4차산업혁명 맞아 반도체 소비가 급증하면서 세계적으로 반도체 소자(반도체를 소재로 하여 만든 회로소자) 기술 경쟁이 점점 더 치열해지고 있습니다. 그 중 EUV(극자외선)를 이용한 차세대 반도체 초미세화 개발은 미래기술을 이용하는데 있어 한발 앞선 연구 중 하나로 꼽히고 있는데요.
이번 포스팅에서는 반도체 EUV시장을 선점하기 위한 연구에 박차를 가하고 있는 기업. '에스앤에스텍'에 대해 알아보려고 합니다.
1. What is 에스앤에스텍?
- 에스앤에스텍은 미국의 포토마스크 제조사 Photronics(포트로닉스) COO(최고운영책임자) 출신인 정수홍 대표에 의해 2001년 2월 22일 설립된 반도체 소재·부품 기업입니다.
반도체 및 TFT-LCD※의 핵심부품 포토마스크(Photo Mask) 공정용 소재부품인 블랭크마스크(Blank Mask)를 제조·판매가 주된 사업으로 에스앤에스텍 기업 매출의 90%를 블랭크마스크 판매가 차지하고 있습니다.
에스앤에스텍이 시장의 주목을 받게 되었던 것도 2000년 대 초 일본 기업들이 독점하고 있던 블랭크마스크(Blank Mask)를 국내에서 최초로 양산해 내면서부터입니다.
2009년 코스닥에 상장되었으며, 주식 섹터로 보자면 반도체 소부장(소재·부품·장비) 업체로 분류될 수 있겠습니다. 현재는 System LSI, LCD, OLED 등 국내 고부가가치 확대와 중국 패널 업체 전방 산업 투자 확대에 대응하여 제품 및 고객 확대를 위한 연구개발이 활발히 진행 중입니다.
※ TFT-LCD (thin film transistor-liquid crystal display) : 유리판 위에 실리콘으로 된 얇은 반도체막을 덮어 해상도를 높인 디스플레이
# 블랭크마스크(Blank Mask)란?
- 블랭크마스크(Blank Mask)는 반도체·디스펠레이 노광공정※의 포토마스크 제조에 쓰이는 핵심소재를 말합니다.
회로가 새겨진 포토마스크를 반도체 웨이퍼 위에 올려놓고 빛을 통과시키면 회로의 모양대로 투과된 빛이 웨이퍼에 닿아 패턴이 만들어지게 되는데 이 포토마스크가 생성되기 전 깨끗한 상태의 원판 필름이 바로 블랭크마스크입니다.
블랭크마스크는 반도체 부품의 가장 기초적인 원재료로 기판, 금속 막 및 레지스트 막 등 특성이 중요한 요소입니다. 구현하고자 하는 패턴이 미세할수록 작은 결함에도 더욱 민감하기 때문에 엄격한 품질이 요구됩니다.
블랭크마스크는 디스플레이 패널(LCD·OLED)제조를 위한 FPD(Flat Panel Display)용 블랭크마스크와 메모리 및 LSI(Large Scale Integration)※ 등 반도체 소자 제조를 위한 반도체용 블랭크마스크로 구분할 수 있습니다.
국내 기업 중 디스플레이와 반도체용 블랭크마스크를 모두 생산하는 기업은 에스앤에스텍이 유일합니다.
※노광공정(露光工程) : 빛을 이용하여 실리콘 웨이퍼에 전자 회로를 새기는 공정.
※ LSI(Large Scale Integration) :전자기기에서 연산을 처리하는 고밀도 반도체
2. 에스앤에스택의 현재 가치
- 에스앤에스텍은 2000년대 초 블랭크마스크 국산화에 성공합니다. 하지만 이후에도 국내 반도체 업체들에게 블랭크마스크 최대 공급처는 호야, 아사히글라스, 울코트와 같은 일본 기업들이었습니다. 국내 기업에서 국산화에 성공했다고 하더라도 기술력으로 오랜 시간 시장을 장악하고 있던 공급처를 바꾸기란 쉽지 않았던 것입니다.
하지만 20년 간 블랭크마스크의 국산화 외길을 꾸준히 걸어온 에스앤에스텍에게 기회가 찾아오게 됩니다. 그것이 바로 2019년 일본 정부의 반도체 소재 수출 규제입니다.
일본 정부의 규제 정책으로 블랭크마스크 공급이 차질을 빚게되자 지금까지 일본에 의존하고 있던 반도체 소재·부품·장비 국산화가 화두로 떠오르게 됩니다. 이로 인해 국내의 탄탄한 반도체 소부장 중소기업들이 재평가를 받는 결과를 가져오게 되었고, 블랭크마스크 국산화를 최초로 성공시키고 꾸준히 양산해왔던 에스앤에스텍 역시 이 기회를 통해 성장의 분기점을 맞게 됩니다.
