5G, 인공지능 , 사물인터넷 , 로봇등 4차산업혁명과 서버등 정보기기의 고용량화는
이와 관련한 미래 IT산업의 주요 성장동력이 되었습니다.
또한 전기자동차 및 수소자동차 등의 자동차 산업의 패러다임 전환과, 무인 자동차들은
더욱 소형화되고 정밀화된 반도체를 필요하게 만들었습니다.
이에따라 2020년부터는 반도체 산업이 상승사이클에 진입했다고
업계에서는 판단하고 있습니다.
반도체 산업에서는 400~500개의 메인공정 중 세정공정이 15%정도를 차지할 정도로 중요합니다.
그래서 반도체 산업 내 경쟁력을 유지하기 위해서는
미세공정 전환에 대한 투자가 요구되며, 공정도입에 많은 투자가 이루어집니다.
이러한 반도체산업의 상승사이클에 따라,
반도체 시장의 선두주자인 삼성전자 또한 설비투자를 본격적으로 진행하고 있습니다.
삼성전자는 2018년 8월에, 2021년까지 핵심산업에
총 180조를 투자하는것으로 발표했는데요,
이 중 절반인 약 90조원이 반도체 설비투자로 할당됩니다.
그리고 2019년 4월에는 2030년까지 비메모리반도체인,
시스템반도체에 133조원을 투자한다는 계획을 밝혔으며,
이 중 60조원 역시도 반도체 생산시설에 투자됩니다.
반도체 집적회로를 만드는데 사용하는 주요 재료인 웨이퍼는,
매우 정밀하기 때문에 FOUP(Front Opening Unified Pod)라는
케이스에 담아서 다음 공정으로 운반합니다.
그러나 최근에는 디스플레이와 반도체가 점점 더 소형화되고 정밀해져,
공정 과정이 늘어나게 되었습니다.
이는 웨이퍼가 FOUP(Front Opening Unified Pod) 내부에서 대기하는 시간을 증가하게 만들었고,
내부 대기시간 동안 FOUP(Front Opening Unified Pod)와 웨이퍼의 outgas가 반응하여
오염이 생기게 만들었습니다.
특히 식각공정과 박막공정 사이에는 약 1~2시간의 대기시간이 있어서,
웨이퍼가 FOUP(Front Opening Unified Pod)내부에서 대기 시,
필연적으로 오염이 생기게 됩니다.
이 문제를 해결하기위해 대기시간동안 FOUP를 세정하는 방법이 고안 되었는데요,
즉 오염제거장비의 하나인 FOUP 세정장비는
반도체 생산공정에 사용되는 300mm Wafer용 FOUP를 세정하는 장비인 것입니다.
이때 FOUP(Front Opening Unified Pod)은 반도체 제조 공정시 발생되는 각종 불순물로부터,
웨이퍼를 보호하는 보관용기로, 웨이퍼의 적재,이송 등 자동화 공정에 사용되는 제품입니다.
FOUP Cleaner는 일반적으로 반도체에서 의미하는 세정공정에 필요한 장비와 조금 다릅니다.
왜냐하면 FOUP Cleaner는 웨이퍼 표면의 잔류물을 제거하는 것이 아니라,
웨이퍼를 움직이는 FOUP을 깨끗하게 만드는 것이기 때문입니다.
공정을 끝내고 잔열이 남은 웨이퍼는, 가스를 배출하게 되고,
이때 이물이 FOUP 내부에 생성되는데,
공정이 점차 미세화되면서 FOUP(Front Opening Unified Pod)내 이물 문제가 커지게됩니다.
만약 FOUP에 잔류물이 남아있어, 웨이퍼에 영향을 미치게 되면,
제품의 성능과 신뢰성에 치명적인 악영향을 끼치게 되며,
이는 반도체의 생산 수익성과 생산성을 해치게 됩니다.
이러한 문제에 더해, 최근 반도체 공정미세화로
파티클(액상의 입자와 고체의 입자등의 미세한 입자) 크기 감소 및
파티클에 의한 불량문제가 심화 되었습니다.
이에 따라 파티클 제어 및 FOUP 적재 및 이송과정에서
세정장비가 제품 수율에 미치는 영향력이 더욱 증가 했습니다.
이는 세정작업의 중요성을 부각시켰으며,
FOUP 세정장비에 대한 수요를 확대시켰습니다.
간단하게 말해보자면, 보통 웨이퍼 25장이 1개의 FOUP에 들어가는데
공정간 이동시 파티클이 FOUP에 묻어 웨이퍼가 오염된다는 것이며,
웨이퍼의 오염은, 수율을 저하시키기 때문에
오염제거장비가 필수 요소가 되어 확대됐다는 것입니다.
비메모리 반도체의 경우 공정수가 더욱 증가합니다.
