알엔티엑스 반기보고서 (2022.06)
7. 기타 참고사항

(1) 이미지 센서 패키징 사업부문

가. 산업의 특성, 성장성, 경기변동의 특성 및 계절성

1) 산업의 특성 1-1) 이미지센서 패키지

이미지센서 패키징은 반도체 chip을 EMC(Epoxy Molding Compound)와 같은 수지로 몰딩하는 방식의 일반 플라스틱 패키지와는 다른 까다로운 특징을 가집니다. 빛이 이미지센서의 수광영역에 도달하기 위해 투명한 글라스가 사용되고, 이미지센서 chip과 glass 사이가 air(빈 공간)로 채워지는 air cavity 구조를 가지게 됩니다.

이미지센서 패키지가 air cavity 구조를 가져야 한다는 것은, 다른 일반 반도체 패키지에 비해 많은 어려운 과제를 수반하게 됩니다. 습기와 이물로부터 밀봉(sealing)을 잘 하여 신뢰성에 문제 없게 air cavity를 완성하는 것이 이미지센서 패키징의 중요한 기술입니다. 당사의 패키지 방식은 일반 이미지센서 패키지가 가져야 하는 밀봉특성 외에 고신뢰성의 경박단소한 이미지센서CSP패키지를 구현하는 어려운 기술입니다.

이미지센서 패키지로 오래 전부터 사용되어 왔던 전통적인 방식의 일반 패키지는 CLCC(Ceramic Leadless Chip Carrier) 및 PLCC(Plastic Leadless Chip Carrier) 였습니다. 이들 제품은 경박단소하지 못하여 휴대폰용 카메라 모듈이나 노트북용 카메라 모듈에는 사용하기 부적합하여 크기에 민감하지 않는 제품과 시장에 사용되어 왔습니다. 주로 CCTV등의 보안용 카메라 모듈이 그 대표적인 예입니다. 그러나 이들 제품들도 이제는 경박단소화의 시장추세에 점차 CSP 패키지로 전환되고 있습니다. 또한 CLCC, PLCC 패키지는 "AEC-Q100”과 같은 고신뢰성의 자동차규격을 만족하지 못하기에 자동차용 제품에는 사용되지 못하는 특징을 가지고 있습니다.

이미지센서용 CSP 패키지는 세계적으로 당사의 NeoPAC® 제품과, 당사의 경쟁제품인 Shellcase CSP 두 가지 type밖에 없는 상황입니다.

이미지센서 CSP 패키지는 공정이 wafer 단위로 이루어지기 때문에 unit단위로 공정이 이루어 지는 CLCC, PLCC보다 생산성이 좋고 원가가 저렴하다는 장점을 가집니다.

당사는 2003년 10월, 회사 설립과 동시에 NeoPAC® 구조 및 공법에 관한 특허를 출원했으며, 이후로도 지속적으로 그 구조 및 공법을 개선해 왔습니다.

Shellcase CSP type은 1990년대 초에 이스라엘의 Shellcase사가 개발한 것인데, 이후 Shellcase사가 사라지면서 Shellcase CSP 기술의 관련특허는 미국의 Tessera에 매각 되었고, 지금은 이 Tessera로부터 관련 특허사용권을 부여받아 생산하고 있는 회사들이 있는데, 대만의 진텍(Xintec)과 중국의 China WLCSP, Huatian등이 대표적인 회사이며 이들이 당사의 주요 경쟁업체라고 볼 수 있습니다.

1-2) 카메라모듈 제조방식

카메라 모듈의 구성부품은 간단하게 이미지센서 chip, 모듈용 PCB, IR cut-filter, 홀더(holder), 렌즈등의 부품으로 만들어 집니다.

카메라 모듈을 제조하는 방식에는 COB방식과 CSP방식으로 크게 나누어 집니다.

COB방식은 이미지센서 chip을 PCB 기판에 die attach후에 gold wire로 wire bonding하고, 홀더(holder)를 부착하여 chip을 보호하고 렌즈를 포커싱하는 일반적인 모듈제조 방식입니다. 국내의 반도체 패키징 산업이 대부분 COB방식으로 제조되어 왔기 때문에 국내 카메라 모듈회사들은 주로 COB방식으로 set-up하여 제조하고 있습니다.

CSP방식은 이미지센서 chip을 1차 패키지화 하고, chip이 보호된 CSP패키지를 FPCB에 SMT후 holder를 부착하고 렌즈를 포커싱하는 제조방식 입니다. CSP방식은 모듈 제조를 위한 clean room 환경이 bare chip이 노출되어 있는 COB방식대비 상대적으로 낮은 수준으로도 가능하며, die attach, wire bonding등 공정의 신규 투자없이 SMT공정만 진행하여 모듈 제조가 가능하기에 모듈 제조를 위한 시설투자나, 장비투자가 크게 수반되지 않으므로, 모듈의 제조환경 구성이 상대적으로 용이합니다.

1-3) CSP 모듈 제조방식이 선호되는 시장

지역별로 보면 중국은 카메라 모듈 제조가 간단한 방식의 CSP방식이 선호되는 시장 이었습니다. 휴대폰용 카메라 모듈 초창기에는 중국시장은 대부분 CSP방식으로 카메라 모듈이 제조 되었습니다. 그러나 최근에는 COB투자가 많이 이루어 지면서 중국 brand set사에 공급하는 카메라 모듈이 대부분 COB방식으로 공급되고 있기에 중국시장내 CSP방식의 점유율이 점차 줄어들고 있습니다.

국내 카메라 모듈 제조방식은 CSP방식 보다는 COB방식이 보편적인데, 이유는 이미 산업이 COB방식으로 초기부터 형성 되었기에 주로 COB방식으로 제조되고 있으며, CSP방식은 COB방식대비 구조적으로 장점이 있는 틈새시장에서만 사용 되어지고 있는 현실입니다.

Application 관점에서 CSP방식이 선호되는 시장은, 노트북용 카메라 모듈, 자동차용 카메라 모듈, 보안용 카메라 모듈, IoT용 카메라 모듈 등이 그러한 시장입니다. 이유는 모바일용 카메라 모듈은 이미지 센서외에 몇 개의 수동소자로 간단하게 모듈을 만들 수 있는 반면 상기에 언급드린 카메라 모듈은 이미지 센서 이외에 수십여 개의 주변소자 및 반도체 부품들이 동시에 실장 되어야 하기 때문에 COB보다는 CSP방식이 더 선호되는 시장입니다.

