표제지
발간사 / 임혜숙
2020년도 나노기술 분야의 주요 활동 요약
목차
제1장 우리나라 나노기술정책 동향 21
제1절 제1~4기 나노기술종합발전계획 22
제2절 제5기 나노기술종합발전계획 수립 30
제3절 나노기술발전시행계획 35
제4절 2020년 나노기술 사업 추진 현황 44
제2장 국외 나노기술정책 동향 67
제1절 미국 68
제2절 일본 81
제3절 중국 99
제4절 EU 119
제5절 독일 132
참고문헌 141
제3장 나노기술 연구개발 투자 및 성과 147
제1절 나노기술 연구개발 투자 148
1. 정부 연구개발 투자 148
2. 민간 연구개발 투자 160
제2절 나노기술 연구개발 성과 167
1. 논문 167
2. 특허 178
3. 기술료 및 사업화 성과 192
제4장 나노산업 현황 199
제1절 일반현황 200
제2절 나노융합기업 현황 202
제3절 나노융합제품 현황 211
제5장 나노인프라 현황 223
제1절 나노팹 현황 225
1. 개요 225
2. 파급 효과 229
3. 나노종합기술원 231
4. 한국나노기술원 236
5. 나노융합기술원 241
6. 나노기술집적센터(전북) 244
7. 나노기술집적센터(광주) 248
8. 나노융합실용화센터 250
제2절 나노특화시설 현황 254
1. 개요 254
2. 서울대학교 반도체공동연구소 255
3. 한국전자통신연구원 반도체실험실 258
4. 경북대학교 반도체융합기술연구원 260
5. 한국과학기술연구원 마이크로나노팹센터 262
6. 전남바이오산업진흥원 나노바이오연구센터 265
7. 대구경북과학기술원 중앙기기센터 267
8. 철원플라즈마산업기술연구원 270
9. 밀양 나노금형상용화지원센터 273
10. 주요 대학 보유팹(FAB) 현황 276
제3절 국내 나노 관련 지원 기관 277
1. 국가나노기술정책센터 277
2. 국가나노인프라협의체 280
3. 나노기술연구협의회 283
4. 나노안전성 기술지원센터 285
5. 나노융합2020사업단 288
6. 나노융합산업연구조합 291
7. 나노융합산업협력기구 294
제6장 인력양성 및 교육·훈련 297
제1절 나노전문인력 현황 298
1. 나노융합산업 인력 현황(산업 분야) 298
2. 나노 관련 기관 인력 현황(연구 분야) 303
제2절 나노 분야 교육·훈련 310
1. 연구인력 양성 교육(나노인프라를 활용한 전문 인력 양성) 310
2. 나노-e-아카데미(온라인 교육) 314
3. 기업체 맞춤형 전문 인력 양성(나노융합기술인력양성사업) 317
제7장 나노안전성 및 표준화 327
제1절 나노안전성 328
1. 국내외 나노물질 정의 현황 329
2. 국제 정책 동향 332
3. 국내 정책 및 규제 동항 358
제2절 나노표준화 366
1. 개요 366
2. (ISO/TC 229) '나노기술' 관련 표준화 368
3. (IEC/TC 113) '전기전자 제품 및 시스템의 나노기술' 관련 표준화 380
4. (ISO/TC 201) '표면 분석' 분야의 나노기술 표준화 387
5. 국내 나노기술 표준화 388
참고자료 394
제8장 나노 관련 행사·활동 413
제1절 나노코리아2020(2020.07.01~03) 414
제2절 나노피아2020(2020.11.19~20) 424
제3절 2020나노융합성과전(2020.11.26) 427
저4절 NCC 2020(2020.01.16~17) 432
제9장 국제 협력 활동 435
저1절 OECD BNCT 활동 436
제2절 Asia Nano Forum(ANF) 439
제3절 산업 협력 활동(베트남) 441
제10장 국민 이해 및 지식 확산 443
제1절 중·고등학생을 대상으로 하는 퍼블릭 프로그램 운영(나노코리아2020) 444
제2절 나노영챌린지2020 448
제3절 2020년 10대 나노기술 선정 및 홍보 452
