- 연결 제외(RF시스템즈) 통신용 패키지(매출비중 90%)주력 (당사의 분기보고서 참고하였음)
- 전력 반도체 시장의 고성장
- 반도체 패키지 분야 기술력 인증. 경쟁사 Kyocera의 수요 대응 미스 -> RF머트리얼즈 수요 증가(Kyocera대비 30%저렴)
- 기존 LDMOS -> GaN 반도체의 통신용 특화(5G통신, 전기차용 충전기)
- 중장기적 신사업 전기차용 파워 모듈용 히트 싱크, 베터리 제어 센서용 패키지연구 = 현대차와 관련 샘플 교류중
매출액 상승
영업이익률 평균 2,5%
주요주주구성 (RFHIC 매출 비중 30%)
RF머트리얼즈
주요 고객사:RFHIC(30%), Wolfspeed(20%)
RF머트리얼즈는 2004년 '메탈라이프'라는 사명으로 설립되었어요. 광 통신이 확장되던 2000년 초반에 삼성, LG 등 국내 대기업과 많은 중소벤처기업들이 광 통신 사업에 집중할때, 통신용 패키지 시장에서는 광 통신용 패키지의 공급을 일본의 선진기업들이 대부분 하고 있었죠, 이때 삼성, LG포함 국내 기업들은 광 통신용 패키지를 공급받지 못해 이를 고가에 구입하고 있었고, 이러한 상황에서 RF머트리얼즈가 광 통신용 패키지를 국내 최초로 양산에 성공하였으며, RF(Radio Frequency), 트랜지스터(Transistor)패키지 이외에도 레이저용 패키지, 군수용 적외선 센서 패키지 등 화합물 반도체 실장되는 여러 사업영역으로 확장하였죠. 2017년 RFHIC에 인수되어 2019년 코스닥에 상장후 2021년RF머트리얼즈로 상호명 변경 하였습니다.(연결 자회사로 RF시스템즈(연결 매출비중 51%)를 2020년 인수. 군수용 절삭가공, 유선통신기기 제조업체)
반도체란
일반적으로 반도체는 IV족에 있는 원소(Elemental)반도체와 Ⅲ족+Ⅴ족 또는 Ⅱ족+VI족 원소들의 결합으로 이뤄지는 화합물(Compound) 반도체가 있어요! 원소 반도체는 한 가지 원소로 구성된 반도체로서 실리콘(Si)과 게르마늄(Ge)이 대표적 단원소 반도체이구요. 화합물 반도체(Chemical Compound Semiconductor)는 2가지 이상의 원소들로 만들어진 화합물 형태의 반도체로서, 대표적으로 질화갈륨(GaN), 갈륨비소(GaAs)가 있어요. RF머트리얼즈에서는 요즘 사용이 증가되고 있는 화합물 반도체가 실장되는 반도체 패키지를 개발 및 생산하여 광 통신, RF 통신, 레이저 모듈, 적외선 센서시장(군수)에 공급하고 있어요.
RF머트리얼의 분야에서 사용되는 화합물 반도체
- RF 통신 : GaN, GaAs, InP
- 광 모듈 및 레이저 : GaAs, InP
- 적외선 센서 : InSb, GaAs, InGaAs
반도체 패키지는 왜 비싸요?
반도체 패키지의 경우 여러 제조공정을 통해 완성이 되는데.. 밀폐성(Hermeticity), 방열(Heat Spreading), 낮은 열팽창 계수(CTE), 전기적 연결, 내열성, 내구성, 순금 도금(Soft Gold(Au))표면 등을 거치죠. 방금 이게 뭐지? 라며 읽은 요건들을 하나라도 충족시키지 못 할경우, 화합물 반도체 소자의 출력저하 또는 기능 상실 등이 발생할 수 있으며, RF 통신 또는 광 통신 망의 오류, 레이더 모듈의 오작동으로 이어질 수가 있어 중요도가 높은데, 만들기는 더 어려워 비쌀 수 밖에요.. RF머트리얼즈는 이러한 모든 신뢰성 요건을 만족시키는 핵심 기술과, 제조공정을 보유하고 있어요!