2) 산업의 성장성 2-1) 휴대폰용 카메라 시장

Camera Phone Market Trend / TSR 자료( 자료 출처: 1st half 2021_2nd half 2021F, Market break down of Camera phone, Techno System Research ) 에 의하면, 2019년 Camera Phone 시장은 교체주기의 장기화와 중국 시장의 감소로 YoY-4.4% 이었습니다. 2020년 Camera Phone 시장은 COVID-19의 세계적인 확대로 YoY-9.0% 이었습니다. 2021년에는 COVID-19의 재확대, 반도체 부족 등의 영향은 있으나 경제활동 개선과 5G Smartphone 교체 수요로 인해 YoY+2.8% 예상 됩니다. 2022년은 인도, 동남아시아, 아프리카, 남미 시장이 회복되어 YoY+2.1% 성장을 예상하고 있습니다.

Smartphone에서 Multi camera의 탑재율은 2020년에 84.9%, 2021년에는 90.4%까지 높아집니다. 특히, Triple camera의 구성비가 높아지고 있습니다. 2020년에는 33.1%, 2021년에는 47.2%를 점유합니다. Quad camera의 구성비는 2020년에 25.2%로 예상되며, 2021년은 BOM 가격 인하와 Quad camera를 잘 다루는 유저가 한정되어 있는 이유로 점유율이 17.2%까지 저하될 것으로 예상합니다. 2022년 이후에는 Dual과 Triple camera 시장이 성장하고 Quad camera 시장은 감소할 것으로 예측되고 있습니다.

[ Camera Phone Market Trend ]

(자료 출처: 1st half 2021_2nd half 2021F, Market break down of Camera phone, Techno System Research )

휴대폰 시장은 image sensor 시장 규모 면에서 가장 큰 시장규모를 가지고 있습니다.그 중 중국 시장이 가장 큰 시장인데 중국 시장도 카메라 모듈이 고화소로 변화 되면서, 고화소의 경우 filter glass와 cover glass 두 장을 사용함으로써 화상품질이 떨어지는 CSP방식의 모듈 제조 방식에서 COB방식의 모듈 제조 방식으로 이미 상당부분 변화 되었습니다. 중국 화웨이(Huawei), 오포(Oppo), 비보(Vivo), 샤오미(Xiaomi)등 big 4 브랜드 mobile set사들이 중국시장의 대부분을 점유하고 있고, 이들 Set사에 공급하는 모듈사는 O-Film, Sunny Optics, Q-Tech등이 COB방식으로 공급하고 있습니다.

당사에서 새롭게 개발한 NeoPAC®3D 제품은 COB와 동일하게 blue glass filter를 탑재하여 고화소 제품의 화상품질을 만족할 수 있으며, 모듈 제작시 필요한 capacitor등 수동소자 부품을 PKG상면에 배치하고 렌즈홀더를 PKG상면에 부착함으로써 카메라모듈 사이즈를 획기적으로 줄일 수 있는 제품입니다. 이는 최근 스마트폰 화면trend인 bezel을 slim화하고, LCD display를 최대로 확장한 Full screen display type, Notch(Trench) type, hole type에 요구되는 초소형 모듈크기 구현이 가능하게 되어 CSP제품이 가지는 화상품질 한계를 COB와 동등수준으로 만들었을 뿐만 아니라 모듈 사이즈를 획기적으로 줄일 수 있는 장점을 제공하게 되어 시장진입을 더욱 용이하게 할 수 있는 경쟁력을 갖추게 되었습니다.

2-2) PC Camera 시장

아래 표는 PC Camera 시장 trend를 보여주는 TSR 자료입니다. TSR 자료에 의하면, 2019년의 시장 규모는 YoY +2.1% 였으며, 2020년에 Windows7 지원 종료에 따라 수요가 증가하고 Camera 수요도 증가했습니다.

2020년은 2019년 대비 시장 감소가 예상되고 있었으나, COVID-19의 확산으로 재택 근무와 Online 학습 등이 도입되었습니다. 출근이 재개 된 후에도 Web 회의 등의 이용이 증가했습니다. 따라서 NotePC와 Monitor의 수요와 외부 PC camera의 수요가 증가했습니다. 일시적인 공급 부족 상태도 일어났습니다. 2020F PC camera 시장 규모는 YoY +9.9% 증가를 전망했습니다. 2021년은 2020 년의 특수 효과가 사라지고 YoY -5.6% 마이너스 성장이 예상됩니다.

시장에 공급되는 센서의 주요화소는 HD급 센서로 2020F년 기준 83.5%로 지배적이며 주요 공급 센서사는 OmniVision이 2020F기준 60.7%로 지배적이며, 가격경쟁이 심화되면서 중국의Galaxycore가 VGA와 HD 센서를 중심으로 2020F기준 14.3%의 시장 점유율로 두 센서사의 점유율이 지배적입니다.

[ PC Camera Market Trend ] pc.jpg .

(자료 출처: 1H 2020 Edition, CCD/CMOS Area Image Sensor Market Analysis, Techno System Research) 이 시장은 휴대폰 시장에 비해, 시장규모는 작지만, 전체가 CSP모듈 방식을 적용하고 있고, 또한 이 안에서도 당사 NeoPAC® 제품이 Shellcase CSP 제품 대비, 기술적 우위를 점하고 있으나, 당사의 센서 고객사들이 이 시장에 후속 제품들을 개발, 출시하기보다는 상대적으로 수익성이 좋은 모바일용 고화소 제품 개발에 주력하면서, PC Camera시장에서의 당사 CSP의 시장 점유율은 점차 줄어 들 것으로 전망됩니다. 그러나, 2020년 COVID-19로 인해 당사 고객사인 Himax사 HD급 센서의 Logitech사 외장형PC 카메라향 출하증가 영향으로 당사 제품의 출하량도 증가하였습니다.

2-3) Automotive용 카메라 시장

아래 chart는 자동차용 Camera 시장 trend를 보여주는 TSR 자료입니다. 시장 규모는 매년 성장에 힘입어 2017년 1.79억개 시장에서 2023년에는 3.72억개로 2배이상 큰 성장을 보이는 시장 전망이며, sensing camera 뿐만 아니라 view camera와 DVR(Driving Video Record)의 증가세도 커지고 있습니다.