제4절 세상을 바꾸는 시간 15분 457
부록 461
제1절 2020년도 나노기술 연구개발 성과 현황 462
제2절 2020년도 나노기술 사업화 성과 현황 577
제3절 2020년도 나노기술 정책 현황 604
제4절 2020년도 나노기술 연표 631
제5절 2020년도 나노기술 홍보(기고문) 632
표 1-1. 5대 중점 분야의 30대 미래기술 25
표 1-2. 제1~4기 나노기술종합발전계획 비전/목표 및 전략요약 28
표 1-3. 부처별 나노기술 투자 실적(2019~2020년) 36
표 1-4. 2021년도부처·기관별 투자계획 42
표 1-5. 2020년도 실적 대비 2021년도 계획 비교 43
표 1-6. 2020~2021년 지원과제 현황 59
표 2-1. 국가나노기술개발전략(NNI) 침여 부처 70
표 2-2. 프로그램 구성영역(PCA) 71
표 2-3. 참여 부처별 NNI 예산(2019~2021년) 77
표 2-4. 프로그램 구성영역(PCA)열 NNI 예산(2019~2021년) 78
표 2-5. 나노기술·재료 분야의 연구개발계획 84
표 2-6. 소재DX플랫폼 프로그램 및 예산 89
표 2-7. 과학기술진흥기구(JST) 나노기술·재료 분야 전략적 창조연구 추진사업(CREST) 프로젝트 90
표 2-8. 과학기술진흥기구(JST) 나노기술·재료 분야 전략적 창조연구 추진사업(ERATO) 프로젝트 91
표 2-9. 과학기술진흥기구(JST) 미래사회장조사업(MIRAI) 91
표 2-10. 특정목적별 연구비(2019년) 96
표 2-11. 나노기술·재료 분야 산학관의 연구비 추이(2001~2019년) 97
표 2-12. 혁신주도형 발전을 위한 최상위 전략·정책 100
표 2-13. '나노과학기술' 중점특별프로젝트의 지원과제 수 및 연구비(2016~2020년) 106
표 2-14. 2016~2020년 입안되어 지원한 '나노과학기술' 중점특별프로젝트 107
표 2-15. Horizon Europe 주축(Pillar) Ⅱ의 클러스터별 예산 129
표 3-1. 정부 나노기술 투자 실적(2011~2020년) 148
표 3-2. 부처별 나노기술 투자 실적(2019~2020년) 149
표 3-3. 주요 부처 세부사업별 투자 실적(2020년) 150
표 3-4. 대표적인 나노기술 관련 사업 156
표 3-5. 나노·소재기술개발사업 투자 실적(2020년) 156
표 3-6. 미래소재디스커버리사업 투자 실적(2020년) 157
표 3-7. 나노융합2020사업 정량적 성과(2013~2020년) 158
표 3-8. 나노융합산업핵심기술개발사업 투자 실적(2020년) 158
표 3-9. 소재부품기술개발사업 투자 실적(2020년) 159
표 3-10. 나노융합산업 연구개발투자(2015~2019년) 161
표 3-11. 나노융합산업 연구개발 집약도(2015~2019년) 162
표 3-12. 나노 분야별 연구개발 추진 방법(2019년) 163
표 3-13. 기업규모별 연구개발추진 방법(2019년) 164
표 3-14. 나노 분야별 설비 투자와 연구개발 투자 현황(2019년) 165
표 3-15. 나노융합산업 투자재원 조달 현황(2019년) 166
표 3-16. 전체 SCI 및 나노 분야 SCI 논문 건수 및 증가율(2011~2020년) 168
표 3-17. 국가별 나노 분야 SCI 논문 건수 및 증가율(2011~2020년) 169
표 3-18. 나노 분야 전체 대비 한국 SCI 논문 건수(2011~2020년) 171
표 3-19. 국가별 나노 분야 피인용 상위 1% 논문 건수 및 증가율(2011~2020년) 172
표 3-20. 나노 분야 전체 대비 한국 피인용 상위 1% 논문 건수(2011~2020년) 173
