성공하는 IP-R&D 전략 05 - 세라믹스와 특허분쟁 (Ceramics and Patents Dispute)
서론
세라믹스는 점토에 열을 가해(Fired Clay) 만든 물건이라는 그리스어 케라모스(Keramos, κεραμικός)를 어원으로 하고 있으며, 정의는 “토질 원료(비금속 무기재료)에 열을 작용시켜 얻어지는 고체의 제조 및 이용기술을 총괄하여 부르는 말”이다.
산업적으로 파인 세라믹스(Fine-Ceramics, or Electronic-, New-, Modern-, Engineering-, Special-, Functional-)는 비금속 무기재료 원시료의 엄격한 정제 또는 합성된 분말을 이용하여, 정밀히 제어된 화학조성과 성형, 소성공법 등 소재화 공정에 의해 제조된 고정밀 재료로서, 반도체, 자동차, 디스플레이, 에너지, 환경 산업 등 산업 전 범위에서 폭넓게 사용되는 첨단 소재로 다음과 같은 특징을 가지고 있다.
• 주기율표 상에서 전기적 양극, 음극의 화합물(Compound)
• 거의 대부분 이온 결합(Ionic Bonding) 상태
• 각 원소의 결합에 따라 여러 가지 배열, 구조를 가지며, 그에 따라 다음과 같은 여러 가지 성질을 나타낸다.
1) 내열성, 단열성 등의 열적 특성
2) 절연성, 반도성, 압전성, 유전성, 자성 등의 전자기적 특성
3) 변형에 강한 고강도, 내마모성 등의 기계적 특성
4) 투광성, 형광성 등의 광학적 특성
5) 촉매작용 등의 생화학적 특성 등
현재는 이러한 기능과 용도를 근거로 국가기반소재인 전통세라믹스(시멘트, 유리, 내화물 등)와 신성장 동력의 핵심소재인 첨단 세라믹스(전자, 에너지·환경, 기계구조, 나노·융복합 등)로 분류하고 있으며, 세라믹스 소재는 NT, BT, IT, ET 등 첨단산업의 핵심요소로, 21세기의 융합산업혁명을 주도하고 있다.
특히 국가의 전략산업인 신성장동력 산업01 17개 중 12개 부문에 다양한 기능을 부여하여 이동통신 단말기에 사용되는 수동부품의 70%이상을 차지하는 핵심소재로, 신재생에너지(태양전지, 연료전지 등)의 원천기능을 수행하고 있어 기존 산업의 융합을 통한 새로운 제품 및 서비스 모델 창출을 가능하게 하는 핵심 수단으로도 사용 가능하다.
세계 시장동향 및 전망 세계
첨단 세라믹스 소재 시장02은 2012년에 546억 달러에서 2015년에는 704억 달러로 연평균 성장률(CAGR)은 9.25%로 예상되며, 이러한 고성장은 정보통신분야, 에너지환경 관련 분야의 새로운 수요의 증가에 기인한 것으로 분야별로는 다음과 같이 예상되고 있다.
전자 세라믹스 소재는 국가 성장 동력산업인 디스플레이, 이동통신, 자동차, 로봇 등 산업의 핵심소재로서 연평균 20% 이상 성장이 예상되며, 에너지·환경 세라믹스는 화학, 정유, 철강, 발전, 수처리, 자동차, IT 등 전 산업에 적용되는 기술로 고효율, 고성능, 대용량, 친환경 소재 위주로 시장이 형성되고 있고, 기계·구조 세라믹스는 자동차, 정밀기계, 반도체, 에너지, 항공우주산업 등에 사용되는 고강도, 내열, 내식 등 극한물성이 요구되는 부품 및 소재로 전체 세라믹시장의 약 30%를 점하고 있으며, 고순도 나노 세라믹스 소재는 나노잉크를 이용한 인쇄전자 등의 기술개발, 세라믹 나노코팅 등의 적용을 확대하며 고성장하리라 예상된다.
전통 세라믹스는 코닝의 고릴라 유리와 같은 강화유리, 휘는 유리 등 첨단제품으로 전환되고 있으며, 세계 전통 세라믹스 시장03은 2011년에 2,962.3억 달러에서 연평균 5.54%의 성장률을 기록하며 2018년에는 4,319.4억 달러 수준에 이를 것으로 전망되고 있다.
국내 시장동향 및 전망
국내 세라믹스 산업은 첨단과 전통 세라믹스로 구분되며, 시장은 IT, ET 산업 중심의 패러다임 변화에 맞춰 성장하고 있으며, 특히 이차전지 양극재, 초고순도 SiC소재 등이 연평균 30%이상의 비약적인 성장에 따라 약 38조 원 규모로 연평균 9%의 성장이 예상되며, 분야별로는 다음과 같다.