즉 메모리 반도체보다 비메모리반도체는 진공 옵션을 통한 추가 공정이 필요하다는 것입니다.
이는 비메모리 반도체분야에서 FOUP 세정장비의 단가를 상대적으로 높게 만들며,
수주 규모가 메모리반도체 대비 최대 2배이상 높게 만듭니다.
안녕하십니까? 블루칩 경제와투자입니다.
반도체 소재와 장비분야와 관련한 기업의 투자는
그 기업의 분석에서도 학습적인 면이 있어야 가능해집니다.
그러니 너무 머리 아프다 생각치 마시고,
소중한 내돈이 투자되는 것이니 차분히 집중해주시기 바랍니다.
자~ 지금부터는 삼성전자와 SK하이닉스의 반도체 분야와
OLED로 대표되는 디스플레이 분야를 분석하겠습니다.
글로벌 반도체시장은 412조 규모로, 메모리 반도체가 106조이며
비메모리(시스템반도체) 반도체가 306조입니다.
현재 삼성전자가 글로벌 1위를 하고있는 메모리 시장보다
시스템반도체 시장이 약 3배 큰 규모인 것입니다.
이에따라 삼성전자는 2030 반도체 비전을 발표하며,
시스템반도체 분야에 인프라 60조원과 R&D에 73조원을 투자하기로 했습니다.
이렇게 총 133조원을 투자한다는 것은
삼성전자가 시스템반도체 시장에서 1위를 하겠다는 의지를 공식화 한 것입니다.
현재 시스템반도체 시장에서 삼성전자는 18.5% 시장점유율로 2위를 기록하고 있습니다.
그러나 1위인 TSMC의 50.5%의 시장점유율과 비교하면,
상당한 격차가 존재한다는 것을 알 수 있습니다.
삼성전자는 2020년 대형고객사 확보에 성과를 보이고 있습니다.
2월에는 퀄컴의 차세대 5G모뎀칩인 ‘X60’ 5nm를 파운드리 받았으며,
8월에는 IMB서버용인 CPU ‘파워10’ 7nm를,
그리고 9월에는 퀄컴의 AP ‘스냅드래곤 875’ 5nm와 엔비디아의 GPU ‘지포스 RTX30’ 8nm 까지도
위탁생산 파운드리를 받았습니다.
Intel도 5nm공정에서, 수율 문제로
삼성전자에 위탁생산 할것이라는 뉴스까지 나오고 있는 상황입니다.
1위인 TSMC는 현재 생산일정이 타이트한 상황인데다,
시장점유율 5위 파운드리인 SMIC조차도
미국의 제제를 받으면서, 삼성전자의 시스템반도체 분야는
급격한 성장을 가져오고 있습니다.
이러한 삼성전자의 상황에서 메모리 생산라인에서는,
일본의 휴글과 디바이스이엔지가
그리고 비메모리 생산라인에서는
미국의 브룩스오토메이션과 디바이스이엔지가,
FOUP 세정장비를 공급하고 있습니다.
SK하이닉스는 EUV공정이 적용될 DRAM 생산할 이천공장이 2020년말 완공 예정이며,
이후 장비입고가 본격적으로 진행될 예정입니다.
SK하이닉스는 정부 주도의 120조원 반도체 특화 클러스터 조성사업에 참여했는데요.
클러스터에는 2028년까지
향후 10년간 비메모리반도체 생산 라인 4개와 50여개 중소 협력업체가 동반 입주하게 됩니다.
클러스터의 첫 번째 공장은 이르면 오는 2022년부터 착공될 예정입니다.
자~ 이번엔 디스플레이 분야로 넘어가겠습니다.
디스플레이 산업은 LCD에서 OLED로 변화해가고 있습니다.
이는 OLED가 기존LCD의 기술적 한계를 넘어,
차세대 디스플레이에 요구되는 자체발광 성능을 가지고 있기 때문입니다.
또한 OLED는 LCD에 비해 다양한 형태의 디자인 구현이 가능합니다.
이에따라 현재 전세계 국가는 앞다투어 OLED 생산설비를 늘리고 있습니다.
OLED 패널 시장규모는 2020년 348억 달러로 2019년대비 25% 성장할 것으로 전망됩니다.
중국 정부는 2025년까지 반도체, 디스플레이 등, 제조업의 국산화율을 높이는 것을 골자로 하는
중국제조 '2025' 정책을 발표했습니다.
중국 OLED 생산능력이 2022년에는 한국을 능가할 것이라는 전망이 나올만큼
중국 디스플레이업체들의 OLED 관련 설비 투자는 급속도로 진행 되고 있습니다.
이는 Intel, Micron등 미국 제조사가 있는 반도체 산업이 미국의 제재 대상이 되기에
미국과 분쟁여지가 적은 디스플레이 산업으로 투자가 집중되고 있기 때문입니다.
