10만 배 나노 단위 계측, 전자현미경 시장의 확대와 코셈의 혁신
최근 전자현미경 시장이 빠르게 확대되고 있습니다. 기존 광학현미경의 한계를 넘어선 전자현미경의 고성능과 다양한 산업 분야에서의 활용 증대가 주요 원인입니다. 특히 코셈은 이러한 시장 변화를 주도하며 혁신적인 기술력으로 주목받고 있습니다.
전자현미경 시장 확대 배경
광학현미경은 조작이 간편하지만, 최대 1000배까지만 확대할 수 있어 첨단 산업 분야에서는 한계가 있습니다. 반면, 전자현미경은 10만 배 이상의 고배율 관찰이 가능하여 반도체, 2차전지, 바이오 등 다양한 분야에서 활용되고 있습니다.
- 고배율 관찰: 전자현미경은 광학현미경보다 훨씬 높은 배율로 미세한 구조를 관찰할 수 있습니다.
- 다양한 산업 분야 활용: 반도체, 2차전지, 바이오 등 첨단 산업 분야에서 재료 불량 검사, 품질 검수 등에 활용됩니다.
- 광학현미경 대체: 기존 광학현미경 시장이 전자현미경으로 대체되는 추세입니다.
코셈, 전자현미경 국산화와 기술 혁신 주도
코셈은 외국산이 장악했던 전자현미경 시장에서 국산화에 성공했을 뿐만 아니라, 기존 2만~3만 배율의 전자현미경을 10만 배율까지 끌어올리며 기술력을 인정받고 있습니다. 매출의 70% 이상을 해외에서 거둬들이고 있으며, 특허 기술 사업화에 성공한 주사전자현미경(SEM) 기반 융복합장비 전문 기업입니다.
코셈의 목표는 전자현미경의 성능을 유지하면서 광학현미경 수준의 편리성, 속도, 가격 경쟁력을 확보하여 전자현미경을 대중화하는 것입니다.
코셈의 성장 과정
- 2007년 설립: 토종 원자현미경 대표 기업 파크시스템스에 초기 투자한 벤처캐피털리스트 이상진 이노폴리스파트너스 대표가 투자하고 경영을 맡았습니다.
- 2010년 이준희 대표 합류: KAIST 전자공학 박사 출신인 이준희 대표가 연구소장으로 합류하여 2012년부터 대표를 맡고 있으며, 2018년에는 최대주주가 되었습니다.
코셈의 기술 혁신
코셈은 끊임없는 기술 혁신을 통해 전자현미경 시장을 선도하고 있습니다.
1. 광학현미경 업체 인수 및 바이오·반도체 시장 확장
코셈은 지난해 기술특례기업으로 코스닥 상장 후 광학현미경 업체 리암솔루션을 인수하여 전자현미경 기술을 광학현미경 고객으로 확장하고 있습니다. 박사급 연구원 6명을 중심으로 신사업본부를 만들어 바이오 및 반도체 시장으로의 확장을 꾀하고 있습니다.
2. 세계 최초 대기압 전자현미경 개발 도전
코셈은 세계 최초로 대기압 전자현미경을 개발하기 위해 ‘다중창 박막을 이용한 대기압 전자현미경’ 특허를 획득했습니다. 일반적인 전자현미경은 진공 상태에서만 시료를 관찰할 수 있어 수분을 포함하거나 살아있는 생체 시료는 관찰하기 어려웠습니다. 코셈은 신소재 그래핀을 분리박막으로 사용하여 이러한 문제를 해결하고 상용화에 도전하고 있습니다.
- 대기압 전자현미경의 장점
- 수분을 포함한 시료나 살아있는 생체 시료도 관찰 가능
- 전처리 과정 없이 신속한 분석 가능
3. 그래핀 박막 기술 활용
코셈의 기술을 활용하면 그래핀 박막 손상 없이 대기압 전자현미경 분리박막에 적용할 수 있습니다. 그래핀 박막은 크기가 지름 3㎛ 이상이 되면 1기압 압력에 찢어지는 물리적 한계가 있지만, 코셈은 이를 극복했습니다.
코셈의 미래
코셈은 대기압 전자현미경 기술 개발을 통해 광학현미경처럼 고객이 쉽게 사용하는 데 주안점을 두고 있습니다. 또한, 세계적인 연구장비 업체인 영국 옥스포드인스트루먼트에 이온식각장비 제조자개발생산(ODM) 수출 계약을 맺는 등 글로벌 시장에서도 경쟁력을 강화하고 있습니다.
이준희 대표는 “광학현미경과 달리 사용 전 이틀가량 교육을 받아야 하고, 세포 같은 살아있는 생명체 시료는 급속 냉각하거나 며칠간 전 처리 과정을 거쳐야 한다는 게 전자현미경의 약점”이라며 “최근 그래핀 신소재를 활용한 기본 특허를 획득했고, 내년 상반기 동영상 형태로 시연하는 것이 목표”라고 밝혔습니다.
표: 코셈의 주요 기술 및 제품
| 기술/제품 | 설명 |
|---|---|
| 주사전자현미경(SEM) | 전자빔을 사용하여 시료 표면을 스캔하여 이미지를 생성하는 현미경. 코셈은 고배율, 고해상도 SEM 기술을 보유하고 있습니다. |
| 대기압 전자현미경 | 진공 상태가 아닌 대기압 상태에서 시료를 관찰할 수 있는 현미경. 코셈은 세계 최초로 대기압 전자현미경 개발에 도전하고 있습니다. |
| 이온식각장비 | 이온빔을 사용하여 시료 표면을 식각하는 장비. 코셈은 옥스포드인스트루먼트에 이온식각장비 제조자개발생산(ODM) 수출 계약을 맺었습니다. |
| 광학현미경 | 빛을 사용하여 시료를 확대하여 관찰하는 현미경. 코셈은 리암솔루션 인수를 통해 광학현미경 시장에도 진출했습니다. |
결론
코셈은 전자현미경 시장의 확대와 함께 혁신적인 기술력으로 성장하고 있습니다. 특히 대기압 전자현미경 개발을 통해 기존 전자현미경의 한계를 극복하고, 바이오 및 반도체 시장으로의 확장을 통해 더욱 성장할 것으로 기대됩니다. 코셈의 기술 혁신은 앞으로도 전자현미경 시장에 큰 영향을 미칠 것입니다.