- 밀폐성(Hermeticity): 반도체 패키지를 진공상태로 유지한 뒤 투과성이 좋은 헬륨(He)가스가 투과되는지를 확인하여, 외부의 공기나 수분으로부터 반도체를 보호하는 구조
- 방열(Heat Spreading): 반도체 소자는 작동을 시작하면 많은 열을 방출하게 되는데, 열에 의해 성능 저하 내지 기능 고장 등이 발생하지 않도록 열을 빼낼 수 있는 방열 구조
- 낮은 열팽창 계수(CTE): 모든 화합물 반도체는 낮은 열팽창계수를 갖기 때문에, 열 평창 내지 수축으로부터 반도체 소자를 보호할 수 있는 낮은 열팽창 계수를 갖는 소재
- 전기적 연결: 반도체 소자를 외부와 전기적으로 연결하기 위한 단자 및 패턴을 갖는 구조
- 내열성: 상기 고객의 공정(Die Attach, Wire Boding, Soldering)온도(최대 300℃) 까지 견딜 수 열적으로 안정한 구조
- 내구성: 군수 규격(MIL Standard)을 만족할 정도의 신뢰성 및 내구성을 갖는 구조
- 순금 도금(Soft Gold(Au))표면: 반도체 소자를 장착하고 전기적 연결을 위해 Die Attach공정, Wire Bonding, Soldering이 가능한 99%이상의 순금 도금 표면을 갖는 구조
RF 통신용 패키지란?
RF머트리얼즈의 주력인 통신용 패키지는 크게 2가지 분야로 나눌 수있는데요.(연결 제외 통신용 패키지 매출 비중 90%) 바로 무선 통신 시장에 사용되는 RF 통신용 패키지와 유선 통신 시장에 사용되는 광 통신용 패키지에요. RF 통신용 패키지는, 반도체 소자로부터 발생하는 열을 방출하기 위해서 높은 열전도율을 갖는 바닥재(Base), 특정 유전율을 갖는 세라믹 링, 그리고 반도체 소자의 Gate/Drain등의 전극과 전기적 연결을 위한 단자(Lead Frame)로 구성되구요. 여기서 RF(Radio Frequency)는 3KHz~30GHz의 주파수를 갖는 전자기파를 방사하여 정보를 교환하는 통신 방법을 말하는거에요! 자 제가 요즘 화합물 반도체 사용이 증가되고 있다고 했죠? RF머트리얼즈는 기존 LOMOS(Laterally Diffused Metal Oxide Semiconductor라고 하여 실리콘 소재를 사용한 트랜지스터)트랜지스터보다 가격이 조금 높지만 고주파수 대역에서 고효율 및 고출력 특성 구현이 가능한 GaN(Gallium Nrtride)을 사용한 RF 트랜지스터용 패키지를 생산 및 판매하고 있답니다.(5G의 급성장 시장의 경우 고효율, 고주파의 특성을 요구)
광 통신용 패키지란?
광 통신용 패키지란, 광 통신(Optic Communication)을 위해 광을 송신(Transmitter)하는 송신 모듈과 광을 수신(Receiver)하는 수신 모듈을 통해 광이 전송되면서 발생하는 손실(Loss)를 보강하기 위한 증폭(Amplification) 모듈이 있어야 해요(광을 어느 지점에서 분기하고 결합하는 모듈도 있어야함). 이러한 광 통신 모듈들이 각각의 기능을 수행하기 위해 GaAs, InP 등의 화합물 반도체를 사용하는데요. 이 화합물 반도체를 외부의 습기, 먼지 등으로부터 안전하게 보호하여 정상 작동시키기 위한 패키지가 필요합니다. RF머트리얼즈는 이러한 광 통신용 화합물 반도체가 안정적으로 실장되어 작동할 수 있게 하는 패키지를 생산 및 판매하고 있는거에요. 이 제품은 RF 통신용 패키지하고 구성 소재는 일부 비슷하지만 유선망에 활용되어, 전기적 연결이 비교적 많아 단자가 많고, 광 섬유가 지나가기 위한 파이프도 필요하며, 특정 제품들은 광 투과를 위한 창(Window) 또는 렌즈(Lens)가 장착되기도 하죠. 이러한 이유때문인지 광 모듈용 패키지는 RF 통신용 패키지 대비 비싸요~(구성 부품도 더 많고, 공정도 복잡하겠죠?)