표 3-21. 나노 분야 전체 및 한국의 연구분야별 SCI 논문 건수 및 점유율(2011~2020년) 175
표 3-22. 전체 기관별 나노 분야 SCI 논문 건수 및 점유율(2011~2020년) 176
표 3-23. 미국특허청(USPTO) 전체 등록특허 및 나노기술 분야 등록특허 건수 추이(2011~2020년) 179
표 3-24. 한국 출원인의 나노기술 분야 등록특허 건수 추이(2011~2020년) 180
표 3-25. 주요 출원국가의 나노기술 분야 등록특허 누계건수 점유율 및 증가율(2011~2020년 누계) 181
표 3-26. 나노기술 분야 등록특허의 주요 출원인(2011~2020년 누계) 183
표 3-27. 한국특허청(KIPO) 전체 등록특허 및 나노기술 분야 등록특허 건수 추이(2011~2020년) 185
표 3-28. 한국 출원인의 나노기술 분야 등록특허 건수 추이(2011~2020년) 187
표 3-29. 주요 출원국가의 나노기술 분야 등록특허 누계건수 점유율 및 증가율(2011~2020년 누계) 188
표 3-30. 나노기술 분야 등록특허의 주요 출원인(2011~2020년 누계) 190
표 3-31. 국가연구개발사업 나노기술 분야 기술료(체결수 및 당해연도 징수액) 성과(2010~2019년) 194
표 3-32. 국가연구개발사업 나노기술 분야 사업화 성과(2010~2019년) 197
표 4-1. 나노융합산업 주요 지표(2015~2019년) 201
표 4-2. 제조업 대비 나노융합산업 주요 지표(2015~2019년) 201
표 4-3. 설립연도별 기업 현황(2019년) 204
표 4-4. 나노 분야별 기업 현황(2019년) 206
표 4-5. 나노 분야별 전업기업 비중(2015~2019년) 207
표 4-6. 기업 규모별 전업기업 비중(2019년) 209
표 4-7. 나노 분야별 매출액 현황(2019년) 210
표 5-1. 나노종합시설(나노팸) 구축 현황 226
표 5-2. 나노종합시설(나노팸) 예산 및 주요 활용 현황(2020년) 226
표 5-3. 6대 나노인프라 장비 구축 현황(2004~2020년) 229
표 5-4. 6대 나노인프라 이용 건수 현황(2018~2020년) 230
표 5-5. 6대 나노인프라 이용자 현황(2018~2020년) 230
표 5-6. 나노종합기술원 이용 기관 및 이용자 현황 234
표 5-7. 나노종합기술원 특허 출원/등록 현황 234
표 5-8. 나노종합기술원 기술이전 현황 234
표 5-9. 전북나노기술집적센터 장비 구축 현황 245
표 5-10. 나노특화시설 현황 254
표 6-1. 나노 분야별 종업원 현황(2015~2019년) 299
표 6-2. 나노융합산업 고용인력 현황(2019년) 300
표 6-3. 대학의 나노 관련 학과 현황(2020년) 303
표 6-4. 나노 관련 학과의 학부생 현황(2020년) 303
표 6-5. 대학교별 나노 관련 학과의 학부생 현황(2020년, 상위 10개 대학) 304
표 6-6. 대학원의 나노 관련 학과 현황(2020년) 304
표 6-7. 나노 관련 학과의 대학원생 현황(2020년) 305
표 6-8. 대학원별 나노 관련 학과의 대학원생 현황(2020년, 상위 10개 대학) 305
표 6-9. 공공연구기관별 나노 관련 인력 현황(2020년) 306
표 6-10. 인프라기관별 나노 관련 인력 현황(2020년) 308
표 6-11. 나노기술교육과정 교육실적(2020년) 311
표 6-12. 고급교육 나노소자콘테스트 수상자 명단 312
표 6-13. 업무협약(MOU)체결 기업 현황 318
표 6-14. 교육프로그램 개요(2020년) 319
표 7-1. 국제기구 및 주요 선진국의 나노물질 정의 현황 330
표 7-2. 국내 나노물질 정의 현황 331
