘 업체들은 원가 경쟁력 확보를 위해 다양한 경로를 통해 메탈실리콘 파우더를 확보하고 있으나 아직은 해외 의존도가 높은 편이다. 한국메탈실리콘㈜은 새로운 배터리 음극재로 주목 받는 실리콘의 국산화를 통해 시장 확대에 참여하고 있다.

개요

한국메탈실리콘㈜은 지난 2008년부터 강원도 영월 공장에서 연 2,400톤의 고순도 실리콘 분말을 생산하고 있다. 회사는 실리콘 덩어리를 분쇄해 일정 크기로 제조하는 기술을 축적해왔기 때문에 저렴한 실리콘 음극재를 공급할 수 있는 장점이 있다. 한국메탈실리콘㈜은 벤처기업, ISO 9001, 이노비즈(INNOBIZ), 2017년 강원도 유망중소기업 인증을 받았고 자체적으로 개발하여 취득한 특허 및 메탈실리콘 파우더 플랜트 시설을 보유하고 있다. 2008년 5월에 설립되었고 대표이사는 최종오이다. 회사 주소는 강원도 영월군 영월읍 팔괴 1 농공단지길 21-28이고 2020년 회사 매출액은 7억 4,800만원이고 사원수가 10명인 중소기업이다.

주요 연혁

• 2008년 05월 : 이너블루 법인 설립, 최종오 대표이사 취임.
• 2009년 02월 : 중국 쿤밍이공대학, 하문대학과 기술제휴 협약 체결.
• 2010년 07월 : 메탈실리콘(MG-Si) LUMP 공급에 관한 협약 체결(중국 YITIAN 외 3개 업체).
• 2010년 11월 : 법인 상호 변경(이너블루-> 한국메탈실리콘㈜).
• 2011년 06월 : 본사 이전(서울-> 강원도 영월).
• 2011년 12월 : 메탈실리콘(MG-Si) 파우더 설비(양산용) 구축 완료/생산 2공장 부지 확보.
• 2012년 06월 : 벤처기업 인증 (중소기업진흥공단).
• 2012년 10월 : ISO 9001 인증(한국표준협회).
• 2014년 12월 : 메탈실리콘 LUMP 생산 실증 프로젝트 참여 - 한국메탈실리콘㈜, (재)영월청정소재산업진흥원
• 2015년 10월 : 수용성 규산염 및 그 제조 방법 특허 등록.
• 2016년 01월 : 사이클론 내부의 선회를 통한 미분포집장치 특허 출원.
• 2016년 06월 : 탄탈륨 제조기술개발 관련 업무 협약-한국메탈실리콘㈜, 한국기초과학지원연구원, (재)영월청정소재산업진흥원.
• 2016년 11월 : 탄탈륨 분말 제조 국산화 성공.
• 2017년 06월 : 실리콘 융합소재의 제조 방법 특허 출원.
• 2017년 09월 : 강원도 유망중소기업 인증.
• 2017년 11월 : ISO 9001 인증(한국표준협회)/금속 3D 프린팅용 탄탈륨(구형) 분말 개발 완료/탄탈륨 분말 제조 방법 특허 등록.
• 2017년 12월 : INNOBIZ 인증(중소기업청).
• 2018년 06월 : 벤처기업 인증(중소기업진흥공단).
• 2018년 12월 : 백만 불 수출 탑 수상(한국무역협회)/2018 벤처창업유공자 포상 - 중소벤처기업부 장관 표창.
• 2019년 05월 : 모범중소기업인(표창) - 중소벤처기업부장관.
• 2019년 10월 : L사와의 샘플 테스트 진행(2020.05 진행 중).
• 2020년 03월 : '실리콘 복합체 제조방법' 특허 등록.
• 2020년 04월 : 기업부설 연구소 內 '차세대 2차전지 소재센터' 설립.
• 2020년 07월 : '비결정질 실리콘 복합체 제조 방법 및 비결정질 실리콘 복하베 제조 장치' 특허 등록.
• 2020년 10월 : 실리콘 복합체 제조 방법 PCT 출원/비결정질 실리콘 복합체 제조 방법 및 비결정질 실리콘 복합체의 제조 장치 PCT 출원.
• 2020년 12월 : 실리콘 부산물을 이용하는 실리콘 복합체 제조 방법 및 실리콘 복합체 특허 출원.