TSR 자료에 의하면, 북미, 유럽, 일본, 중국에서 법규제에 따른 신차에 대한 Rear view camera 또는 Sensing camera 탑재 의무가 적용됩니다. 2019년 DVR를 제외한 Automotive camera의 지역별 비율은 유럽이 29.4%, 북미 27.0%, 중국이 25.4% 입니다. 2020년은 COVID-19의 영향으로 자동차시장이 대폭 감소. Automotive용 CIS 시장은 YoY-6.1% 가 전망되었습니다. 주목받는 ADAS(Advanced Driver Assistant System) 탑재 차량 시장규모는 2019년 4,780만대 입니다. 그 중 Level 1(운전자 지원)이 약 70%를 차지하며, Level 2 Handoff는 200만대 정도이며, Level 3는 1만대 이하의 규모입니다. 당분간 Level 1을 중심으로 시장을 형성하였고 Level 2의 시장이 500만대를 넘는 것은 2025년 이후로 보고 있습니다. ADAS는 1대의 차당 8-12개의 Camera가 탑재됩니다.

전기자동차 대기업인 테슬라모터스는 완전 자율주행기능을 서포트하기 위해 8개의 서라운드 카메라를 탑재한다고 발표했고, 자율주행 알고리즘을 제공하는 Mobileye는 12개의 카메라로의 솔루션을 제공하고 있습니다.

[ Automotive Camera 시장]

(자료 출처: 1H 2020 Edition, CCD/CMOS Area Image Sensor Market Analysis, Techno System Research)

자동차 시장은 매우 까다로운 신뢰성 규격이 요구되고, 인증까지 매우 오랜 시간이 소요된다는 특성을 가지는 시장입니다. 일반적으로 이 자동차 시장에서는 개발부터 양산까지 1년 반 ~ 2년이 소요되는 제약이 있는 반면, 인증을 받아 시장 진입을 하게 될 경우 10년 이상 안정적으로 공급할 수 있는 매력적인 시장 특성을 가지고 있습니다.

이 시장은 높은 board level 신뢰성을 포함한 고신뢰성 제품이 요구되는 진입장벽이 높은 시장입니다. 당사는 자동차 시장에 적합한 고신뢰성 제품 NeoPAC® Encap을 개발하여 2017년 4Q부터 자동차향 센서고객사과 함께 view camera와 sensing camera용 제품 개발을 시작하였고, 2019년 상반기에 자동차향 신뢰성 규격인 "AEC-Q100”인증 획득을 시작으로 2020년 하반기 양산을 시작 했으며, 2021년 2Q 부터 본격적인 양산을 시작했습니다. 2015년부터 NeoPAC®I 제품으로 자동차향 View Camera용 센서 PKG와 동작인식용 ToF 센서 PKG를 양산 공급해 오고 있던 벨기에 Melexis 고객사와도 3세대 ToF Sensor를 NeoPAC® Encap PKG로 개발하여, 자동차용 신뢰성 규격 "AEC-Q100”인증을 2020년 말에 pass하였으며, 2021년 3Q 부터 양산을 시작했으며 2022년부터 본격 양산 예정입니다. 자동차 시장의 특성상 개발부터 양산까지 시간이 오래 걸리지만, 시장에 자동차향 고신뢰성 조건을 만족할 수 있는 경쟁 PKG type은 극히 한정되어 있어서 자동차향 PKG제품에 대한 양산 경험이 있는 당사는 NeoPAC®Encap 제품으로 자동차향 application에서 품질, 가격 경쟁력을 확보 하였기에 앞으로 기대가 되는 시장입니다.

2-4) 양자보안통신 시장 모든 데이터는 주고받을 때 암호화-복호화 과정을 거치게 됩니다. 이 과정에서 암호키는 필수적으로 필요하며, 현존 최고의 보안기술이라 불리는 양자보안을 활용할 경우, 해킹을 원천적으로 방지할 수 있는 것으로 알려지고 있습니다. 이러한 양자보안통신 기술의 핵심 부품인QRNG(양자난수생성기)는 양자의 무작위성(Randomness)을 활용해 불규칙한 숫자 패턴, 즉 보안성이 높은 난수를 생성하는 암호체계를 만드는 반도체 모듈이며, 양자보안의 핵심부품이기도 합니다. 지난2020년 5월, 세계 최초로QRNG 양자암호 생성 칩셋을 탑재해 보안성을 강화한 양자보안5G 스마트폰이 출시되었고, 이를 계기로 양자보안 기술은 대중적 시장 및 B2C의 생활 속으로 자리잡아 가게 되었습니다. 양자보안 통신 시장의 개화로 인해 앞으로 5G, 6G, 네트워크, IoT, 클라우드, 출입관리, 문서관리 등 양자보안 기반의 다양한 서비스와 시장은 확대될 것으로 예상됩니다. 또한 양자암호 및 통신 진흥책과 관련한 정보통신진흥법과 공인인증서 폐지 법안이 통과되면서 사설 인증서에까지 양자보안 기술은 필수적으로 활용될 것으로 예상되며, 양자산업 진흥을 위한 정부의 적극적인 투자가 이어지게될 경우 관련 시장은 크게 확대될 것으로 전망됩니다. 아울러 6G시대가 도래하면 IoT, 클라우드 서비스, 자율주행기술, 드론, 출입 관리, 금융서류 관리 등 매우 광범위한 시장에서 컨텐츠가 나오게 될 것이고, 이러한 컨텐츠 자체에도 양자보안 기반의 서비스가 확대될 것으로 예상되어 향후 양자보안 시장은 크게 확대될 것으로 전망됩니다. 당사는 양자보안 기술에 사용되는 QRNG 칩을 NeoPAC®3D 기술로 초소형으로 패키징할 수 있는 독보적인 기술 개발을 완료했고, 2020년 상반기부터 휴대폰 등에 양산 공급을 하고 있습니다. 당사는 3년간의 선제적인 연구개발을 통해 세계 최소형의QRNG 칩을 구현하기 위한 패키지 기술력과 요구사양(사이즈 및 신뢰성 기준) 개발 능력을 갖췄기 때문에 모바일 시장뿐만 아니라, 통신, 자동차, IoT, 공장 자동화, 네트워크 장비, 기타 문서보안 등 다양한 시장에서의 진입을 기대할 수 있게 되었습니다.

[글로벌 양자암호통신 시장] 글로벌 양자암호.jpg .

