세계 PCB 업계의 동향

기사입력 2017.04.01 19:29
댓글 0
  • 카카오 스토리로 보내기
  • 네이버 밴드로 보내기
  • 페이스북으로 보내기
  • 트위터로 보내기
  • 구글 플러스로 보내기
  • 기사내용 프린트
  • 기사내용 메일로 보내기
  • 기사 스크랩
  • 기사 내용 글자 크게
  • 기사 내용 글자 작게

1. 한국 PCB 업체의 희소식

 

1) 애플, 한국 제품 FPCB 채용

 

2017년 출시될 신형 아이폰 기종(한국 유기EL 패널과 관련)에 한국 제품 FPCB(Flexible Printed Circuits Board) 채용이 유력시 되고 있으며 이미 한국 제품 유기EL 패널이 탑재될 것으로 결정되고 있어서 관련 업계 기대가 커지고 있다.


한국 PCB 업계에 의하면 삼성전기나 Inferflex, 비에이치(BH)가 차기 아이폰에 FPCB를 공급할 예정이다. Interflex와 비에이치(BH)는 이미 애플용 공장 증설을 착수하고 있고 삼성전기는 생산능력 증가를 검토하고 있다. 이들 3개 업체가 애플에 공급하는 FPCB는 유기EL 패널에 포함하는 Rigid Flex 기판이 될 가능성이 높다. Rigid와 FPCB를 합한 기판으로 스마트폰 메인기판과 접속하여 디스플레이의 원활한 동작을 도와준다. 애플에 공급시기는 2017년 2분기가 될 예정으로서 공급양은 연간 6,000만~7,000만개가 된다. 애플에 거래선이 될 것이라는 배경에는 3개사가 FPCB 전문업체이고 유기EL용 제조를 한 경험이 있기 때문일 것이다. 애플은 2016년 초에 차기 아이폰에 유기EL 패널을 탑재하기 때문에 삼성 디스플레이와 공급계약을 체결하였다. 그 후 유기EL 패널에 사용하는 FPCB 공급업체를 수배하여 여러 글로벌 공급업체가 후보로 되었으나 결국 유기EL용 제품을 생산할 수 있는 기술과 노하우를 갖고 있는 한국 3개사를 선정하였다.


4-1.png
 
4-2.png

삼성전기와 Interflex, 비에이치(BH)는 삼성의 협력회사 이기도하다. 삼성디스플레이가 스마트폰용 유기EL 패널 시장을 개척할 때부터 협력 관계에 있으며 한국이 세계 시장에서 선두로 유기EL 실용화를 시작한 것이 애플 수주를 성공적으로 이끈 결과가 되었다.


그간 아이폰용 FPCB는 주로 일본과 대만업체가 담당하였다. 한국 FPCB 업계는 이번 애플의 공급으로 실적 만회의 기회를 확실히 잡을 생각이다. 과거 2~3년동안 한국 FPCB 업체의 실적은 저조하였고 2016년 삼성전자 "노트7"의 폭발로 전량 리콜사태에 휘말려서 한국 FPC 업계는 이중고를 겪었다. 한국 FPCB 업체는 삼성전자의 스마트폰 출하량이 급증하였던 2012년부터 2013년에 걸쳐서 대규모 라인 증설을 실시하였으나 2014년에 들어서면서 삼성전자의 점유율이 하락하기 시작하면서 FPCB 업계 가동률도 저하되었고 더해서 가격하락이라는 악순환도 맞이하게 되었다.


한편 이번 애플 공급에 대한 리스크 요인도 잠재하고 있다. 애플이 유기EL 패널을 본격적으로 탑재하는 것은 처음으로 FPCB의 품질, 생산 시스템이 완벽하지 않으면 안된다는 것이다. 또한 유기EL 패널을 탑재한 아이폰이 기대와는 달리 시장에 정착하지 못하는 경우에 과잉 투자라는 딜레마에 빠질 가능성도 부정할 수 없다.