주요 제품

• 메탈실리콘(MG-Si) 분말 : 반도체/태양광산업에 사용된다. 메탈실리콘은 광산에서 추출한 규석과 Carbon에 대한 용해/환원 과정을 거쳐 만들어지며 반도체 및 태양광 소재의 핵심원료인 폴리실리콘 제조의 주원료로서 합금, 화학제품, 유기실리콘 등에 광범위하게 사용되는 원료이다. 현재 전 세계 메탈실리콘의 70%는 중국에서 생산되고 있다.
• 실리콘 나노 분말 : 이차전지 음극재용.
• 탄탈륨 분말 : 캐패시터(콘덴서)와 의료용(임플란트, 인공관절, 수술도구 등)에 사용된다. 탄탈륨은 주기율표 5족에 속하는 전이원소로서, 전성(展性)과 연성(延性)이 풍부하고 철과의 합금은 인장강도가 크며 내산성이 좋다. 희귀하고 단단하며 어두운 회색을 띠는 전이금속으로 부식에 매우 강한 금속이다. 우수한 내식성으로 염산, 질산, 왕수와 반응하지 않으며 고융점 금속의 하나로 합금의 첨가물로 널리 이용되고 화학 공업용 내산제(耐酸劑)의 재료로 쓰인다. 또한 각종 실험실 장비와 휴대전화, 컴퓨터 등 전자기기의 콘덴서에 사용되며 생채 적합성이 우수하여 의료용에도 사용된다.
• 이차전지 음극재용 실리콘 융합소재 : 이차전지 음극화 물질.

메탈실리콘(MG-Si)의 용도

메탈실리콘 분말

• 알루미늄 합금

알루미늄 합금에 고유동성과 저수 축성을 갖게 해 주조성과 용접성을 뛰어나게 한다.

• 실리콘 화합물(유기실리콘)

화학 분야는 알루미늄 합금 다음으로 메탈실리콘이 많이 사용되는 분야이다. 그 사용으로 섬유유연제, 제포제 및 항박테리아 처리제/밀폐제, 윤활제, 도료 및 합성고무/전자산업용 실리콘웨이퍼(반도체)/화장품/가구 및 차량용 광택제 등에 응용된다.

• 실리카 흄(Silica Hume)

실리카흄은 메탈실리콘의 생산과정 중 부산물로 얻어지며 용융실리카는 미립자의 표면적이 넓고 겉보기 비중이 낮은 관계로 콘크리트에 첨가하면 흡유성과 흡수성을 좋게 하기에 시멘트 및 내화물 산업에 충진재로 사용되고 있다.

• 철강산업(Steel Industry Applications)

철강산업에서는 페로실리콘(Fe-Si)형태로 사용되고있다. 실리콘은 주조철에 첨가되어 탄화철의 안정성을 감소시키고, 흑연탄소의 형성을 촉진하며, 또한 철을 연화시켜 유동성과 절삭성을 향상하는 작용이 있다.

• 반도체/태양광산업(Semiconductor/Solar Cell Industry)

메탈실리콘은 반도체 및 태양광산업의 핵심원료인 폴리실리콘의 주원료로 사용되고 있다. 폴리실리콘은 메탈실리콘을 화학적(또는 물리적) 방법으로 정제과정을 거친 고순도 실리콘으로 통상 태양광 셀을 제조하기 위한 폴리실리콘의 순도는 6N (Si>=99.9999%)급 이상이 사용된다. 반도체용 폴리실리콘에는 순도 11N~12N급의 메탈실리콘이 사용된다.