중국 디스플레이 BIG 4는 막대한 Flexible OLED 생산설비 투자를 통해,
2023년 BOE 225K, TIANMA 78K, Visionox 135K, CSOT 90K 가량의,
Flexible OLED CAPA를 확보할 것으로 전망됩니다.
여기서 CAPA 1K는 월 1000장 생산을 의미합니다.
현재 삼성디스플레이의 Flexible OLED CAPA가 165K이고
LG디스플레이가 84K 수준인 것을 감안하면,
중국 디스플레이 4사의 CAPA 확보계획은 엄청난 수준인 것입니다.
디스플레이 분야에서 15K 투자시 디바이스이엔지의 장비는 1대 납품된다고 계산하면 됩니다.
이는 LED 생산 설비 CAPA 증가에 비례하여
FMM(Fine Metal Mask) 세정장비가 필요하기 때문입니다.
2019년 상반기까지 중국 디스플레이 시장에서,
주요 FMM(Fine Metal Mask) 세정장비 업체는 일본의 오카와와 디바이스이엔지였습니다.
중국 디스플레이 업체 TIANMA가 Wuhan 공장 제 1라인에 오카와장비 ,
제 2라인과 3라인에 디바이스이엔지의 장비를 사용했었는데요
이때 오카와 장비의 세정 능력에 문제가 발생해, 이후에는
디바이스이엔지 장비만 사용하고 있습니다.
그리고 TIANMA 사례이후 중국 디스플레이 시장에서는 디바이스이엔지가 독점하고 있습니다.
디스플레이 업체들은 오랜 시간동안 장비 공급업체의 제품에 대한 생산 효율성과 신뢰성 평가과정을 거쳐,
장비를 선정하고 있습니다.
그리고 디스플레이 업체들은 공정 과정의 보안성 유지와 장비간 연계성을 위해,
공정 과정에 심각한 문제를 일으키지 않는 이상,
장비업체를 바꾸려 하지 않는 특성도 가지고 있습니다.
따라서 초기시장에 진입하여 기술력을 검증받은 업체는 진입장벽을 형성하게 되며,
차세대 공정에 필요한 장비 역시도 같은 업체의 장비가 있을 경우 기존 업체에서 공급하게 됩니다.
OLED는 유기물의 종류에 따라 발광하는 색이 달라지므로,
세 가지 종류의 유기물을 각각 정확한 위치에 증착할 수 있게 하는 것이 핵심입니다.
FMM(Fine Metal Mask)은 유기물이 증착할 때
특정 위치에서만 증착할 수 있게 해주는 소재로 기판 위에 위치합니다.
가열이 시작되면 증착원인 유기물들이 FMM을 통과해 기판위 원하는 위치에만 자리잡는데요.
마지막으로 FMM을 제거하면 증착이 완료됩니다.
FMM은 같은 규격의 디스플레이라면 재사용이 가능합니다.
그러나 재사용시 FMM에 오염이 생긴다면 문제가 생길 수 있어서
일정한 주기로 FMM을 세정해주는 것이 필수적입니다.
이때 FMM을 세정해주는 장비를 디바이스이엔지가 생산하고 있습니다.
Flexible OLED는 Foldable OLED와 생산공정을 공유하기 때문에,
삼성전자와 중국 업체들의 Foldable 스마트폰 양산이 본격화 되고,
애플이 삼성디스플레이 OLED 패널을 채택하면서, Flexible OLED 수량은 폭발적으로 증가했습니다.
또한 중국업체들의 가파른 추격이 시작되었기에,
삼성디스플레이는 충남 아산의 탕정 공장에서 60K CAPA(생산능력)를 갖춘 A5라인을
2020년 하반기와 2021년 하반기에 나누어 신설하여, Flexible OLED를 생산할 예정입니다.
과거 디바이스이엔지는 삼성디스플레이의 A3, A4라인 신설 당시,
165K CAPA분량의 FMM 세정장비 전량을 1100억 규모로 독점적으로 납품하였었습니다.
따라서 삼성이 신설하는 A5라인의 CAPA 60K에 해당하는 FMM 세정장비 또한,
디바이스이엔지가 전량 수주할 것으로 전망됩니다.
현재 디바이스이엔지의 FMM 세정 장비의 생산능력은
매출액기준 연간 생산능력이 2000억원 규모까지 확대된 상태로
별도의 설비투자 없이
중국 디스플레이 고객사들의 수주 증가세와 삼성디스플레이 필요물량을 맞출 수 있습니다.
디바이스이엔지는 2002년에 설립된 세정 장비 전문 기업으로
2017년 12월에 코스닥 시장에 상장했습니다.
오염제어기술을 기반으로 OLED 증착공정에 사용되는 FMM(Fine Metal Mask) 세정 장비와,
반도체 FOUP(Front Open Unified Pod) 오염제거 장비 공급을 주력 사업으로 영위하고 있습니다.