 

 

2. 일본 PCB/PKG 기판 시장과 기술동향

 

1) 개요

 

반도체 패키지는 기판이나 와이어 본딩(Wire-bonding), 봉지재 등의 부품·소재를 사용하여 칩의 보호 등을 목적으로 하고 있다. 최근 패키지 가격의 새로운 경감과 경박단소의 진전에 따라서 신재료 요구가 강해지고 있으며 FOWLP로 대표되는 첨단 패키지도 대두되고 있어서 각 방면에서의 많은 사업 기회가 생기고 있다. 주요 재료인 PCB 외에 FOWLP에서 주목받고 있는 재배선(RDL)용 절연재료 등의 산업동향을 살펴본다.

 

2) 일본 PCB업체 동향: 신기술 대응 투자

 

일본의 PCB(프린트 배선판) 및 패키지 기판 업체 12개사의 2016년(2017년 3월기) 매출 및 설비투자를 살펴보면 2016년 매출은 전년대비 13% 감소한 1조 2,500억엔대에 머물렀으며 설비투자는(일부 기판 이외의 투자 포함) 동 9% 증가한 1,440억엔 대로 회복하였으나 하반기 시황에서는 하향 가능성이 높다. 지금까지 고성장을 지속했던 플렉시블 배선기판(FPCB)이나 고가 패키지 기판 업체들이 나란히 대폭적인 매출 감소와 적자를 기록하여서 심각한 경영환경에 직면하고 있다. 주요 스마트폰 시장이 포화상태로 부진한 것에 더해서 FOWLP라는 신기술의 대두로 FC(Flip Chip) CSP 기판시장이 축소하여서 고전하는 업체가 속출하고 있다.


4-3.png


스마트폰용 FPCB로 Top 업체인 NOK는 2016년도 상반기(4~9월)의 FPCB 관련 매출이 전년대비 23% 감소한 1,673억엔, 영업 손실이 56억엔의 적자(전년 실적은 137억엔 흑자)가 되었는데 이는 북미 주요 고객의 수요 부진이 큰 영향을 주었다. 상반기 결산을 보면 동기 예측에서도 하향 수정을 하여 기존 연간 매출 3,800억엔에서 3,313억엔으로, 영업이익 140억엔 흑자에서 26억엔 적자로 각각 수정하고 동기에서도 영업적자가 될 예상이다. 향후 경영 균형을 도모하기 위해서 북미 고객의 의존도를 낮추고 성장이 뚜렷한 중국 스마트폰 업체에서 수주 확대를 목표로 1분기에는 만회할 것 같다. 또한 자동차용 등의 향후 수요가 확대될 것으로 예상되기 때문에 베트남에 새로운 FPCB 양산 거점을 구축할 계획이며 건물 완성은 2017년 10월 경으로 예정하고 있고, 동년 말까지 일부 조업을 개시하지만 향후 시황을 주시하면서 진행할 것으로 보고 있다. 베트남 진출 배경에는 임금 상승 등이 뚜렷한 중국에서의 제조 리스크를 감소시키고 또한 베트남에 스마트폰 공장 등이 집결되는 경향에 있어서 FPCB 등으로의 현지조달 요구도 높아지고 있는 경향이다.


일본 FPCB 2위인 스미토모덴코도 2016년 전체 예상은 전년대비 35% 감소할 것으로 추정되며, 역시 스마트폰용 수요가 급감한 영향이 크다. 동사의 FPCB 성장 신화도 2012년 3월 이후부터 계속되어 오다가 2016년에 들어서면서 정지되었다.


후지우라도 FPCB 2016년 상반기 매출은 전년대비 15% 감소한 420억엔에 머룰렀다. 2016년 하반기(10~3월) FPCB 매출은 스마트폰 등의 정보통신용 수요 증가가 기대되어서 동 2% 증가한 486억엔을 예상하였으나 역시 저조한 실적이 되었다. 그 결과 2016년 매출은 전년대비 7% 감소한 906억엔으로 예측하고 있다.