전자 세라믹스 소재 시장은 전방산업에 힘입어 1990년대 중반 이후 가장 큰 폭으로 수요가 증대되었고 연 13% 이상의 고성장을 나타내며, 세계시장(연평균 6% 이상)의 2배로 급성장 중에 있으나, 약 60%를 주로 일본으로부터 수입에 의존하는 실정이며, 그 품목은 압전소자, 콘덴서, 트랜지스터 등 전자산업의 기본적인 부품들이다.
에너지·환경 세라믹스 소재 관련 시장은 2011년 이차전지소재 4.7조 원, 산업용 세라믹스 단열소재 1,000억 원 규모이며, 2020년에는 분리막 소재가 약 8,000억 원, 열전소재가 7.2조 원에 이를 것으로 기대된다.
연료전지소재는 2015년 이후에 서서히 시장이 형성될 것으로 예상된다. 기계·구조 세라믹스 소재는 반도체/디스플레이산업, 자동차 산업을 위주로 약 2조 원의 시장이며, 기계·구조부품관련 1.2조 원, 열·원자력 관련 6,700억 원, 화학공업관련 1,200억 원의 시장을 가지고 있다.
또한 세계시장과 동일하게 첨단 기간산업인 자동차·기계, 반도체/디스플레이 산업용의 시장 규모가 확대될 것으로 예상된다.
국내 전통 세라믹스(세라믹 1차 제품) 시장04은 2011년에 35조 원에서 연평균 5.7%의 성장률을 기록하며 2018년에는 55조 원 수준에 이를 전망이며, 세계 시장의 성장과 유사하게 성장하여 유리와 건축용 세라믹스가 가장 큰 규모의 시장을 형성할 것으로 전망된다.
유리 시장은 전통세라믹시장의 37~45%를 점유하고 있으며, 2011년 16조 원에서 연평균 2.9%의 성장률을 보이며 2018년 20조 원으로 천천히 성장할 것으로 예상된다.
건축용 세라믹 시장은 전체의 약 40~46%를 점유하고 있으며, 연평균 성장률이 7.5%로 급성장이 예상되며, 2011년 14조 원에서 2018년 25조 원에 이를 것으로 전망된다.
도자기 시장은 2011년 9,335억 원 규모에서 2018년 4조 원으로 연평균 20%로, 전체 전통세라믹시장 성장률보다 상회할 것으로 전망된다.
분쟁 현황
최근 원천특허를 보유한 선진 외국 기업의 특허공세가 강화되면서 후발기업의 시장진입을 원천적으로 봉쇄하기 위한 국제 특허분쟁이 증가하고 있다.
특허 관련 ITC(International Trade Commission; 미국 국제무역위원회) 제소 건수는 1990년 13건, 2010년에는 56건으로 대폭 증가하였으며, 글로벌 기업 간 특허분쟁뿐만 아니라 소송을 통해 수익을 창출하는 특허괴물이라 불리는 특허전문관리기업(NPE)에 의한 특허소송도 2010년 피소된 기업의 수가 2,600개 이상이었으며, 지난 3년간 특허소송에 피소된 기업의 수는 평균 48%로 급등하는 추세를 보이고 있다.
세계적으로 우수한 기술력을 보유한 우리 기업의 활발한 해외시장 진출 견제 목적으로 우리 IT 기업에 대한 국제 특허소송도 증가 추세에 있으며, 특히 휴대폰, 반도체, 디스플레이 등 우리 주력 수출 품목을 중심으로 특허공세가 집중적으로 이루어지고 있으며, 이러한 국제 특허분쟁은 계속 증가할 것으로 예상되고 있다.
2004~2011년 8월까지 우리나라의 IT 분야별 특허소송 비중05은 휴대폰 18.6% > 반도체 16.2% > 디스플레이(PDP, LCD) 13.6% > PC 9.7% 등의 순이었으며, 특허전문관리기업(NPE)은 특허경영이 취약한 우리 IT 기업에 대한 공세를 강화하고 있는 실정이다(2006 ~ 2010년 기간 중 NPE의 특허소송으로 인한 피소 건수가 삼성이 총 51건으로 세계 7위, LG가 총 46 건으로 세계 9위를 기록).