표 7-3. OECD 제조나노물질 작업반(WPMN)의 나노물질 평가 지원 사업 현황 332
표 7-4. PATROLS의 주요 Workpackage 및 한국 참여 분야 339
표 7-5. EU Gov4Nano의 추진 체계 341
표 7-6. EU REACH 나노물질 등록 제출자료 350
표 7-7. 유럽연합 내 나노물질 규제를 채택한 회원국 및 세부 내용 352
표 7-8. 미국 TSCA에 따른 나노물질 관련 규제 현황 354
표 7-9. 제2차 나노안전관리 종합계획의 중점 분야 및 세부 추진과제 359
표 7-10. 제3기 국가나노기술지도 나노안전 분야 기술체계 360
표 7-11. 국내 나노물질 안전관리 관련 법령 현황 363
표 7-12. ELSI 관련 법령 365
표 7-13. ELSI 관련 주요사업 365
표 7-14. ISO/TC 229 및 IEC/TC 113의 기본 내용 366
표 7-15. ISO/TC 229 및 IEC/TC 113의 작업그룹(WG) 367
표 7-16. 나노기술 용어 관련 국제표준 369
표 7-17. ISO/TC 229/JWG1의 작업프로그램 추진 현황 371
표 7-18. 측정 및 특성에 관한 표준(27종) 372
표 7-19. 측정 및 특성에 관한 표준화 개발 현황(13종) 373
표 7-20. 환경 보건·안전에 관한 표준(29종) 375
표 7-21. 환경 보건·안전에 관한 표준화 개발 현황(15종) 376
표 7-22. 측정 및 특성에 관한 표준화 개발 현황(14종) 378
표 7-23. 제품 및 응용에 관한 표준화 개발 현황(6종) 379
표 7-24. IEC/TC 113에서 개발이 완료된 표준(41종) 382
표 7-25. IEC/TC 113에서 우리나라 전문가가 제안하여 개발되고 있는 국제표준 384
표 7-26. 2020년에 우리나라 전문가가 신규 제안한 표준 385
표 7-27. 기타 주요 표준의 개발 추진 현황 385
표 7-28. ISO/TC 201 의 나노기술 관련 표준 개발 현황 388
표 7-29. 나노기술 관련 국가표준 현황 390
표 7-30. '표면 화학 분석' 관련 국가표준 현황 392
그림 1-1. 제1~4기 나노기술종합발전계획 비전 및 전략 27
그림 1-2. 우리나라 나노기술정책 20년 추이 29
그림 1-3. 제5기 나노기술종합발전계획 수립 추진 체계 31
그림 1-4. 제5기 나노기술종합발전계획 추진 경과 32
그림 1-5. 나노·미래소재원천기술개발사업 예시 연구주제 도출 46
그림 1-6. 소재융합혁신기술개발사업 지원과제 선정/펑가(예시) 50
그림 1-7. 바톤존(Baton-zone) 특성을 고려한 실증 지원 62
그림 1-8. 대·중견 협력 현장 실증 검증 항목 64
그림 1-9. 나노융합 정보플랫폼 정보 수집 및 활용 방법 64
그림 2-1. 국가나노기술개발전략(NNI) 추진 체계 69
그림 2-2. 국가나노기술개발전략(NNI) 비전 및 4대 목표 71
그림 2-3. 참여 부처별 NNI 예산(2001~2021년) 76
그림 2-4. 프로그램 구성영역(PCA)별 NNI 예산 비중(2021년) 78
그림 2-5. 일본의 과학기술기본계획에서 나노기술·재료의 위상 변화 82
그림 2-6. 제5기 과학기술·혁신기본계획의 나노기술·재료 분야 관련 정책 방향 86
그림 2-7. 나노기술 플랫폼 현황 94
그림 2-8. 나노기술·재료 분야 연구비 현황(2010~2019년) 97
그림 2-9. 중국 과학기술 행정체계 및 나노기술정책 추진 체계 101
그림 2-10. 중국 나노기술발전로드업(2011~2050년) 102
그림 2-11. '나노선도형 프로젝트' 기술로드맵 105
그림 2-12. '나노과학기술' 중점특별프로젝트의 목표 및 추진 분야 106