4-4.png
 
4-5.png

Ibiden도 치열한 상황은 변함이 없다. 2016년 전자사업은 초기 계획에서 매출 1,175억엔(전년대비 21% 감소), 영업이익은 70억엔(전년도 실적은 115억엔 흑자)을 예상하였으나 2016년 전체로 매출 950억엔, 영업적자 80억엔으로 각각 악화되었다. 주력 고객용 FCCSP 기판이 FOWLP로 바뀌면서 매출이 없어져서 스마트폰용 빌드업(Build up) 기판의 수주 감소와 MPU용 패키지 기판의 부진이 겹쳐서 실적 예상을 하향 수정하였다. 설비투자에서는 순수한 PCB나 패키지 기판용 이외에 것도 포함되고 있어서 명확한 비교는 어렵지만 총체적으로 기판 관련은 상반기 실적 부진으로 투자를 억제하는 경향이 현재 뚜렷하다. 한편 장기적으로 보고 적극적으로 투자를 하는 자세도 보이고 있다. 모바일 단말 등의 고기능화에 따라서 메인기판의 모듈의 고밀도화가 확대되기 때문에 차세대 투자를 활발하게 시키고 있다. 현재 실적은 안좋으나 다음의 성장을 위한 씨앗을 뿌리고 있는데 2017년 이후에 고가 스마트폰용 메인보드로 채용이 예상되는 "Substrate HDI" 등이 동사에 있어서 훈풍이 될 것 같다. 모듈 제품의 탑재 확대를 위해서 메인보드의 세선화가 진전될 것으로 보고 있고 패키지 기판 등에서 배양한 동사의 기술력을 활용하는 환경이 된다고 보고 있어서 모듈 기판에 관해서는 2017년 1월부터 말레이시아공장을 중심으로 전개한다.


AT&S도 새로운 기술변화나 고밀도화를 위한 투자를 계속하고 있다. 중경 신공장 건설 등으로 2016년 9월 말까지 약 4억 유로를 투자하여 신규 공장 2개동 건설을 하였다. 한 개는 IC 패키지 기판 양산거점으로 가동을 개시하고 있으나 수율 확보가 눈앞의 과제이며 또 하나는 "Substrate like PCB"의 양산거점으로 하고 있다. 초기 양산은 현재 순조롭게 진행되고 있으며 상해공장 일부 라인을 사용하여 모바일 관련용으로 신기술을 사용한 기판 제품을 Set-up 중이다. 빠르면 2017년 하반기부터 양산을 개시하여 동 분야에서의 Top 공급 업체를 목표로 하고 있다.


한편, 일본계 기판 업체는 Restructure를 계기로 하여 반전공세로 나오고 있다. 일본 CMK는 2016년 연간 설비 투자액으로 전년대비 22억엔 증가한 53억엔을 계획하고 있는데 자동차용 기판등을 생산하고 있는 태국공장의 증산 투자로 12억엔 등 태국을 중심으로 중국공장 등 해외거점에 총 30억엔을 투자한다. 태국공장에서는 자동차용 기판 등 고신뢰성 기판을 제조하고 있는데 해외 수요 등이 많고 안전운전지원시스템(ADAS)용 센서 모듈 등 고밀도기판의 수주도 양호하여 이러한 수요에 대응한다.

 

3) 미쯔이금속(일), 극박 전해 동박의 증산(스마트폰 HDI용)

 

미쯔이금속(일)은 Carrier부 전해 동박(Micro thin)의 생산능력을 국내·외에서 증산한다. 현재 월 200만m2 이지만 생산능력을 270만m2까지 증대할 예정이며 빠르면 2017년 1월에 착공하여 2018년 봄에 가동을 예정하고 있다. 동 제품은 스마트폰 메인 CPU인 AP용 FCCSP기판 제조에 꼭 필요한 부품·소재로써 향후 메인기판의 HDI*(Build up 기판)용으로도 수요가 확대할 것으로 보고 증산을 결정했다.


현재 우에비사업소의 생산능력을 월 140만m2에서 동 150만m2으로 증산을 고려하고 있는데 현재 전해 동박은 일반 동박제품과 공동 제조 라인을 사용하여 생산하고 있는 부분도 있어서 우에비에서는 전해 동박으로의 전환 투자를 중심으로 하고 있어서 설비투자를 신중히 하지만 말레이시아공장에서는 현재 월 생산능력 60만m2체제에서 120만m2으로 증대한다. 말레이시아공장은 BCP(사업 연속 계획) 관점에서 전해 동박의 백업 라인으로서 기능시켜서 향후 수요 증가에도 적극적으로 대응하여 나간다.