실제로 에스앤에스텍의 매출은 2018년 600억원 규모에서 2019년 845억원으로 약 35% 증가했으며, 2020년 매출액은 874억원을 기록합니다. 증가폭은 다소 줄었지만 매출이 늘고 있는 것을 확인할 수 있습니다.
영업이익률도 2018년 8%대에서 2019년 13%대로 대폭 개선되었다가 2020년은 보합으로 마무리되었네요.
ROE(자기자본이익률)는 2019년 10%를 넘기며 좋은 모습을 보였지만 작년에는 6%로 내려앉았습니다.
그래도 부채비율도 건전하고, 유보율도 괜찮은 편이라 재무부분에서는 우수하다고 할 수 있겠습니다.
그럼 코스닥에 상장되어 있는 에스앤에스텍(101490 )의 주가를 한 번 살펴볼까요?
2019년부터 2022년 1월까지의 차트입니다.
2020년 코로나 펜데믹으로 반짝 조정을 거친 후 주가가 가파르게 오른 것을 확인할 수 있습니다. 2020년 8월 53,400원(2019년 3월 대비 10배. 텐베거 기록) 고점을 찍은 후 조정에 들어가 2021년 내내 2만원 후반~3만원 후반 가격 안에서 오르락 내리락하고 있습니다.
2022년 1월 12일(수)에는 전일 대비 2.60% 오른 33,500원으로 장을 마쳤습니다.
지난 1년 간 코스피 지수, 반도체 섹터 지수와 비교한 그래프를 보니 에스앤에스텍의 조정이 깊고 길게 이어지고 있는 것을 알 수 있네요.
투자는 미래를 보고 하는 것이라고 하였으니 앞으로 주식 시장이 좋아지고 모멘텀이 생긴다면 그만큼 에스앤에스텍의 상승 여력도 크다고 해석해볼 수도 있겠습니다.
3. 삼성전자의 핵심 협력사 에스앤에스택
- 에스앤에스텍의 소재 국산화 노력이 빛을 보게 된 것은 앞서 살펴본 것 처럼 2019년 일본 정부가 반도체·디스플레이 핵심 소재의 한국 수출을 규제하면서부터입니다.
반도체 소재 국산화가 화두로 떠오른 이후 삼성전자는 국내의 반도체 소부장 기업에 어마어마한 금액을 투자하고 있습니다. 2020년에 삼성전자가 소부장 기업들에 투자한 금액은 총 1874억원 규모에 이릅니다.
위의 표를 보면 알 수 있듯이 에스앤에스텍은 삼성전자로부터 가장 많은 투자금을 유치한 소재·부품·장비(소부장) 협력사입니다. 2020년 삼성전자는 에스앤에스텍에 659억원을 투자해 에스앤에스텍 지분 8%를 확보했습니다. 삼성전자가 에스앤에스텍의 가치를 그만큼 높게 평가했다고 볼 수 있습니다.
삼성전자가 6백억 원이 넘는 투자금을 에스앤에스텍에 투자한 것은 EUV※용 블랭크마스크와 펠리클※ 개발에 힘을 실어주기 위해서입니다.
EUV 펠리클을 사용하는 제조사는 삼성전자의 경쟁업체인 대만의 TSMC가 유일한 거로 알려져 있습니다.
TSMC는 펠리클을 가장 먼저 자체 개발해 5nm 공정에서 삼성전자와 격차를 벌리며 파운드리 시장에서 한 발 앞서나가고 있습니다. 삼성전자 역시 2023년 EUV 펠리클 도입을 공언한 상황입니다. 공정상 글로벌 표준을 선도하고 있는 삼성전자가 EUV 펠리클을 도입하면 해당 시장이 폭발적으로 커질 전망됩니다.
※ 펠리클(Pellicle) : 포토마스크를 보호하는 얇은 버티컬막
※ EUV :극자외선
4. 에스앤에스텍, EUV용 블랭크마스 · 펠리클로 또 한 번의 도약을 준비하다.
- 에스앤에스텍은 2002년 블랭크마스크 국산화에 성공한 뒤 삼성전자와 SK하이닉스 등 국내 기업은 물론 미국과 중국, 대만 등으로 판로를 넓히고 있습니다. 2020년 말 기준 전체 매출 중 수출이 차지하는 비중은 30%입니다.
블랭크마스크 시장에서 일본 기업의 점유율은 여전히 80%이상을 차지하고 있는 상황입니다.
하지만 EUV(극자외선) 노광장비가 반도체 공정라인에 도입되기 시작하면서 후발주자인 다른 기업들에게 시장점유율을 늘릴 기회가 열리고 있습니다.