(자료 출처: MarketResearch Media Ltd. 2016)

2-5) 기타 Application 시장

최근 IoT(사물인터넷), 드론, 광학용 지문인식, 증강현실, 가상현실, 보안시장용 QRNG(Quantum Random Number Generation, 양자 난수 생성기), 적외선 온도센서 등 다양한 분야의 시장이 성장하고 있어, 자사의 이미지센서 CSP 패키지가 다양한 응용 application에 진입할 수 있는 기회를 가질 수 있게 되었습니다.

이미 당사의 ToF(Time of flight)센서 패키징 제품은 drone 제품뿐만 아니라 자동차에 양산 적용되고 있으며, 당사의 NeoPAC®Encap과 NeoPAC®3D 제품은 다양한 시장에 적합한 제품으로 향후 시장진입 기회가 지속 증가할 것으로 기대하고 있습니다.

3) 경기변동의 특성

이미지센서 및 카메라모듈 시장은 이 제품이 사용되는 휴대폰 또는 여타 분야의 시장상황과 밀접한 관계가 있습니다. 하지만, 산업성장 및 다각화 추세와 더불어 지난 10년 이상 지속해서 성장해온 시장이기 때문에 전체적인 시장규모 측면에서는 경기변동에 크게 영향을 받지 않고 꾸준히 성장해 나갈 것으로 예상합니다.

이미지센서용 CSP패키지 시장은 카메라모듈 제조방식 측면에서 COB방식과 더불어 시장을 양분하고 있는데, 어느 방식이든 경기변동에 크게 영향을 받지 않으면서 전체 이미지센서 시장의 성장과 방향을 같이해 나갈 것으로 예상하고 있습니다.

당사 사업에 가장 크게 영향을 줄 수 있는 요소로는, 경기변동보다는 "NeoPAC® 제품이 경쟁제품 대비 기술경쟁력, 가격경쟁력을 가질 수 있는가” 하는 점과, “현재 COB방식을 적용하고 있는 제품들을 대체할 수 있는 기능을 NeoPAC® 제품이 제공할 수 있는가” 라는 점을 들 수 있습니다.

4) 계절성

이미지센서 및 카메라모듈, 그리고 이들 제품이 적용되는 제품들은 기후적, 계절적 요인을 가지고 있지는 않습니다. 단지, set사의 출시 시점에 따라서 월별 생산량에는 변동이 생길 수 있습니다.

나. 국내외 시장여건1) 경쟁상황1-1) 기술적 진입의 난이도

이미지센서는 chip의 상면에 pixel area(수광부)라고 하는 독특한 영역을 가지고 있습니다. 그래서 이미지센서 패키지는 그 구조상 패키지 내에 빛의 수광 통로 확보를 위한 air cavity 구조를 가져야 합니다. 이러한 패키지 구조상의 제약과 기술적 어려움으로 인한 타 경쟁사의 시장 진입장벽이 높다고 할 수 있습니다.

패키지를 경박단소하게 만들면서 동시에 위와 같은 독특한 구조를 완성하기는 쉽지 않기 때문입니다.

다른 일반 반도체 패키지와 달리, air cavity 구조에 이물과 습기로부터 신뢰성 있게 충분한 밀봉(sealing) 특성을 가져야 하는 요구조건과 size 소형화와 height slim화 요구조건까지 더해지게 되면 반도체 패키지 분야에서는 매우 어려운 과제가 됩니다.

이런 기술적인 어려움 때문에, 2009년경 이미지센서 패키지가 시장에서 본격화된 이래 현재까지도 양산성을 갖춘 이미지센서용 CSP패키지로는, 당사의 NeoPAC®과 경쟁제품인 Shellcase CSP 두 가지 외에는 없는 상황입니다. 기술적으로 까다로운 이와 같은 특성 때문에 앞으로도 추가적인 대체 디자인 제품이 쉽게 등장하기는 어렵다는 것이 시장에서의 일반적인 평가입니다.

1-2) Brand Mobile 시장에서의 COB방식과의 경쟁상황

COB방식으로 camera module을 제조, 공급하는 회사들은 대부분 중견 및 대형 공급업체들입니다. 국내의 삼성전기나 LG이노텍, 일본의 Sharp 같은 회사들이 있고, 중국에도 O-Flim, Sunny Optics, Q-Tech등 대형 모듈사들이 COB방식으로 camera module을 생산하고 있습니다. .

당사는 지금까지 삼성, LG 고객사의 brand mobile 시장에도 3차례 진입한 경험이 있습니다. 모두 COB 모듈제조 방식대비 장점이 있는 경우에 한해서 이었습니다. 낮은 모듈높이 요구와 Slim bezel solution에 부합하는 작은 size 패키지가 그 당시 COB 방식보다 월등한 경쟁력을 제공할 수 있었기에 brand mobile 시장에도 진입을 하였습니다.

따라서, brand mobile 시장도 당사의 NeoPAC® 제품으로 COB방식으로는 한계가 있는 제품의 디자인을 제공할 수 있을 경우, 언제든지 확대해 나갈 수 있는 시장으로 보고 있습니다.

당사의 새롭게 개발된NeoPAC®3D 제품은 최근mobile시장 trend인 Full screen display type, Notch(Trench) type, Hole type 디자인을 만족하기 위한 초소형 모듈 사이즈 구현 관점에서 상당한 경쟁력을 제공합니다. 또한 최근 스마트폰에 적용되는 줌 카메라용 폴디드 카메라에 요구되는 모듈의 Y사이즈를 줄일 수 있는 경쟁력 있는 기술로, brand mobile 시장에서 좋은 평가와 함께 가시적 사업기회를 만들어 갈 수 있을 것으로 기대됩니다

1-3) 자동차용 이미지센서 패키지 경쟁상황

자동차용 부품은 mobile과는 달리 "AEC-Q100"과 같은 고신뢰성을 만족하여야 하는 기준이 있습니다. 당사는 이미 NeoPAC® I제품으로 유럽의 Melexis사를 통해서 BMW차량에 일부 양산공급하고 있으며, 2017년 말 새롭게 개발된 NeoPAC® Encap 제품은 이 규격을 만족하면서 경박단소한 장점까지도 동시에 가집니다. 그래서, 2018년 이후 개발되는 Melexis사 자동차향 ToF제품은 NeoPAC® Encap으로 개발 진행되고 있습니다.