그림 2-13. 유럽 그린딜 개요 120
그림 2-14. Horizon Europe 프로그램 구조 128
그림 2-15. 독일 하이테크 전략 2025 132
그림 3-1. 나노 분야별 연구개발 투자액 추이(2015~2019년) 160
그림 3-2. 나노 분야별 연구개발 집약도 추이(2015~2019년) 162
그림 3-3. 나노 분야별 연구개발 추진 방법(2019년) 163
그림 3-4. 기업규모별 연구개발 추진 방법(2019년) 164
그림 3-5. 나노 분야별 투자 비중(2019년) 165
그림 3-6. 나노 분야별 투자재원 조달 현황(2019년) 166
그림 3-7. 전체 SCI 및 나노 분야 SCI 논문 건수 추이(2011~2020년) 168
그림 3-8. 국가별 나노 분야 SCI 논문 건수 추이(2011~2020년) 170
그림 3-9. 국가별 나노 분야 SCI 논문 누계 건수 점유율 170
그림 3-10. 나노 분야 전체 및 한국 SCI 논문 건수 추이(2011~2020년) 171
그림 3-11. 나노 분야 전체 및 한국 피인용 상위 1% 논문 건수 추이(2011~2020년) 173
그림 3-12. 전체 나노 분야 SCI 논문의 주요 연구분야 점유율(2011~2020년) 174
그림 3-13. 한국 나노 분야 SCI 논문의 주요 연구분야 점유율(2011~2020년) 174
그림 3-14. 미국특허정(USPTO) 전체 등록특허 및 나노기술 분야 등록특허 건수 추이(2011~2020년) 179
그림 3-15. 한국 출원인의 나노기술 분야 등록특허 건수 추이(2011~2020년) 180
그림 3-16. 주요 출원국가의 나노기술 분야 등록특허 누계건수 및 점유율 181
그림 3-17. 주요 출원국가의 나노기술 분야 등록특허 증가율 및 점유율 182
그림 3-18. 주요 출원국가의 연도별 등록특허 건수 추이(2011~2020년) 182
그림 3-19. 주요 출원인의 연도별 등록특허 건수 추이(2011~2020년) 184
그림 3-20. 한국특허정(KIPO) 전체 등록특허 및 나노기술 분야 등록특허 건수 추이(2011~2020년) 186
그림 3-21. 한국 출원인의 나노기술 분야 등록특허 건수 추이(2011~2020년) 187
그림 3-22. 주요 출원국가의 나노기술 분야 등록특허 누계건수 및 점유율 188
그림 3-23. 주요 출원국가의 나노기술 분야 등록특허 증가율 및 점유율 189
그림 3-24. 주요 출원국가의 연도별 등록특허 건수 추이(2011~2020년) 189
그림 3-25. 주요 출원인의 연도별 등록특허 건수 추이(2011~2020년) 191
그림 3-26. 국가연구개발사업 나노기술 분야 기술료 체결 건수 추이(2010~2019년) 192
그림 3-27. 국가연구개발사업 나노기술 분야 기술료 당해연도 징수액 추이(2010~2019년) 193
그림 3-28. 나노기술 세부기술 분류별 기술료 성과(2010~2019년 누계) 193
그림 3-29. 국가연구개발사업 나노기술 분야 사업화 건수 추이(2010~2019년) 196
그림 3-30. 나노기술 세부기술 분류별 사업화 성과(2010~2019년 누계) 196
그림 4-1. 나노융합산업 주요 지표(2015~2019년) 200
그림 4-2. 기업 규모별 분포(2019년) 202
그림 4-3. 설립연도별 기업 현황(2019년) 203
그림 4-4. 나노 분야별 기업 현황(2019년) 205
그림 4-5. 나노 분야별 전업기업 비중(2015~2019년) 207
그림 4-6. 기업 규모별 전업기업 비윌2019년) 208
그림 4-7. 나노 분야별 매출액 비중(2019년) 209
그림 4-8. 나노 분야별 총매출액 중 나노매출액 비중(2019년) 210