4-6.png


전해 동박은 FCCSP 기판이나 메모리/모듈 기판 등 미세한 회로 형성에 적합한 1.5~5㎛의 동박 두께로 복수 종류의 미세한 조화처리를 조합한 제품으로 1,300㎜ 까지 광폭 Roll로서 출하가 가능하고 생산성 향상 등에 적합하며 또한 Carrier 박리 강도 안정성도 높은 평가를 받고 있다. 이러한 증산 결정한 배경에는 스마트폰의 고기능화에 따라서 메인기판의 HDI도 세선화 요구가 높아지고 있기 때문이며 L/S가 30/30㎛ 이하를 요구하고 있어서 패턴 형성을 기존 Subtractive 공법에서 전해 동박이 필수가 되는 Modified Semi-Additive Process(MSAP)로 교체될 것이다. 현재 생산량은 월 평균 100만m2이지만 2017년 이후의 신규 추가 수요에는 기존 생산체제로 대응할 수 있어서 2018년 이후의 수요 확대에는 향후 증가분으로 충당할 생각이다.

 

4) 재배선용 절연재료(FOWLP)

 

FOWLP를 시작으로 한 Fan Out Package의 대두는 반도체 재료, 장비 분야에도 큰 영향을 주고 있다. 제조장비에서는 몰드 장비나 그라인딩 장비, 도금(Plating) 장비 등의 수요가 크게 확대한 것 외에 재료 분야에서는 재배선(RDL)공정에서 후막 대응의 포토레지스트(Photoresist) 등도 각광을 받고 있으나, 관련 각사 사이에서는 개발 경쟁을 포함한 가장 중요한 영역으로서 잡고 있는 것이 Cu 등 배선을 보호하는 역할을 담당하는 절연재료이다. WLP는 패키지 기판 등의 인터포저(Interposer) 대신에 재배선을 사용하기 때문에 반도체칩에서 Cu 등을 사용한 배선을 추출하여 전극 형성을 한다. 이 층간 절연막으로서 사용하고 있는 것이 폴리이미드(polyimide:PI)나 폴리벤조옥시졸(PBO) 등의 절연재료이다.


기존 폴리이미드 등 절연재는 칩 표면에 도포하는 Stress buffer code로서 용도가 많았으나 칩 표면과 수지의 응력을 완화하기 때문에 보호막으로서 사용하는 것으로 와이어 본딩(Wire bonding)계 디바이스 만이 아니고 플립칩계 디바이스에도 널리 사용되고 있다.


4-7.png


최근 이것에 더해서 재배선용이 크게 주목을 받고 있다. buffer code 용도는 볼륨(Volume)이 매우 큰 것이어서 commodity화가 진행되고 있는 것 외에 가격 경쟁도 심해져 수익 확보가 쉽지 않다. 이 때문에 신규 참여에 더해서 기존 업체도 buffer code에서 재배선용으로 사업 주축을 이동하는 경우가 증가하고 있다. 절연재료에서는 현재 폴리이미드가 주류이고 posi형과 nega형이 있으나 각각의 장점과 단점이 있어서 고객에 따라서 생각이 나눠지고 있는 것 같다. posi형은 해상성이 우수하나 에칭 등의 프로세스에 의한 열화 등의 문제가 된다. 결론적으로 FOWLP 등에서는 재배선 층을 다층화하기 때문에 이 약점이 보다 표면화되는 한편 nega형은 해상성이 낮지만 프로세스 내성이 있다.


또한 Fan out 형에서는 저온경화가 강하게 요구되고 있어서 공급 업체에서는 차별화 포인트의 하나로 삼고 있다. 일반적으로 고온경화를 요구하는 폴리이미드 재료에서는 300℃ 이상이 요구되고 있으나 현재는 200℃ 이하를 요구하게 되는 경우도 증가하고 있다. Fan Out 패키지에서는 수지나 고정재 등 고온에 약한 프로세스 재료를 사용하기 때문에 고온경화를 하면 휘는 문제가 심각하게 되어서 막 박리 등의 원인이 되기 때문에 저온경화는 파운드리에서 필수의 요구 항목이라고 한다. 한편 Cu와의 밀착성이 손상되는 문제도 있어서 상반하는 요구를 어떻게 양립시켜 나갈 것인가가 과제가 되고 있어 저온경화와 같이 고신장도성의 요구도 높아지고 있다. 재배선은 패키지 기판과 같은 역할을 담당하고 있기 때문에 기계 특성 향상도 요구되고 있다. 최종 제품인 스마트폰의 단단함 때문에 떨어질 때 충격 내성도 폴리이미드의 고신장도화에 의해서 담보가 될 수 있어서 중요하게 되고 있다.