특허 소송 예 1
- 삼성전기와 일본 전자업체인 무라타社
무라타社는 지난 2009년 미국 국제무역위원회(ITC)에 삼성전기가 적층세라믹콘덴서(MLCC)07 제조부문 특허를 침해했다며 모두 4건의 소송을 제기하였으나, 1건은 소 취하, 2건은 비침해 결론, 나머지 한 건은 무효 판결로 모두가 삼성전기의 특허 침해 사실이 없다는 판결이 나와 일본 무라타社가 미국 국제무역위원회(ITC)에 제기한 특허 침해 소송에서 관련 사실을 입증할 수 없다는 무효 판결이 내려졌다.08
특허 소송 예 2
- 쌍용 머티리얼즈와 일본 전자업체인 TDK
양사는 오랜 기간동안 페라이트09 생산에서 경쟁관계를 유지해 왔으나, 1998년 TDK사가 “고성능 페라이트 자석제조”에 관한 유럽특허를 출원하며 분쟁이 시작되었다.
만약 이 특허가 인정될 경우 쌍용은 최소 150억 원 이상의 손해가 예상되는 상황이었으나, 쌍용은 해당특허의 심층분석 후, TDK사 특허의 기술적 효과가 진보성에 부합하지 않으며, 조성 특허로도 신규성이 부족하다는 이유로 유럽 특허청에 이의를 제기하여 7년간의 끈질긴 싸움 끝에 2008년 10월 유럽특허청은 TDK의 특허를 기각하여 쌍용의 손을 들어주었다.
이 소송에서의 승리요건은 특허소송 전담팀을 구성하는 동시에 개발팀이 직접 특허문제를 지원하는 등 발빠른 대응력을 보여주었으며, 국내 특허법인과 현지 특허 변호사가 소송을 준비하는 체계적인 시스템을 마련해 적극적으로 대응한 결과였다.
결론
R&D 투자 확대 및 전략적인 분야에서의 핵심 특허 확보를 위한 다음과 같은 전략이 필요하다.
• 경쟁 선진사의 IP분석을 통한 IP-R&D 전략
• 특허의 중요성 인식 제고 및 특허 확보를 위한 과감한 R&D 투자
• 미래 유망기술 분야에서의 핵심 특허 선점
• 해외 특허출원 강화 및 미국에 편중된 특허출원 대상 국가 다각화 필요(1995 ~2009년 동안 우리나라의 해외 특허출원 비중은 미국 47.8%로 가장 크고 일본 16.6%, 중국 15.7%, 그리고 유럽 13.4% 순)
• 기업의 특허경영 역량 강화 및 글로벌 특허분쟁 대응체계 구축
• 국제 특허분쟁 정보 공유 및 대응을 위한 공동 대응협의체 구성·운영과 다자간 네트워크 구축
• 특허 보유 기업의 M&A 및 타 기업과의 연합을 통한 라이선스 획득으로 인접 분야까지 포함한 특허 포트폴리오 구축
• 크로스라이선싱 및 로열티 지급 협상 등을 활용한 손실의 최소화 방안 모색
특허는 미래성장의 중요한 척도입니다. 특허 없이는 미래가 보장되지 않습니다.
01 산업초기의 신성장동력은 자본이나 자원과 같은 물질적 요소였지만, 점차 지식과 문화와 같은 정신적인 요소로 바뀌어가고 있다. 국가의 신성장동력은 한 국가가 세계 여러 나라와 큰 시장에서 경쟁을 하면서 그 속에서 경제적 성장을 이룩할 수 있게 해주는 요소라고 할 수 있다.
02 Advanced Ceramic International Technology & Market Trends, 2009
03 Ceramics: Market Shares, Strategy, and Forecasts, Worldwide, 2012 to 2018, Wintergreen(2012)
04 전자정보통신산업진흥회(’11), Ceramic Korea(’11), Frost & Sullivan(’11)
05 06 자료 : 특허청
07 적층세라믹콘덴서(MLCC : MultiLayer Ceramic Capacitor)는 전기제품에 쓰이는 콘덴서의 한 종류로 금속판 사이에 전기를 유도하는 물질을 넣어 전기를 저장했다가 필요에 따라 안정적으로 회로에 공급하는 기능을 한다.
휴대폰을 비롯해 TV, 컴퓨터 등의 필수장치로 세라믹과 금속(니켈)판을 여러 겹으로 쌓는 고난도 기술이 필요하다.
08 “특허 이슈”중소기업 특허지원상담, 특허분쟁상담 금천변리사_더남특허법률사무소
09 산화철을 포함한 자성체(磁性體) 세라믹의 총칭. 자기(磁氣)테이프, 컴퓨터용 기억 재료, 자석류 등, 매우 광범위하게 이용되고 있다.