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반도체_후공정장비/디스펜서(솔더볼)

프로텍, 후공정장비 디스펜서, 솔더블 어태치 등 성장성은 무궁무진 (쉽게설명!!)

프로텍 사업

디스펜서(50%, 개별 칩에 에폭시, 레진, 형광체 분사 for 접착),  Placer(13%, Ball Placer, MicroSolderBall Attach, 물류설비) / 주요고객사 : 글로벌OSAT(ASE, Amkor, 하나마이크론)

· 반도체 후공정 장비 : 디스펜서(솔더볼 사이 접착제) > 스마트폰, LED에도 쓰임  
· 후공정용 신규장비라인 : 마이크로 솔더블 어태치, 레이저리플로우, 반도체물류설비, 전자파 차단
· 공압실린더 : 자회사 통한 자동화 물류장비용 실린더



기회
· 높은 영업이익률 20~30%
· 개발 중인 신규장비 : 다이본더, 마이크로 솔더블 어태치, 레이저리플로우(22년 개발 완료, 2~3년 후 양산시작예상), 반도체용 물류설비, 전자파차단장비
· TSMC 파운드리투자 380~390억 발표 + 삼성전자 향후 20년간 용인애 시스템반도체 300조원 투자계획 발표.
· 후공정 장점 : 1) 해외 고객사 다변화 2) 높은 수익성 3) 전공정 미세화 한계로 후공정 투자 증가 중

리스크
· 매출비중 한국 67%, 중국15%, 기타18%인데, 미국의 중국견제로 장비수출 제한이 있을 수 있는 가능성
· 동사 장비는 CSP(Chip Scale Package)임으로 좀 더 시장이 큰 BGA(Ball Grid Array)가 아닌 점은 아쉬운 점



업데이트 :


주주구성(22년말 기준) :

 


프로텍

프로텍은 반도체후공정 장비를 만드는 업체에요. 흔히, OSAT(OutSourcing Assembly & Test)업체라고 부르죠. 반도체의 전공정에서의 미세화 속도가 더뎌지자 자연스레 후공정이 주목을 받고 있습니다. 프로텍의 주력 장비는 디스펜서입니다. 기존에 칩과 기판을 와이어, 리드프레임으로 이었었다면, 최근에는 FC-BGA(Ball Grid Array) 처럼 작은 공모양의 숄더볼들이 연결매체가 되고 있죠. 범프라고도 부르는 이러한 볼들이 점점 미세해지고 조밀해지자 이러한 범프들의 불량여부를 검사해주는 검사장비 및 디스펜서 장비의 수요가 증가하고 있는 추세입니다.

 

매출비중 = 디스펜서, 다이본더 49%, 기타 장비 및 부품 32%, Heat Slug 12%, 공압실린더 6% / 22년 연간기준

 


디스펜서 :


  디스펜서(Dispenser)는 분사(분배)하다는 뜻의 능동형이죠. 즉, 분사하는 장비라는 의미인데요. 전공정이 끝난 뒤 개별 칩으로 분리된 다이(=칩)들을 노즐을 이용해 레진, 에폭시, 형광체등을 분사하는 장비에요. 아래에서, 프로텍의 신규장비인 솔더블 어태치장비 소개하면서 솔더볼을 설명하겠지만, 칩과 기판을 연결하는 솔더볼이 점차 중요해지면서 이 사이사이에 필요한 물질들을 뿌려주는 디스펜서의 역할도 중요해지고 있습니다. 또한, 디스펜서라는 것은 뿌리는 것이 목적이기에 칩들 사이에서 발생하는 전자파간섭을 차단하기 위해 전자파차단(EMI)물질을 뿌려주는 역할까지 하고 있습니다.

  참고로, 디스펜서장비는 전세계적으로 독과점체제인데요. 미국의 노드슨이라는 장비업체가 미국, 유럽 포함한 50% M/S 차지하고 있고요. 그 다음이 일본의 무사시 엔지니어링입니다. 3위는 동사인 프로텍으로써 글로벌 M/S 10~15% 예상하고 있습니다. 또한, 디스펜서는 반도체에만 쓰이는 것이 아니라 스마트폰용, LED용 장비군에도 쓰여요. 비중으로 따지면, 반도체 46.4%, 스마트폰33%, LED 20.6%입니다.  