반도체용 코팅 재료는 현재 Buffer code용을 포함하면 연간 460t 전후의 시장 규모로 보고 있으며 그 중 대부분이 buffer code용이지만 재배선용도 매년 그 비중이 증가하고 있다. 스미토모Bakelite, 히타치화성, Dupont Micro System(HDMS), 아사히화성, 토레이, 후지필름 등이 있으며, 그 중 향후 시장 확대가 예상되는 Fan Out용 재배선 재료로서 HDMS, 아사히화성, 후지필름 3개 업체를 중심으로 시장이 나눠지고 있는 것 같다.


아사히화성은 대만 TSMC의 InFO 재배선용 재료의 주 공급업체로서 2016년에 큰 출하수량으로 성장하였다. 아이폰7 "A10"에 채용된 InFO는 최외층이 L/S=10/10㎛으로 재배선층이 3층이고 칩 상부의 Buffer code로서 1층을 사용하고 있으며 그 중 많은 것이 아사히 화성의 폴리이미드 재료가 채용되고 있다고 한다. 후지필름도 반도체재료 자회사인 후지필름 Electronic Materials을 중심으로 판매 확대를 강화하고 있다. 대만 OSAT를 중심으로 POR(Process of Record=고객측 라인에서의 승인)의 취득이 늘어나서 2017년 이후 수량 확대가 예상되고 있는 상황이다. 토레이도 향후 본격적으로 재배선 용도에서의 사업 확대에 노력하고 있다. 기존 Buffer Code 용도로 전개가 주축이였으나 현재는 저온강화를 특징으로 한 posi형 감광성 폴리이미드를 중심으로 재배선 분야에서 점유율 확대에 주력하고 있다.


또한 폴리이미드 공급업체들 사이에서도 "FOPLP(Fan Out Panel Level Package)" 등의 패널 타입도 점유율 변동 계기로 인식하고 있어서 제품 개발에 전력하고 있다. 현재 웨이퍼형 Fan Out 폴리이미드는 용액을 spin 코팅으로 도포하는 것이 일반적이지만 패널 타입에서는 균일성을 갖는 것이 어려워 FPD 제조 등에서 사용되는 "Slite Coating" 방식이 채용될 가능성이 높아서 일부 업체에서는 Slite Coater에 대응한 재료 개발에 노력하고 있고, 필름 타입 절연재료도 제조를 검토하고 있다.

   

4-8.png
  

 

3. 삼성전기 HDI와 PKG 기판 실적

 

전자부품 대기업인 삼성전기는 HDI 기판이나 반도체 패키지 기판 등으로 구성되고 있는 ACI(Advanced Circuit Interconnection) 부문의 2016년 3분기 매출이 전년대비 17% 감소한 3,278억엔이 되어서 전분기대비 마이너스 성장을 하였으며 1~3분기 ACI 부문의 누계 매출은 1조 181억엔이 되었다.


스마트폰용 FC(Flip Chip) CSP 기판이 해외 스마트폰 업체 수요 감소로 줄었으나 PC용 고가 FC BGA 기판이 박막 코어 기판을 중심으로 수요가 증가되어 매출 증대에 기여하였다. 한편 HDI는 삼성전자용 스마트폰 수요가 저조하여 감소되었으나 태블릿 PC용 등 고부가가치 FPCB는 해외 고객용이 증가하였다. 낮은 가격을 무기로 한 AP용 패키지 기판사업을 확대하고 있으며 박막 코어 기판의 공급량을 확대하여 차세대 MPU용을 적절하게 수주에 연계하고 있고 HDI는 가격 경쟁력을 확보하기 위해서 베트남에서의 생산 비율을 더욱 더 높이고 있다.


주력하고 있는 카메라 모듈 사업은 2016년 3분기에 주요 고객사의 스마트폰 주력 기종용 수요 저조로 감소하였으나 중국 스마트폰 업체의 듀얼카메라 수요가 확대되었으며 향후 중국 단말기 업체를 주축으로 듀얼카메라 고객 개척을 진행하고 있다.