자동차향 고신뢰성을 안정적으로 만족할 수 있는 이미지센서 패키지 제품으로는 당사의 NeoPAC® I, NeoPAC® Encap제품과 대만의 KingPAK社 iBGA제품인데, iBGA는 당사 NeoPAC® Encap 제품보다 가격이 비싸고, 패키지 size가 크고 높이가 높다는 단점을 가집니다. NeoPAC® Encap 적용한 국내 센서사의 제품으로 "AEC-Q100" 신뢰성 인증을 획득 하였으며, 2021년 2Q부터 본격 양산을 시작 하였습니다. 2019년 3분기에도 B고객사 제품으로 추가 "AEC-Q100" 인증을 획득 하였습니다. 타 고객사들도 NeoPAC® Encap제품으로 신규 개발 및 "ACE-Q100" 신뢰성 인증이 활발히 진행 중에 있습니다. 지속적인 신규인증 획득을 기반으로 추가 자동차향 고객사 확보 및 제품 다변화를 추진해 나갈 계획입니다.

1-4) Shellcase CSP 제품과의 경쟁상황

이미지센서용 CSP패키지로 옵토팩 NeoPAC® 제품의 경쟁제품은 Shellcase CSP 제품밖에 없습니다. Shellcase CSP는 1990년대에 이스라엘의 Shellcase사가 개발한 오랜 역사의 패키지 제품입니다. 1990년대에는 이미지센서를 target으로 한 것이 아니고, 차세대 메모리용 CSP패키지로 비즈니스 개발을 한 것이었는데 이는 성공적이지 못했고, 2000년대로 넘어가면서 이미지센서 시장이 성장하면서부터 이미지센서용으로 각광받게 된 제품입니다. Shellcase사는 이후에 독립적 생산 공급에는 성공하지 못하여 결국 관련 특허를 미국 Tessera사에 매각하면서 회사는 사라지게 되었습니다. 현재 Tessera사에 특허료를 지불하면서 Shellcase CSP를 생산 공급하는 회사들은 대만의 Xintec, 그리고 중국의 China WLCSP, Huatian 등 이 있습니다.

NeoPAC® 제품을 포함한 이 두 제품은 이미지센서용 CSP패키지에 적합한 기능을 제공하고 있으며, 그 구조에 있어서는, NeoPAC®은 주변부에 solder ball이 위치하고, Shellcase CSP는 sensor chip 하면에 solder ball이 위치하는 큰 차이를 가지고 있습니다. 그리고 이러한 구조의 차이로 인해 서로 다른 장단점을 가지게 됩니다.

당사의 NeoPAC® 제품은 Shellcase CSP 대비, slim하다는 점, board level 신뢰성이 우수하다는 점 등에서 기술 우위에 있고, 반면 size 측면에서는 Shellcase CSP 대비 약간 크다는 단점을 가지고 있었으나, 2017년말 NeoPAC® Encap과 NeoPAC® 3D 기술개발로 신뢰성과 module size관점에서 가장 경쟁력 있는 solution으로 주목받기 시작하고 있습니다.

또한 2016년부터 양산을 시작한 NeoPAC®II 제품은 Shellcase CSP제품에는 채택할 수 없는 blue glass filter를 탑재할 수 있는 장점을 가짐으로써, 고화소 카메라 모듈에서의 CSP제품의 취약점인 화상품질이 저하되는 단점을 극복하고 COB방식 모듈과 동일하게 구현할 수 있게 되었습니다. NeoPAC®II 구조에 기반을 두는 NeoPAC®Encap, NeoPAC®3D에도 Blue glass filter적용이 가능하므로 COB방식 모듈과 동일한 화상품질 구현이 가능하여 shellcase CSP 제품과 큰 기술적 차별성을 확보하게 되었습니다.

1-5) 중국정부의 자국기업 보호정책 Shellcase CSP를 제조하여 공급하는 대표적인 회사는 대만의 Xintec과 중국의 China WLCSP, Huatian등이 있습니다. 중국 업체들은 중국 정부가 제공하는 지원금 혜택을 토대로, 시장에서 매우 공격적인 가격정책을 펼쳐오고 있습니다. 또한 중국시장이 COB방식의 모듈제조 방식으로 전환되면서 CSP 수요가 크게 줄게 되었고, 결국 시장 CSP capa.가 여유있게 되면서 중국 CSP 업체들간에도 치열한 가격경쟁으로 이어져 저가의 저화소 제품의 경우, 당사는 중국업체와 단순한 가격경쟁만을 해서는 회사가 생존해 나가기 어렵다고 판단하여, 제품 업그레이드를 통한 기술 우위를 확보하여 시장 상황을 극복할 수 있도록 전략을 수립해 나아가고 있습니다.

1-6) 중국계 회사들의 협력관계

OmniVision, Galaxycore, SuperPix등 중화권 주요 센서사들은 중국의 China WLCSP나 Huatian등에서 Shellcase CSP 패키지 서비스를 제공받아 영업을 주로 하고 있습니다.

이들 회사들은 같은 민족, 같은 언어, 같은 문화라는 동질감 속에서 서로의 협력관계가 매우 긴밀한 상황입니다.

또한 이미지센서 CSP패키지 시장은 중국의 module maker들이 주 고객사이며, 최상위 고객사는 Huawei, Oppo, Vivo, Xiaomi와 같은 mobile set사들이며, 이들 모두 중국회사들 입니다. 그러므로 자신들의 권역 안에서, 중국계 이미지센서 소자 공급업체와 중국계 이미지센서 CSP패키지 업체를 보다 선호하는 경향을 가지고 있습니다.

반면, 당사 CSP제품은 국내 SK hynix, 삼성 LSI, 일본 Sony, 유럽 Melexis, 미국 TI 등의 세계 유수의 회사들이 주로 사용하고 있습니다.

2) 시장점유율 추이 이미지센서 CSP 패키지 업체들간 시장점유율은 공신력 있는 데이터의 부족, 경쟁업체들의 매출자료에서도 순수한 이미지센서 CSP 패키지 매출만을 구분할 수 없어 시장규모와 그에 따른 당사의 시장 점유율을 추정하기에는 어려움이 있습니다.

다. 회사의 경쟁우위 요소1) 경쟁력을 좌우하는 요인

시장은 지속적으로 변화하고 있고 요구되는 제품이나 기능도 급변하고 있습니다. 이를 파악하고 수용해 나갈 수 있는 변화능력이 매우 중요합니다.

