[넥스트 반도체 핵심 '경기기업'④]아스타, 초정밀 질량분석 기술로 반도체·바이오 산업 선도

경기도는 대한민국 반도체 산업의 핵심 거점으로, 혁신과 기술의 중심 역할을 톡톡히 해내고 있다. 도내에는 삼성전자, SK하이닉스 등 글로벌 반도체 시장을 선도하는 대기업뿐만 아니라, 독창적인 기술력과 경쟁력을 갖춘 다양한 중소기업도 위치해 반도체 산업의 생태계를 구축하고 있다. 이를 위해 경기도는 앞서 2020년부터 2022년까지 3년간 300억원을 차세대융합기술연구원(융기원)에 투입해 소재·부품·장비(소부장)산업 기술 독립을 목표로 추진한 소부장 자립화 연구지원사업의 성과가 나타나는 등 '경기도형 소부장 자립화의 성공모델'을 창출해 지속가능한 지원체계를 만들어가고 있다. 경기도와 융기원이 추진한 소부장 수요연계형 연구지원과제 지원에는 그동안 41개 산·학·연 수행기관이 참여해 논문 47건, 특허 58건 등 원천기술을 통한 기술경쟁력을 확보했다. 경기도와 융기원은 2023년부터 반도체 3대 공급망 취약 분야인 반도체 소부장, 차세대 반도체, 시스템 반도체 부문에 대한 기술개발 지원을 소부장 수요연계형 연구지원과제에 이어 계속 추진하고 있으며, 소부장 수요연계형 연구지원과제의 주요성과에 대해서도 지속적인 모니터링을 하고 있다. 또 경기도와 융기원은 후속사업으로 테스트베드 활용 반도체 기술개발사업을 통해 도내 반도체 소부장 기업의 기술개발 지원 및 분석·평가 지원을 위한 '경기도 반도체 기술센터'를 올해 7월 초에 개소했다. 전자신문은 소부장 수요연계형 연구지원과제를 수행한 주요 기업들이 어떻게 반도체 산업의 발전을 견인하고 있고, 국내외 시장에서 어떤 성과를 거두고 있는지 만나본다.

조응준 아스타 대표.

비행 시간법(TOF) 기반 질량분석기기 전문 기업 '아스타(대표 조응준)'가 입자나 분자가 특정 거리를 이동하는 데 걸리는 시간을 측정하는 초정밀 질량분석기(MALDI-TOF) 개발에 성공했다. 이는 국내 최초이자 세계에서 다섯 번째다.

MALDI-TOF 질량분석기는 △미생물 식별 △단백질 분석 △생화학 연구 △질병 진단 △환경 및 식품 분석 등 여러 분야에서 사용된다. 의료용 장비는 병원 및 연구소에, 산업용 장비는 디스플레이, 이차전지, 반도체 분야에 공급하고 있다.

아스타는 산업용 분야에서 주목할 만한 성과를 거뒀다. 디스플레이, 전기차 이차전지, 반도체 산업의 품질 검사와 공정 모니터링 장비 등을 혁신적으로 개발하고 있다.

디스플레이 분야 새로운 분석 장비인 레이저 탈착·이온화 비행시간 질량분석기(LDI-TOF(OAsys))를 개발해 2021년부터 세계적인 OLED 기업에 공급하고 있다. 이 기술은 디스플레이 패널의 품질 검사를 정밀하게 수행하고 고해상도와 선명한 화면을 제공, 사용자에게 시각적 경험을 선사하는 등 전자기기의 성능과 내구성 향상에 기여한다.

전기차 및 이차전지 산업에서는 품질검사 요구를 충족하기 위해 2021년 고해상도 레이저 탈착이온화·말디토프 이미징 질량분석기(IDsys Premier) 모델을 개발해 세계 굴지 기업에 납품한다.

반도체 산업에서는 가스 모니터링 비행 시간 측정법(GM-TOF) 기술이 가스 모니터링의 신속 정확도를 높여 품질과 안전성을 보장한다. 이 기술은 전자기기의 성능 향상에 기여하며, 효율성을 높인다.

의료 분야에서는 미생물의 진단, 항생제 신속 처방, 바이러스의 신속 대량 진단, 암의 조기 진단에 유용하며, 감염병 조기 발견과 효과적인 치료를 돕는다.

이와 함께 아스타는 여러 핵심 특허를 보유하고 있다. 대표 특허로는 △진공 시스템 내 시편 이송 구조와 전극 구조체를 갖춘 시편 스테이지 △비행시간 기반 잔류가스 분석장치 기술 및 이온원 등이 있다. 이런 기술과 현미경·질량분석기를 결합한 솔루션은 아스타를 산업용 기기의 최첨단 개발자로 확고한 위치에 올려놓고 있다.

국내외에서 아스타만의 경쟁력은 바로 고객 맞춤형 솔루션이다. 아스타는 TOF 질량분석기술을 기반으로 개발부터 생산, 다양한 산업의 요구에 맞는 응용 기술까지 토털 솔루션을 제공한다. 고객의 요구 분석과 시장 조사, 피드백을 종합해 실제 필요와 문제를 해결하기 위한 맞춤형 솔루션을 설계한다. 하드웨어뿐만 아니라 소프트웨어 솔루션도 고객의 업무 프로세스에 맞춰 기능을 추가하거나 사용 편이성을 높여 준다.

아스타는 해외 시장 진출 본격화와 반도체 관련 경쟁력을 높이기 위해 연구기관과 공동연구를 하고 있다.

아스타는 의료용 말디토프(MALDI-TOF)의 중동 및 이슬람권 시장 진출을 위해 사우디 SIIVC와 합작 회사를 설립해 현지 생산을 기본으로, 중동 시장의 특성과 요구에 맞춤형 제품을 제공하는 데 전력을 기울이고 있다.

아울러 최근 디스플레이 산업혁신공정 과제에 선정돼 전자기술연구원, 경희대, 한국기초과학지원연구원, 한남대 등과 공동연구를 진행하고 있다. 또 경기도와 차세대융합기술연구원 지원을 받아, 반도체 장비에 클리닝 공정을 모니터링하는 센서를 부착해 반도체 생산수율을 높이는 '가스 모니터링 시스템'을 테스트 중이다.

조응준 대표는 “아스타는 급변하는 반도체 등 첨단 산업 분야에서 선도적인 위치를 유지하기 위해 다양한 전략을 추진하고 있다”며 “반도체, 디스플레이, 이차전지 등 산업에서 변화를 선도하고, 고객에게 최상의 솔루션을 제공하는 등 아스타를 세계시장으로 이끌어가겠다”고 말했다.

성남=김동성 기자 estar@etnews.com