 

 

4. LG이노텍(PCB 기판 재료) 실적

 

PCB 기판 및 재료 대기업인 LG이노텍이 2016년 3분기 결산에서 PCB 부문의 매출이 전년 분기대비 8% 증가한 2,125억원으로 증가되었으나 전년대비로는 13% 감소하였다. 주력인 HDI기판은 주요 고객의 스마트폰용 수요가 여전히 저조하여 감소가 이어지고 있으나 한편으로 SiP용 패키지 기판 등의 Substrate 수요는 확대되었다. 디스플레이 관련 부품이나 터치패널 관련사업의 수익은 양호한 추세로 배선판이나 터치패널 등으로 구성된 "Substrate & Material" 부문의 3분기 매출은 전년분기대비 4% 증가한 2,833억원으로 회복 기조이다. 2016년 4분기 예상에서는 주요 고객의 재고조정 영향으로 수요가 감소하지만 SiP용 Substrate는 양호할 것으로 전망된다.


신제품으로서는 스마트폰용 2층 메탈 COF 양산에 들어가고 SiP나 Core less 기판을 기본으로 사업 확대를 진행하며 저조한 HDI는 가격 구조를 개선한다. 또한 자동차 관련 사업에서는 통신용 모듈을 시작으로 ADAS용 미리파 레이더, 네트워크 카메라 등의 판매가 순조롭게 확대되고 있어 2017년에도 ADAS관련, 카메라 센서, LED, Connectibility 등의 영역에서의 Substrate & Material 경쟁력을 높여 나간다.

 

4-9.png


 

5. JEITA, 세계전자재료 통계

(유전체 세라믹)

 

JEITA(전자정보기술산업협회)가 2016년 8월 전자재료 생산실적을 마무리하였는데 전년동월대비 1% 감소한 100억 8,800만엔이 되어 2014년 11월부터 1년 9개월 연속으로 전년보다 하락하였다. 또한 유전체 세라믹 세계 생산량은 원료가 동 16% 증가한 중량지수 106, 전극재료가 동 1% 감소한 중량지수 200이 되었다.


제품별로는 Soft Ferrite가 동 38% 증가한 10억 8,100만엔, 영구자석이 동 4% 감소한 90억 700만엔(훼라이트 자석이 동 10% 증가한 13억 6,900만엔, 희토류 자석이 동 6% 감소한 76억 3,800만엔)이 되었다. Soft Ferrite는 2015년 8월부터 1년 연속 계속 성장하고 있으나 영구 자석은 마이너스 성장을 지속하고 있다. 통계 참가 기업의 상황을 살펴보면 Soft Ferrite는 에어컨, 자동차용이 양호한 추세가 지속되고 있으나 범용 가격은 하락 경향에 있다. 자동차용 가격도 하락하고 있고, 범용은 설비투자가 쉬워서 한국이나 대만 업체의 참여로 포화 상태가 되어 가격을 하락시키는 요인이 되고 있다.


유전체 세라믹은 원료가 2016년 8월에 크게 성장하였으나 전극 재료가 플러스와 마이너스를 왔다갔다 하면서 일정한 추세이며, 원료는 MLCC용이 많고 2016년 8월은 스마트폰 시제품 출하 수주를 받아서 증가한 것으로 보고 있다. 또한 전극재료는 MLCC용에 더해서 전지용 수요가 많아 양호하다. MLCC는 소형화 수세로 기술혁신이 진행되면 유전체 세라믹 감소를 초래하지만 현재로서는 수요 물량이 나오고 있어서 양호한 추세이다.

<저작권자ⓒ전자자료사 & semieri.co.kr 무단전재-재배포금지. >
 
 
 
 
  •   전자자료사(http://www.semieri.co.kr)  |  설립일 :  1987년 11월 11일  |  대표이사 : 김치락  |  우.06754 서울시 서초구 강남대로 25길65 셀라빌딩 3층 
  • 사업자등록번호 : 204-81-25510  |  통신판매신고 : 제 2016-서울서초-1320호
  • 대표전화 : 02-574-2466 [오전 9시!오후6시 / 토, 일, 공휴일 제외(12시~1시 점심)]  |   semieri@semieri.co.kr
  • Copyright © 2016. semieri.co.kr all right reserved.
전자자료사의 모든 콘텐츠(기사)는 저작권법의 보호를 받습니다. 무단 전제·복사·배포 등을 금합니다.