그림 5-1. 나노종합시설(나노팹) 구축 현황 225
그림 5-2. 나노인프라 기관별 이용자 수 현황(2008~2020년) 227
그림 5-3. 나노인프라 기관별 장비 이용 건수 현황(2008~2020년) 228
그림 5-4. 나노종합기술원 조직도 231
그림 5-5. 나노종합기술원 장비 구축 현황 232
그림 5-6. 나노종합기술원 팹서비스 현황(2005~2020년) 233
그림 5-7. 한국나노기술원 조직도 236
그림 5-8. 한국나노기술원 장비 구축 현황 237
그림 5-9. 나노융합기술원 조직도 242
그림 5-10. 나노융합기술원 장비 구축 현황 242
그림 5-11. 전북나노기술집적센터 조직도 244
그림 5-12. 광주나노기술집적센터 조직도 248
그림 5-13. 광주나노기술집적센터 장비 구축 현황 249
그림 5-14. 나노융합실용화센터 조직도 251
그림 5-15. 나노융합실용화센터 장비 구축 현황 252
그림 5-16. 감성터치산업기술센터 장비 구축 현황 252
그림 5-17. 서울대학교 반도체공동연구소 장비 구축 현황 256
그림 5-18. 한국전자통신연구원 반도체실험실 장비 구축 현황 258
그림 5-19. 경북대학교 반도체융합기술연구원 내·외부 현황 261
그림 5-20. 한국과학기술연구원 마이크로나노팹샌터 조직도 262
그림 5-21. 한국과학기술연구원 마이크로나노팹센터 시설 현황 263
그림 5-22. 한국과학기술연구원 마이크로나노팹센터 장비 구축 현황 263
그림 5-23. 전남바이오산업진흥원 나노바이오연구센터 장비 구축 현황 266
그림 5-24. 대구경북과학기술원 중앙기기센터 주요 지원 분야 267
그림 5-25. 대구경북과학기술원 중앙기기센터 조감도 268
그림 5-26. 대구경북과학기술원 중앙기기센터 구축 인프라 분야 268
그림 5-27. 철원플라즈마산업기술연구원 조직도 270
그림 5-28. 철원플라즈마산업기술연구원 장비 구축 현황 271
그림 5-29. 나노금형상용화지원센터 조감도 274
그림 5-30. 밀양 나노융합 국가산업단지 274
그림 6-1. 나노융합산업 종업원 수 추이(2015~2019년) 298
그림 6-2. 전체 인력 중 나노종업원 비중(2019년) 299
그림 6-3. 나노산업인력 부족 인원 현황(2019년) 301
그림 6-4. 나노산업인력 연령대별 현황(2019년) 301
그림 6-5. 나노산업인력 성별 현황(2019년) 302
그림 6-6. 나노 관련 학과 대학원생의 학위 과정별 비중(2020년) 305
그림 6-7. 공공연구기관 나노 관련 인력의 직무·직급별 비중(2020년) 307
그림 6-8. 공공연구기관별 나노 관련 인력 분포(2020년) 307
그림 6-9. 인프라기관 나노 관련 인력의 직무·직급별 비중(2020년) 309
그림 6-10. 인프라기관별 나노 관련 인력 분포(2020년) 309
그림 6-11. 전문인력양성 교육 운영체계 311
그림 6-12. 나노융합기술인력앙성사업 추진체계 317
그림 7-1. NanoDefiner Framework 내 의사결정 단계 331
그림 7-2. OECD 제조나노물질 작업반(WPMN)의 체제 변화 333
그림 7-3. EU ACEnano의 추진 체계 340
그림 7-4. EU NanoSolveIT의 나노안전성 정보 시스템 및 상호 연계 343
그림 7-5. ISO/TC 229의 위원회 구성 및 주요 내용 344
그림 7-6. GRACIOUS 프레임워크 개요 347
그림 7-7. 제2차 나노안전관리 종합계획의 비전 및 목표 359
그림 7-8. 제3기 나노기술지도의 목표와 세부 목표 361
그림 7-9. 제2기와 제3기 국가나노기술지도의 나노안전 분야 차별성 361
그림 7-10. 나노제품 안전성 평가 기업지원센터 개요 362