스마트폰용 디스펜서 비중이 점차 줄어들고 있는 것이 특징

 

프로텍의 신규장비라인도 살펴볼까요.  마이크로 솔더블 어태치, 레이저리플로우(22년 개발 완료, 2~3년 후 양산시작예상), 반도체용 물류설비, 다이본더


마이크로 솔더블 어태치(Micro Solder Ball Attach) :


  제가 앞전에 올린 '대덕전자가 FC-BGA로 갈아탄 이유'를 보고 온 독자들이라면, 솔더블이란 말을 금방 이해할 수 있을거에요.  칩과 기판을 연결한다는 말은 전기적 특성을 부여한다는 것이죠. 연결방식이 선에서 볼로 바뀌다보니 전자의 이동경로도 짧아지고 밀도도 더 높아져서 전력반도체, GPU, 서버 처럼 고성능을 요구하는 반도체에서 수요가 급증하고 있어요.  아래 그림처럼, 볼(범프)이 칩과 기판 사이에 놓여져있는데요.  중간에 끼워넣기전에 칩이 올라가 있는 웨이퍼에 먼저 솔더볼을 부착하는데요. 이러한 역할을 하는 장비가 마이크로 솔더블 어태치인 것입니다.


레이저리플로우 :


  칩에 솔더볼을 마이크로 솔더블 어태치로 부착했다면, 이제 기판에도 부착을 해야겠죠. 기판에 레이저를 쏘면, 열이 발생하겠죠. 이렇게 발생한 열로 칩에 붙어있는 솔더볼을 기판에도 부착시키는 것입니다. 즉, 햄버거가 되는 것이죠. 레이저를 쏘다보니 전력도 많이 소모되고 최종적으로 솔더볼을 붙이는 작업이다 보니 ASP가 가장 높습니다. 레이저를 쓰니 레이저리플로우 장비라고 부르죠. 이 레이저리플로우는 22년 개발을 마쳤고, 증권사 분석에 따르면 2~3년 뒤인 24~5년에 본격적인 양산에 돌입할 예정이라고 합니다. 참고로, 이 장비에 들어가는 레이저 모듈 및 광학계 모듈 내재화한 상태입니다. 전에는 독일 등 전량 수입해왔었습니다.

솔더볼 어태치(왼쪽) / 레이저리플로우(오른쪽) / 출처 : 프로텍

반도체 물류설비 :


  반도체 물류설비장비는 신규 장비 매출액 중 가장 큰 비중을 차지하고 있어요. 삼성전자가 주요 고객사인 만큼 칩 공정단에서 물류 자동화 설비 투자는 중장기적으로 계속될 전망입니다.


  

연구실적으로 보는 프로텍의 현상황 :


  개인적으로 프로텍의 연구실적과 연구계획을 보면 동사의 현 상황과 미래 비전이 보인다고 생각을 하는데요. 같이 몇 개만 살펴볼까요.

  다이본더는 앞서 설명은 안했지만, 칩을 기판에 부착시키는 간단한 장비에요. 반도체공정에서 특히 전공정에서 개별 칩들을 다이라고 부릅니다. 그리고, 앞서 보았던 레이저리플로우에 대한 R&D 내용이 나와있는데요. 레이저장비에 들어가는 레이저모듈, 광학모듈 모두 내재화한 부품을 썼다고 자랑스러워하는 모습이 보이네요. 그리고, 마지막으로 마이크로 솔더 볼 어태치인데요. 솔더볼을 칩에 먼저 부착하는 장비이죠. 기능은 옆에 잘 설명되어있습니다.

 

 



솔더볼을 부착하는 장비를 프로텍이 했다면, 이게 잘 부착됐는지 외관검사를 할 수 있는 장비를 납품하는 업체가 있어요. 앞전에 포스팅한 글이 많은 분들이 읽어주셨는데요. 아직, 안 본 구독자분들은 ' 인텍플러스 쉽게이해'를 참고하세요.

'반도체공정 쉽게이해하기'도 추천드립니다.

프로텍에 대한 지속적인 업데이트는 맨 위 상단을 참고하면 유익합니다 :)