본문 바로가기

반도체_전공정장비/Chiller(챔버, 웨이퍼 온도)

에프에스티, 반도체+디스플레이 장비에서 빠질 수 없는 펠리클과 칠러 (쉽게설명!)

에프에스티(Fine SemiTech) 사업

· 반도체용, FPD용 펠리클(Pellicle) 소재 : 반도체용(DUV, EUV장비) 포토마스크 보호해주는 박막(국내 M/S 8%, 글로벌20%), FPD(Flat Panel Display) / 주요고객 삼성전자, 주로 비메모리반도체에서 매출거둠
· 칠러장비 : 반도체 공정 중 챔버(Chamber), 웨이퍼의 열을 식혀주는 장비

만든이 : LSNB


기회
· 23년 반도체Capex 감소에도 OLED시장 호황으로 FPD 펠리클 주문 증가예상
· 노광장비용 펠리클 1세대 국산화완료되면, 주요고객사인 삼성전자의 주문 증가예상

리스크
· ASML의 High-NA EUV(2세대 EUV)장비 개발 진행으로 기존 1세대 펠리클을 개발 중인(24년 양산예정) 동사는 2세대용 펠리클 개발해야하는 숙제 남음
· 현재까지는 DUV장비용 펠리클 양산 능력만 갖추고 있음
· 삼성전자 스스로 EUV장비용 펠리클 직접 개발하고 있음




업데이트 :



매출액 우상향 중이지만, 영업이익률 하락 :

파란색 : 매출액 / 노란색 : 영업이익률



한국 반도체수출액 규모 추이 : 크게보면 우상향 중. 다만, 22년 경기침체로 반도체경기 악화




주주구성(22년말 기준)



에프에스티

에프에스티는 노광공정에서 포토마스크를 보호해주는 펠리클(Pellicle, 박막), 반도체 공정에서 과도한 열발생이 일어나는 Chamber, Wafer 등의 주변온도를 일정하게 유지시켜주는 칠러(Chiller)장비를 생산하는 업체입니다. 펠리클은 반도체용과 FPD용로 나뉘어지고요. 반도체용은 DUV, EUV장비에 특화, FPD용은 디스플레이에 특화되었다고 이해하면 됩니다.

출처 : 한국기업IR협회

펠리클(Pellicle) : 반도체용, FPD용

펠리클은 반도체용 펠리클과 FPD용 펠리클로 나뉘어집니다. 반도체용 펠리클부터 먼저 살펴볼까요.

1) 반도체용 펠리클


반도체공정 중 칩에 직접 회로를 그리는 공정을 포토(노광)공정이라고 하죠. 앞서, 포토공정에 대한 설명을 올렸는데, 이해를 하고 있어야 아래 글이 쉽게 읽힐거에요. 아무튼, 포토공정이 반도체공정에서 비용으로만 35%를 차지하니 얼마나 중요한지는 다들 알고 있을거에요. 특히, 점차 회로가 미세화되면서 포토장비 또한 극단(7nm이하)의 미세화를 요구받고 있는데요. 대표적으로 ASML의 극자외선장비로 불리는 EUV(Extream Ultra-Violet)장비이죠. 물론, EUV(13.5nm 이하) 말고도 ArF(불화아르곤)장비가 쓰이기도 합니다. 다만, 파장대가 193nm에요. 현재까지 에프에스티는 DUV장비(ArF)용 펠리클을 납품하고 있습니다. 다만, DUV의 펠리클 소재는 폴리머 소재인데, EUV에는 통하지 않음으로 소재연구개발을 계속 해야합니다.

ASML의 EUV장비 : 네덜란드 회사이다


  아무튼, 이 EUV같은 포토장비를 그대로 쏘면 안되겠죠. 왜냐하면, 어떠한 필터링(마스크) 없이 쏜다면 회로를 미세하게 그리는 것이 아니라 뭉뚝하게 찍어버리는 것에 불과하니깐요. 그래서, 포토마스크가 필요합니다. 포토마스크의 중요성만큼 가격도 또한 개당 수억원에 달해요. 그래서, 이 포토마스크를 보호할 것이 필요한데요. 이게 바로 펠리클(Pellicle)입니다. Pellicle은 '박막'이라는 뜻이에요. 말 그대로 포토마스크에 막을 씌워서 보호하는 역할을 하는 것이죠. EUV장비의 펠리클 수요는 파장별로 다른데요. 7나노는 14개, 5나노 24~28개, 3나노 30개 이상이라고 추정됩니다.