이미지센서 CSP 패키지의 경쟁력을 좌우하는 요인으로는 가격경쟁력, 기술경쟁력, 품질경쟁력 측면이 있습니다.

2) 회사의 핵심 경쟁력2-1) 가격 경쟁력

저화소 제품은 중국 local sensor 회사(Galaxycore, SuperPix등)들도 안정정인 wafer 수율을 확보하고 있어 중국내 Shellcase CSP업체와 가격경쟁을 하는 것은 쉽지 않습니다. 그러나 고화소 제품은 wafer 수율이 높지 않기에 양품만을 패키징하는 당사가 상대적으로 제조단가 측면에서 유리합니다. 당사는 중국업체와 가격경쟁을 하기 보다는 기술적으로 차별화된 제품 디자인과 우수한 시장품질로 경쟁을 해 나가고 있습니다.

2-2) 기술경쟁력 시장은 항상 변화하고 있고, 이 변화를 감지하고 그에 적합한 제품을 적절한 시기에 개발하지 않으면 시장에서 도태됩니다. 당사는 기술특례 상장기업 입니다. 자사가 보유한 독특한 기술과 지속적인 개발 능력이 우수함을 이미 인정받았습니다.

회사설립 이후 지속적인 기술개발을 해온 결과, 1세대 NeoPAC®I에서 2세대, 3세대 NeoPAC®I 개발, NeoPAC®II 개발, NeoPAC®Encap 개발, NeoPAC®3D 개발에 이르기까지 매년 시장에서 요구되는 신제품을 지속적으로 개발하여 시장의 변화에 대응해 나가고 있습니다. 지속적이고 빠른 기술개발 능력을 바탕으로 변화하는 시장에 적절히 대응해 나가는 능력은 당사의 가장 큰 장점 중 하나입니다.

당사의 NeoPAC® CSP 제품의 경쟁제품인 Shellcase CSP 대비한 장단점은 아래와 같습니다.

① Solder ball이 sensor 하면에 위치한 Shellcase CSP 대비 slim하다는 점

② NeoPAC®I은 이미 자동차향 제품으로 양산 공급되고 있습니다. NeoPA®Encap 제품 또한 우수한 신뢰성 특성을 가지고 있어 자동차향 제품에 적합한 제품입니다. 반면 Shellcase CSP 제품은 구조상 자동차용 제품으로 적합하지 못합니다.

③ NeoPAC®I, NeoPAC®II는 size 측면에서는 경쟁제품 대비 소폭 증가한다는 단점을 가지고 있었으나, NeoPAC®3D 개발로 모듈 사이즈 관점에서 경쟁사 CSP 제품은 물론, COB보다도 더욱 경쟁력을 갖췄습니다.

④ NeoPAC®은 optical filter 코팅을 패키지 내부에 장착하여 모듈 높이를 낮게 만들 수 있습니다. 반면에 경쟁사 CSP는 수율저하 문제로 적용이 어렵습니다.

⑤ 고화소 제품은 화상품질 향상을 위해서 blue glass filter가 탑재 되어야 하는데 당사의 NeoPAC®II, NeoPAC®Encap, NeoPAC®3D 제품들은 탑재 가능한 구조인 반면, 경쟁제품은 구조 및 제조공정 특성상 blue glass filter를 적용할 수 없습니다. 참고로, blue glass filter는 깨지기 쉬운 특성을 가집니다.

또한, 당사가 개발한 독특한 요소기술들은 활용할 수 있는 응용분야가 많기 때문에 다양한 분야의 시장에서 서비스가 가능하다는 장점을 가지고 있습니다.

2-3) 품질경쟁력당사제품의 품질 수준은 품질을 엄격하게 관리하는 고객사인 SONY사 및 TI사로부터도 인정을 받고 있습니다. 승인과 함께 수년간 해당 고객사 제품을 양산하면서 고객사로부터 높은 품질관리 수준을 인정받고 있습니다.

라. 관련 특허 보유상황

※상세 현황은 '상세표-4. 관련 특허 보유상황' 참조

당사는 2003년 10월 회사설립과 동시에 NeoPAC® 이미지센서CSP 패키지에 대한 모 특허를 출원하였으며, 이와 관련된 특허를 다수 보유하고 있습니다. 2021년말 기준, 한국(26건), 미국(14건), 중국(6건), 대만(4건), 일본(2건) 등 전체적으로 총52건의 특허 및 총2건의 상표권을 보유하고 있습니다. 현재 QRNG기술(포토 센서 쉬링키지 패키지 모듈)과 관련된 특허출원 2건이 완료되어 현재 등록진행 중이며, 신규 패키지 기술(Thermopile Sensor Package) 등에 대한개발 및 특허출원을 준비하고 있습니다. 특허권 상세내역은 'XII. 상세표' 를 참고하여 주시기 바랍니다.

(2) 이동형 학교 모듈러 사업부문

당사는 신규사업으로 '이동형 학교 모듈러'의 임대사업을 추진하고 있습니다. '모듈러 건축기술'은 4차 산업혁명 시대에 가장 주목받고 있는 새로운 건축기술 시스템으로 현장중심의 전통적인 건축공법이 아닌, 공장에서 건물의 구조물과 내장재, 기계 및 전기설비 등을 갖춘 규격화된 모듈(유닛)을 사전제작하고 이동시켜 현장조립하는 신개념 건축기술 입니다.

'모듈러 건축물'은 프리패브 주택(Prefaricated Housing), 조립식 주택(Manufactured Housing) 등 다양한 이름으로 불리고 있으며, 주요 건축 구조물의 전부나 일부를 국토교통부에서 정하는 기준에 따라 건설 및 제작을 하고 있습니다.

'모듈러 건축물'의 주요 공법으로는 공장에서 콘크리트로 각종 부재를 제작하고 현장조립하는 PC(Precast Concrete)공법, 공장에서 유닛 형태로 제작한 모듈을 현장에서 조립하는 모듈러(Modular)공법, 그리고 모듈을 공장에서 조립한 후 현장에서 완공된 골조에 삽입하는 형식으로 완성하는 인필(Infill)공법이 있습니다. 모듈러 건축물의 특징은 공장에서 유닛단위로 제작되어 바로 현장으로 운반하여 단기간 내 설치 및 마감이 되어 일반적인 건축공정에 비해 공사기간을 획기적으로 단축시킬 수 있고 유닛 단위의 대량생산에 의한 공사비 절감, 일반 건축시 필연적으로 발생되는 폐기물, 유해 먼지 등이 거의 발생되지 않아 친환경적인 건축시스템으로 최근각광받고 있습니다.