EUV 블랭크마스크 시장은 일본 기업인 호야가 90%가량 장악하고 있기 때문에 시장 진입이 쉽지는 않겠지만 앞으로 EUV용 블랭크마스크와 펠리클 양산에서 누가 우위를 차지하느냐에 따라 블랭크 마스크 글로벌 시장의 판도 변화가 일어날 수도 있는 것 입니다.
현재 업계에서 에스앤에스텍을 주목받고 있는 이유가 바로 EUV용 블랭크마스크와 펠리클 연구개발에 에스앤에스텍이 매진해 오고 있기 때문입니다. 삼성전자와 SK 하이닉스가 EUV 장비를 도입함에 따라 국내 EUV 소재·부품을 확보하는 일이 중요해지면서 대표적인 수혜기업으로 에스앤에스텍이 거론되고 있습니다.
# EUV용 블랭크마스크
- EUV용 블랭크마스크는 EUV 노광 공정에서 웨이퍼에 회로를 새기는 데 활용되는 패턴마스크의 원판입니다. nm 수준의 얇은 몰리브덴(Mo)과 실리콘(Si)을 nm 다층(멀티 레이어)으로 쌓고, 이를 흡수체인 탄탈륨(Ta) 기반 합금으로 또 다시 코팅하는 과정을 거쳐 제작이 됩니다.
현재 에스앤에스텍은 하드마스크 형식의 EUV용 블랭크마스크 외에도 EUV 흡수도를 더 높인 High-k(고유전율) 마스크, 노광 공정에서 빛이 변형되는 것을 방지하는 위상변위 마스크(PSM) 등 차세대 EUV용 블랭크마스크를 동시에 개발하고 있습니다. 현재 EUV 블랭크마스크를 대상으로 고객사 퀄 테스트를 진행하고 있는데, EUV용 펠리클에 비해 EUV용 블랭크마스크는 양산까지는 시일이 더 필요할 것으로 보입니다.
에스앤에스텍은 2024년까지 각 EUV용 블랭크마스크의 대량양산(HVM) 체제를 갖추는 것이 목표로 하고 있다고 밝혔습니다.
# EUV용 펠리클
- 펠리클(Pellicle)은 반도체 노광 공정에서 포토마스크가 먼지 및 이물질로 인해 손상되는 것을 최소화하기 위해 사용되는 오염방지 용도의 보호막으로 일종의 소모품입니다.
EUV(극자외선) 공정을 통해 반도체를 생산하게 될 시 반사 구조인 EUV 장비 특성 상 빛이 한번 들어왔다가 다시 반사되어 빠져 나갈 때 펠리클에 의한 광원손실이 매우 커집니다.
국내외 많은 기업에서 90% 이상의 투과율을 갖는 펠리클을 만드는 데 공을 들이고 있을 만큼 EUV 펠리클 기술의 척도는 투과율이라고 할 수 있습니다. EUV(극자외선) 노광 공정에서 만족스러운 '투과율'을 충족시키기란 그만큼 어려운 하이엔드 기술인 것입니다.
현재 에스앤에스텍, 네덜란드의 ASML등이 고객사가 원하는 수준의 하이엔드 투과율(90% 이상)을 충족한 것으로 알려지고 있습니다.
에스앤에스텍은 네덜란드의 ASML과의 공정 테스트를 거쳐 2022년에는 투과율 90% 수준의 시제품을 출시하고, 2023년에는 고객사 양산라인에 진입할 수 있을 것이라고 밝혔는데요. 2023년은 삼성전자가 EUV 펠리클을 도입하겠다고 밝힌 해이기도 합니다.
이번 포스팅에서는 반도체 소재·부품기업인 에스앤에스텍에 대해 살펴보았습니다.
2020~2021년 기간 동안에는 연구개발에 투자가 집중되면서 외형적으로 눈에 보이는 성장이 일어나지는 않았지만 펠리클 투과율 90%까지 끌어올리며 성과를 만들어냈습니다.
2022년부터는 국내 고객사를 중심으로 테스트 물량이 늘어나면서 블랭크마스크와 포토마스크 그리고 특수 소재와 부품 부문에서 펠리클의 매출이 늘어날 가능성이 높으며, 2022년 하반기부터는 유의미한 매출이 나타날 것으로 예상되고 있습니다.
앞으로 에스앤에스텍의 주요 고객사에서 EUV노광장비의 확대나 비메모리 파운드리 미세화 관련 소식과 같은 모멘텀이 생긴다면 2019년처럼 투자자들의 관심을 받으며 또 한번 도약을 할 수 있을 거라고 생각됩니다.