펠리클 원리 / 출처 : 에프에스티

  위 그림을 보면, 마스크를 펠리클이 감싸고 있죠. 이물질(Particle) 들이 포토마스크에 붙지않도록 막아주는 역할을 해주는 것입니다. 다만, 에프에스티의 펠리클 생산능력은 DUV까지만 적용이 됩니다. 아직, EUV장비까지는 소화를 못하고 있죠. 그래서, 개발에만 성공한다면 실적 트리거가 될 것 같습니다. 에프에스티의 펠리클 주요고객사는 삼성전자, SK하이닉스이구요. 경쟁사로는 일본업체인 아사히글라스, 신에츠화학, 미쓰이화학 등이 있습니다.  

2) FPD 펠리클 :


  FPD 펠리클은 디스플레이, PCV 생산에 적용되는 제품이에요. TFT-FPD나 Color Filter기판 제조시 마스크위에 그려져있는 패턴을 외부의 이물질로 부터 보호하기 위해 사용되는 소재이죠. 반도체와 디스플레이 공정이 거의 유사하다는 것을 감안하면 결국 포토마스크를 보호하는 것은 반도체용이나 FPD용이나 같습니다. 참고로 FPD는 Flat Panel Display의 약자로 평판디스플레이를 의미합니다.

FPD 펠리클


  에프에스티는 자회사 에스피텍을 통해서 반도체, FPD 펠리클용 프레임을 생산 및 판매하면서 밑단 제작부터 할 수 있는 능력을 갖추고 있습니다.

주요 종속회사 에스피텍


  주요 고객사로는 LG디스플레이, LG이노텍, 중국 디스플레이업체 등이 있죠. 특히, 애플이 폴더블 아이폰, 아이패드,  맥북에 OLED를 적용할 수도 있다는 전망을 내놓으면서, OLED디스플레이 시장이 CAGR 5.5%(>LCD 2.8%) 빠르게 성장할 것으로 시장은 바라보고 있어요.


칠러(Chiller) :


  에프에스티는 칠러장비도 생산을 하는데요. 칠(Chill)이란 '냉기'란 뜻이에요. 반도체 공정에서 온갖 열이 발생하는 것을 감안하면 이 열을 식히는 것이 필수라는 것을 알 수 있는데요.  이 칠러는 반도체공정 중 특히 열이 많이 발생하는 Chamber 또는 Wafer 주변의 열을 식혀주는 역할을 합니다.

칠러 장비 / 출처 : FST

  칠러의 원리는 아주 간단해요. 액체를 기체화하면서 주변 열을 빨아들여 시원하게 만드는 것이죠. 가장 대표적인 실생활 예시가 여름에 시멘트 바닥에 물 뿌리는 것을 생각하면 되요. 바닥에 물을 뿌리면, 기화하면서 주변 열을 빨아들이죠.


연구실적으로 보는 에스에프티의 현주소 :


  개인적으로 에스에프티의 연구실적과 연구계획을 보면 동사의 현상황과 미래비전이 보인다고 생각을 하는데요. 같이 몇 개만 살펴볼까요.

  반도체공정이 점차 미세화되면서 EUV(13.5nm 이하)장비 수요가 급격히 증가하고 있다고 앞서 설명했었죠. 그동안 동사는 DUV장비에만 걸맞는 펠리클을 양산하고 있었는데 , 추세에 맞게 EUV용 펠리클 개발을 하고 있는 것으로 보여요. 다만, 1세대까지만 이고 EUV장비제조사인 ASML의 2세대까지는 아직 따라가기는 벅차 보입니다.

  다음은 칠러장비에요. 칠러장비는 컴프레서칠러와 전기칠러로 나뉘는데요. 컴프레서는 기존 화석연료로 작용을 하기 때문에 용량에 크게 상관을 안했어요. 다만, 점차 친환경이슈가 커지자 자동차뿐만 아니라 이러한 반도체장비에도 적용이 되고 있습니다. 그래서, 컴프레서의 대용량과 친환경 전기칠러를 합치는 하이브리드를 개발하고 있는 것으로 보입니다. 또한, 생산공장의 협소 및 소형화 추세에 걸맞게 칠러장비를 챔버와 떨어져서 따로 두지 않고 일체형으로 생산하려고 하는 연구개발을 볼 수 있어요. 일체형이 되니 공간적인 제약에서 어느 정도 벗어날 수 있게 되겠죠.



칠러(Chiller)를 만드는 경쟁사 'GST 쉽게이해하기', '유니셈 쉽게이해하기'를 보면 투자 아이디어를 더 얻을 수 있을거에요.

에프에스티에 대한 지속적인 업데이트는 맨 위 상단을 참고하면 유익합니다 :)