2019년 포스코인터내셔널에서 100% 사전 설계, 공장제작, 설치, 사용 후 이설 등의'모듈러(Modular)공법을 적용하는 친환경 이동형 학교모듈러를 개발하였습니다. 포스코형 '이동형 학교 모듈러'는 보통 노후화된 학교나 과밀 학급을 구성하는 학교에서 건물의 개축이나 리모델링을 진행할 때 임시교실로 사용됩니다. 포스코형 '이동형 학교 모듈러'는 기존 임시교실에 사용되던 컨테이너의 가장 큰 문제점인 단열, 환기, 진동, 층간소음, 내진, 안전성 등의 문제점을 완전히 보완하고 개선하여 학생과 선생님들이 안전하고 쾌적한 환경에서 학습할 수 있도록 설계된 것이 특징입니다.

또한 포스코형 '이동형 학교 모듈러'는 사용기간 후에는 설치된 모듈러를 간단히 해체하여 이동 후 내부구조 및 시설들을 학교에 맞게 재설치 할수 있어 높은 재사용율을 가지고 있습니다.[포스코형 이동형 학교 모듈러 특징]

구분	컨테이너타입	포스코형 모듈러 타입

1. 공기단축	공장에서 구조틀만 제작 후 현장마감 후 별도공사, 설치 30일 이상 소요	공장제작 100% 공법으로 현장설치 15~30일 소요(규모에 따라 다름)

2. 친환경성	재활용율 50%이하로 폐자재 발생, 내장재 포름알데이드 방출	재활용율 90% 이상으로 폐자재 최소화, 내장재 친환경 소재 사용

3. 마감재	컨테이너 골조 내부에 합판, 벽지 및 바닥 장판 마감	고내식 내외장판넬, 친환경소재고급마감재 사용 현행 학교보다 미려한 환경조성

4. 공간활용성	컨테이너 3개 결합방식으로 교실 중간에 기둥존재, 내부층고 2.1m	일반교실 수준 환경 구현내부층고 2.6m 로 쾌적

5. 기밀, 단열성	컨테이너 수준의 취약한 단열성능	패시브하우스 수준의 단열성능 확보

6. 구조성능, 확장성	컨네이너 벽식 구조로 안전에 취약, 다양한 평면 구성불가	철골조 내진성능 확보로 4층까지 설치가능, 모듈결합으로 요구에 맞는 다양한 구성가능(강당, 체육실 등)

7. 진동, 차음	바닥 : 경량골조+합판벽체(50T) : 석고보드+벽지-> 진동 및 차음성능 미흡	바닥 : 경량콘크리트 타설로 일반 건물의 안정감벽체(200T) : 흡음 단열재+판넬-> 사무실 수준의 진동, 차음 성능확보

8. 행정간소화	전기, 기계, 통신, 소방 등 분리발주로 추가 비용 및 관리 Loss	모든 공정이 공장제작에 포함되어 별도의 추가 발주 불필요

가. 사업의 성장성최근 교육부에서 발표한 한국판 뉴딜 10대 대표과제인 '그린 스마트 미래학교' 사업을 발표하였습니다. '그린 스마트 미래학교'는 학생들이 보다 쾌적하고 안전한 환경에서 학습할 수 있도록 노후화된 학교의 개축 및 리모델링을 진행하는 사업으로, 2025년까지 학교 리모델링에 사용될 예산은 18조 5천억원이며 1.2조원 정도가 임시교실 예산으로 사용될 예정입니다. 리모델링 대상은 40년 이상 된 학교 건물이며 2020년 기준 전체 학교의 20% 수준인 7,980동 규모가 40년 이상 된 것으로 파악됩니다.

출처 : 교육부(2019.02)

당사가 추진중인 '이동형 학교 모듈러'의 임대(렌탈)사업은 기존 임시교실의 불편함을 완전히 개선하고, 공장 표준화 제작으로 인한 건설폐기물의 최소화, 콘크리트 대비 재활용률이 높은 친환경 철강재 구조의 사용으로 '친환경'의 제품이며, 성능 또한 기존 콘크리트 구조이상의 단열, 진동, 층간소음, 내진 등에서 우수성을 인정받은 제품입니다. 공장에서 제작하고, 이동하여, 현장에서는 설치작업만 이루어지므로 공사기간의 단축효과로 공사기간중 발생하는 불편함과 환경피해를 최소화 할 수 있으며, 비용절감 효과도 가져올 수 있습니다. 이러한 다양한 장점을 가지고 있는 '이동형 학교 모듈러'의 임대사업은 지속적인 적용 확대가 예상됩니다. 또한 현재 정부가 추진하는 한국판 뉴딜 사업중 하나인 '그린 스마트 미래학교' 사업의 시행에 따라 해당 수요가 지속적으로 확대될 수 있는 상황입니다.

나. 경기변동의 특성 및 계절성

당사가 추진중인 '이동형 학교 모듈러'의 임대사업은 주요 건축산업의 경기적 영향보다는 '이동형 학교 모듈러'를 발주하는 시ㆍ도 교육청 및 각급 학교의 수요와 정부의 '학교 리모델링' 사업 등 정부투자정책에 따른 영향이 클 것으로 예상하고 있습니다.

다. 국내외 시장여건

'이동형 학교 모듈러' 임대사업은 현재 정부정책에 따른 각 지역 시도교육청 및 각급학교의 개축, 리모델링 수요특성을 갖고 있으며, 최근에는 학생 수요예측이 어려운 신도시와 학령 인구가 급감하는 지역적 수요특성과 코로나19로 인한 과밀학급 해소 문제로 인한 수요도 확인되고 있습니다. 기존 임시교실의 대안으로 알려지고 있으며,지속적인 시장 성장이 예상됩니다.

라. 회사의 경쟁우위요소

당사는 모듈러 건축기술의 시장확대와 정부정책차원에서의 높은 수요가 예상되는 상황에서 선제적으로 신규사업 진출을 확정하고 영업을 확대해나가고 있습니다. 당사는 다수의 모듈러 수행실적경험과 '이동형 학교 모듈러'의 특허와 기술을 보유한 제작기업과 협업하여 각 시ㆍ도 교육청 및 각급 학교에 영업활동을 적극적으로 전개해나가고 있습니다.