레이저용 패키지란?
레이저 모듈은 피부과/안과 등에서 레이저 시술 있죠? 그때 사용되는 레이저 기기에서 레이저를 발생시키는 핵심 부품이에요. 주로 절단/가공 등을 수행하는 산업용 레이저와, 피부과/안과 등의 외료용 레이저로 분류되구요 RF머트리얼즈의 경우 이러한 레이저 모듈용 패키지를 산업용 레이저 기기 제조사인 이오테크닉스와, 의료용 레이저 기기 제조사인 루트로닉에 독점 납품중이에요.
군수용 적외선(Infrared)센서용 패키지
적외선 센서용 패키지는, 야간에 적의 동태를 확인하는 적외선(Infrar-Red) 탐지기 있죠? 이 적외선 탐지기에는 적외선을 감지할 수 있는 InSb, InGaAs 등과 같은 화합물 반도체가 사용되는데, 냉각형(Cooled Type)과 비냉각형(Un-Cooled Type)으로 구분되요. 냉각형 센서의 경우 센서의 온도를 극저온으로 냉각시켜 측정대상인 물체/장면의 열적 신호보다 더 낮은 수준으로 감소시켜서 초고정밀 측정을 가능케 해주지요. 그렇기때문에 냉각혁 센서는 단가가 비싸면서 복잡하구요, 비냉각형은 비교적 저렴하고 단순한 구조에요. RF머트리얼즈에서는 이러한 적외선 센서 소자가 장착될 수 있는 반도체 패키지의 두 가지 모두를 개발하여 국산화성공 아이쓰리시스템 방산 업체에 공급하고 있어요.
RF머트리얼즈의 주력인 RF 트랜지스터의 경우 최근 수요량이 증가하고 있는데, 이유는 기존의 실리콘(Si)기반의 LDMOS가 가격대비 안정적인 성능으로 각광을 받았지만 4세대 이동통신 이후로 데이처 처리량이 급격하게 늘어나면서 보다 우수한 성능은 GaN 트랜지스터를 이용하기 시작했기 때문이에요. 이러한 4세대 이통동신 대비 데이터 처리량이 10배 이상 증가할 것으로 예상되는 5세대 이통통신을 생각한다면.. GaN 트랜지스터의 수요는 더 크게 증가할 것으로 예상되지요.
또한 신사업으로 전기차용 파워 모듈 및 센서용 부품을 개발중(전기차용 파워 모듈용 히트 싱크, 베터리 제어 센서용 패키지)인데 현재 현대차와 관련 샘플 교류를 진행중이라 하니 가능성을 두고 생각해볼 필요가 있어보여요.
- 전력 반도체 시장의 고성장
- 반도체 패키지 분야 기술력 인증. 경쟁사 Kyocera의 수요 대응 미스 -> RF머트리얼즈 수요 증가(Kyocera대비 30%저렴)
- 기존 LDMOS -> GaN 반도체의 통신용 특화(5G통신, 전기차용 충전기)
- 중장기적 신사업 전기차용 파워 모듈용 히트 싱크, 베터리 제어 센서용 패키지연구 = 현대차와 관련 샘플 교류중
- 고객 다각화 이루어지는중
- 고평가 상황 (22.09기준 PER 47.08배, PBR 2.52배)
- 패키지 제품의 수작업(생산률 제한)
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