기술과 특징

• 국내 최초 초 미분(손실분)에 대한 재활용 특허 출원.
• 파우더(45-710μm) 수율 향상을 위한 최적의 분쇄방식 개발.
• 판매처별 설비 구분을 통한 최종 제품 납품: Customizing으로 고객사별 순도, 입도를 맞출 수 있음.
• 파우더 생산 시, 추가 유입되는 불순물 억제를 위한 생산라인 밀폐.
• 생산 시 발생하는 불순물 자동 제거 장치 장착.
• 제품 생산 단계 및 보관, 배송까지 온도와 습도를 조절하여 수분유입을 막기 위한 철저한 관리 체계 보유.

보유기술 및 특허

폴리실리콘 제조 방법 및 제조 장치 관련 특허 2건 메탈실리콘 파우더 제조 방법 및 제조 장치 관련 특허 2건 탈철 장치 특허 1건 폐기물 에너지화 방법 및 시스템 관련 특허 1건

수용성 규산염 및 제조 방법 관련 특허 1건 탄탈륨 분말 및 제조 방법 특허 1건 수열기법과 에너지 회수 기법을 이용한 폐기물 에너지화 방법 및 그 시스템 출원: 리튬이차전지용 실리콘계 음극소재 관련 특허2건

한국메탈실리콘㈜과 배터리 사업

한국메탈실리콘㈜이 캐나다 네오배터리머티리얼즈와 실리콘 음극재 시험 제품(프로토 타입) 생산을 위한 원료 공급에 협력하고있으며 네오배터리 실리콘 음극재의 핵심 원료인 나노실리콘분말 공급으로 전기차 배터리용 음극재 시장 공략에 나서고 있다. 네오배터리는 캐나다 배터리 소재 제조 업체이며 실리콘 음극재 상용화를 목표로 개발하고 있는 회사이다. 한국메탈실리콘 나노실리콘분말은 전기차 배터리용 실리콘 음극재로 적용되는데 실리콘 음극재는 이차전지 에너지 성능을 강화하면서 충전 속도를 올려 전기차 배터리 차세대 소재로 주목받고 있다. 한국메탈실리콘은 강원도 영월 공장에서 연산 240톤 규모 실리콘 분말을 생산하고 있으며 실리콘 덩어리를 150~500나노 크기로 분쇄 제조하는 기술을 축적하고 있으며 실리콘 분말의 열분해 분쇄 방식보다 저렴한 가격 덕분에 전기차 배터리 시장에서 제품 공급이 확대되고있다.

한국메탈실리콘㈜ 이 2021년 8월 9일에 삼성 코엑스에서 개최된 '인터배터리 2021'에서 고순도 실리콘 분말 등을 전시했다. 2020년 9월 테슬라는 배터리 데이에서 자사의 전기차에 사용하는 배터리에 전지의 용량을 키우고 원가를 절감하는 실리콘 음극재를 적용할 계획이라고 발표한 바 있다. 테슬라를 비롯하여 현대차와 폭스바겐 등 대부분의 차 업체가 전기차를 위한 더 싸고 더 오래가는 배터리를 요구하며 배터리 지급 계획까지 추진 중인 상황에서 에너지저장장치(ESS)에 들어가는 전지는 대용량의 저렴한 소재가 필요해진 상황이다. 전기차 시대가 다가와 배터리 시장이 폭발적으로 성장하고 있는 가운데 전기차 주행거리를 늘리기 위해 실리콘이 기존 흑연 음극재를 대체하는 새로운 대용량 소재로 주목을 받고 있는 현황이다.

참고자료

• 한국메탈실리콘㈜ 공식 홈페이지 – http://www.korms.kr/
• 〈실리콘〉, 《위키백과》
• 이희자 발명자, 〈메탈 실리콘 추출용 규사 성형물 및 그 제조방법〉, 《IFI 클레임 특허 서비스》, 2013-12-10
• 김지웅 기자, 〈한국메탈실리콘, 네오배터리와 배터리 소재 협력…실리콘 음극재 원료 공급↑〉, 《전자신문》, 2021-06-20
• 유은주 기자, 〈한국메탈실리콘, 차세대 배터리 실리콘 음극재 선〉, 《신소재경제》, 2021-08-13

같이 보기

• 최종오
• 실리카
• 페로실리콘
• 흑연탄소

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