최대주주는 최봉진외 5인으로 36.37%의 지분을 소유하고 있으며,
그 외에는 타이거자산운용투자자문 6.12%, 자사주 1.24%입니다.
2002년 세메스 출신들이 주축이 돼 설립했으며,
약 40건의 특허를 보유하고 있습니다.
2020년 3월엔 연구원들이 가장 받고 싶어하는 상인,
IR52 장영실상을 수상하였으며,
이외에도 벤처기업대상 장관상도 수상한 이력이 있습니다.
디바이스이엔지의 2020년 2분기 실적은 전년비 865.9%증가한 414억원의 매출액을 기록했으며,
이로인해 2020년 연간 매출액은 전년비 210.1%증가한 1,340억원과
영업이익은 848%증가한 419억원을 기록할 것입니다.
이는 디바이스이엔지의 창사이래 최대 매출액입니다.
코로나19로 1분기 중국OLED 고객향 FMM 세정장비의 인도가 지연되었으나,
2분기부터 납품이 정상화되었습니다.
또한 2분기부터 납품되기 시작한 2세대 FMM 세정장비는 ,기존 장비대비 수익성이 높습니다.
삼성전자와 SK하이닉스를 포함한 주요 고객사 메모리 반도체 라인의 70%~80%를 점유하고 있으며,
비메모리 반도체라인 역시
기존 미국 업체의 장비와 경쟁에서 이기고 점유율을 급속히 높이고 있습니다.
또한 2019년 1월에는 한국 3M과의 세정 솔루션 업무협약을 체결하며,
3M이 제조한 OLED용 클리닝 솔루션 제품을
고객사에 유통 및 판매가 가능하게 되었습니다.
이로인해 디바이스이엔지는 세정용 장비와 세정액의 동시 공급을 통한,
토탈 솔루션 제공이 가능해졌습니다.
3M과 협업한 친환경 세정약품에 대한 매출발생은
2022년부터 가능할 전망입니다.
레티클은 반도체 회로의 패턴을 정착시킬 때 쓰는 부품으로,
현재는 유럽의 Suss Microtech에서 제조하고 있습니다.
그러나 이 또한 디바이스이엔지가 EUV 공정용 레티클을 개발 중이고,
올해 완료할 예정입니다.
이는 반도체 장비 국산화 계획의 수혜를 받아,
국내 반도체 제조사들이 신규 EUV 투자시 디바이스 이엔지의 장비를
채택하게 할 것입니다.
여기서 잠깐 EUV 공정에 대해 말씀드리자면,
반도체라는 칩을 생산할 때 웨이퍼(wafer)라는 실리콘 기반의 원판인 둥근 디스크는 감광물질로 코팅이 되고,
스캐너라고 하는 포토공정 설비로 들어가게 됩니다.
이 설비 안에서 회로 패턴을 새겨 넣기 위해,
레이저 광원을 웨이퍼에 투사하는 노광(photolithography) 작업을 진행하는데요
이렇게 해서 반도체 칩 안에 현미경으로 봐야 보일 정도로 작고 미세한 회로소자 수십억개를 형성하게 됩니다.
EUV 공정은 이러한 노광 단계를 극자외선 파장을 가진 광원을 활용해 진행하는 것을 말합니다.
디바이스이엔지는 2021년엔 삼성디스플레이의 플렉서블 OLED 신규투자와 함께,
중국과 국내 디스플레이패널업체에 차세대 OLED용 mask 세정장비를 납품할 것입니다
현재 11월 8일 종가기준 23,850의 주가로 시가총액은 1,678억원입니다.
올해 예상되는 영업이익만 400억이 넘는 상태이기에
블루칩 경제와투자는 디바이스이엔지의 현재 주가상태를
초저평가상태로 판단합니다.
총 발행 주식수도 703만주 밖에 되지 않기에,
예전의 광섬유 회사였던 오이솔루션의 10배 폭등과,
쎄트렉아이의 액면분할전 2만원에서 7만원대까지의 상승을 연상하게 하는
수급 조건을 가지고 있습니다.
블루칩 경제와투자 유튜브 채널
지금까지 시청해주신 모든 분들께 감사드리며,
블루칩 경제와투자는 언제나 여러분 곁에서 여러분의 성공투자를 돕겠습니다.
삼성전자 시스템반도체 관련주는? 실적폭발주 공개!!
언제나 여러분의 성공투자를 기원합니다. 감사합니다.
블루칩 경제와투자
블루칩 경제와투자 - 공식 블로그 bluechipinvest.tistory.com 안녕하십니까? 2020년 9월 2일 첫 영상을 시작으로, 스윙트레이딩 전문 채널로서, 여러분과 만나기 시작한 블루칩 경제와투자입니다. 일반투
www.youtube.com
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