마. 위험관리이동형 학교 모듈러 임대사업에 있어 발생할 수 있는 주요 위험은 재고관리부분과 신용위험, 유동성 위험입니다. 당사의 주요 경영진은 각 위험별 관리정책을 체계화하고, 운영의 효율성과 안정성을 확인하고 있습니다. 자체 재고관리시스템과 매출처를 사전에 확정하는 등 효율적인 가동률을 유지해나갈 예정입니다. (3) 자동차 부품 임가공 사업부문가. 자동차 공조부품사업(2차부품업체)의 특징

1) 다품종 소량 주문 생산의 수주산업으로 대표적인 중소기업형 산업

자동차 2차 부품업체는 중간 수요처인 1차 부품업체 및 최종 수요처인 완성차업체의 요구에 따라 다품종 소량 생산되는 수주산업으로서 대표적인 중소기업형 산업입니다. 수요업체의 니즈에 맞추어 주문생산방식으로 제품의 출하가 이루어지므로 안정적인 수주여부에 따라 매출과 수익이 결정됩니다. 공조부품의 경우, 1차 부품업체가 생산하는 모듈의 기능과 구조가 완성차별로 모두 다르고 개발되는 차종의 개별 부품 공급은 보통 5~10년간 지속적으로 이루어집니다. 그렇기 때문에 안정적인 1차 부품업체를 공급선으로 두어 지속적인 수주가 매우 중요합니다.

2) 모듈화에 의한 매출경로 다양화

완성차 업체는 부품 수급 시 모듈화를 통한 생산 효율성을 추구하고 있습니다. 모듈생산은 여러 개의 부품이 하나의 모듈로 통합되는 생산방식을 의미합니다. 과거1차 부품회사를 중심으로 단층화되어 있던 자동차산업의 원하청구조가 모듈화에 따라 중층화(2차, 3차 부품회사)되는 것입니다. 규모의 경제를 실현할 수 있거나 기술력을 갖춘 대형부품회사가 모듈생산을 하게 되므로 대형부품회사를 중심으로 1차 부품회사 그룹이 형성되면서 자연스럽게 여기에 포함되지 않는 부품회사들은 2차, 3차 부품회사로 전환되는 수직적 구조가 형성됩니다. 즉, 하나의 원청과 다수의 협력업체가 수평적으로 존재하던 과거에 비해 관계의 수가 줄어들어 결과적으로 전속적 관계가 완화되며 이를 바탕으로 2차 부품회사는 과거 국내로 한정되었던 매출경로를 해외 등으로 다변화할 수 있는 기회를 갖게 됩니다.

3) 중간재적 성격으로 인해 원재료 가격 변동에 따른 비용 위험 전가

공조 관련 2차 부품회사의 경우 1차 부품회사로 납품하는 제품에 대한 원재료를 유상사급의 형태로 공급 받고 있습니다. 따라서 원재료매입 비용 중 많은 부분이 안정적으로 수급이 가능하며, 원재료의 가격상승 시 매입기준가격으로 매출가격이 연동, 상계되어 1차 부품회사로의 비용 위험 전가가 가능합니다.

4) 공정 자동화 및 생산라인의 효율적 구축을 통한 원가절감이 중요

1차 부품회사는 모듈화된 부품의 공급을 위하여 초기 제품의 기획 및 개발단계가 가지는 중요성이 상대적으로 큽니다. 반면, 2차 부품회사의 기술력은 공정자동화를 통한 생산비용 절감, 생산라인의 효율적인 배치 및 각 공정단계의 통합을 통한 생산효율성 증가에 집중됩니다. 2차 부품회사는 이를 통하여 납품단가를 낮출 수 있으며, 균일하게 높은 품질의 제품을 납기일에 맞추어 생산할 수 있게 됩니다. 공정 자동화 및 생산라인 효율화에 대한 노하우는 국내 2차 부품회사들이 가지고 있는 큰 경쟁력 중 하나입니다. 나. 자동차 공조부품 시장의 특성당사가 영위하고 있는 자동차 부품 산업은 단순부품에서 정밀가공부품에 이르기까지 2-3만여 개에 달하는 다양한 부품으로 구성되기 때문에 전방산업인 완성차의 수요, 생산에 많은 영향을 받으며, 후방산업인 소재산업에도 파급효과가 큰 기술집약적 산업입니다. 자동차 부품산업의 시장구조는 매우 폐쇄적이며 산업 내 신규진입을 위해서는 기술력, 가격경쟁력, 양산능력, 모기업과의 관계 등이 선결되어야 합니다. 그러나, 최근에는 부품조달의 글로벌화가 이루어짐에 따라 초대형 선진부품기업들이 국내에 진출하는 한편, 국내의 우량부품업체들의 해외진출도 가속화되면서 품질 및 가격 경쟁력이 더욱 중요해지고 있습니다. 다. 경쟁상황 및 사업경쟁력1) 경쟁 형태

자동차산업은 완성차업체가 최종 완제품을 생산하는 정점에 있으며, 시스템을 설계 및 통합하여 최종모듈을 만들어 완성차업체에 직접 납품하는 1차 부품업체, 완성차업체에 직접 공급하거나 1차 부품업체를 통해 간접적으로 부품을 공급하는 2차 부품업체, 원재료를 가공하여 소재를 만들어 내거나 자동차 부품에 필요한 소규모 부품을 생산하여 1차 및 2차 공급업체에 공급하는 3차 부품업체로 계층화가 되어 있습니다.

- [공조부품]

당사는 2차 부품업체인 관계회사 세원을 통해 1차 부품업체인 한온시스템에 공조시스템을 이루는 부품들을 공급하고 있습니다. 2차 부품업체의 경우, 경쟁입찰에 의한 개별 수주방식으로 1차 부품업체에게 물량을 공급하며, 개별품목에 대한 설비 및 금형의 초기투자비용이 크기 때문에 수주 확정 후 제품 단종 시 까지 특별한 문제가 없다면 신규 경쟁사 진입 없이 안정적인 물량을 공급할 수 있습니다. 세원은 공조부품생산에 있어 타사대비 높은 자동화 공정율과 효율적인 통합 생산라인을 구축하고 있습니다. 이를 통해 원가경쟁력 및 품질측면에서 타사 대비 높은 경쟁력을 확보할 수 있습니다.