신도기연 사업보고서 (2023.12)
7. 기타 참고사항

가. 지적재산권 현황

순번	구분	내용	권리자	출원일	등록일	출원국

1	특허권	전자부품의 열처리장치	신도기연	2001.01.31	2003.12.24	한국

2	특허권	오토클레이브에 의한 처리장치	신도기연	2004.03.23	2006.05.25	한국

3	특허권	편광판부착방법 및 장치	신도기연	2004.06.14	2006.11.15	한국

4	특허권	오토크레이브에 의한 처리방법 및 장치	신도기연	2005.06.02	2006.09.29	한국

5	특허권	평판디스플레이의 제조를 위한 전자부품의 접합 방법 및 장치	신도기연	2005.12.30	2007.10.30	한국

6	특허권	평판디스플레이 제조를 위한 칩의 가압 접합 방법 및 장치	신도기연	2006.02.08	2007.12.14	한국

7	특허권	오토클레이브에 의한 처리방법 및 장치	신도기연	2006.02.08	2007.10.19	한국

8	특허권	패널제품의 모듈접합장치	신도기연	2006.02.16	2007.08.24	한국

9	특허권	오토클레이브에 의한 처리방법 및 장치	신도기연	2006.06.23	2008.02.12	한국

10	특허권	오토클레이브장치	신도기연	2006.09.27	2007.11.28	한국

11	특허권	평판디스플레이의 제조방법 및 장치	신도기연	2007.08.09	2008.12.11	한국

12	특허권	톰슨프레스장치	신도기연	2007.09.11	2009.02.05	한국

13	특허권	액정디스플레이패널과 표면 투명부재의 접합	신도기연	2009.07.31	2011.08.09	한국

14	특허권	내압챔버	신도기연	2009.07.31	2011.08.10	한국

15	특허권	오토클레이브 장치	신도기연	2009.08.27	2011.04.22	한국

16	특허권	오토클레이브 장치	신도기연	2009.12.22	2012.02.16	한국

17	특허권	전자부품용 패널의 접합방법 및 장치	신도기연	2011.05.11	2013.03.21	한국

18	특허권	전자부품용 패널의 접합방법 및 장치	신도기연	2011.05.11	2013.03.21	한국

19	특허권	전자부품용 패널의 접합방법 및 장치	신도기연	2011.05.11	2013.05.08	한국

20	특허권	전자부품용 패널의 접합방법 및 장치	신도기연	2011.05.11	2013.05.08	한국

21	특허권	전자부품용 패널의 접합방법 및 장치	신도기연	2011.03.02	2013.05.08	한국

22	특허권	평판 디스플레이의 모듈 접합 장치	신도기연	2011.10.12	2013.07.03	한국

23	특허권	전자부품용 패널의 접합장치	신도기연	2012.02.23	2016.04.13	중국

24	특허권	오토클레이브	신도기연	2012.02.22	2016.02.10	중국

25	특허권	전자부품을 위한 패널의 라미네이팅 시스템	신도기연	2012.02.23	2015.07.21	대만

26	특허권	오토클레이브	신도기연	2012.02.23	2015.12.21	대만

27	특허권	소형 액정 조리개용 액정 소재 및 그 제조 방법	신도기연	2018.10.30	-	한국

28	특허권	진공유리 패널 및 그의 제조 방법	신도기연	2019.08.28	2022.06.09	한국

29	특허권	막전극 접합체의 제조장치 및 이를 통해 막전극 접합체를 제조하는 방법	신도기연	2022.05.03	-	한국

나. 법규, 정부 규제에 관한 사항당사는 보고서 제출일 현재 해당사항이 없어서 기재를 생략합니다.

다. 시장여건 및 영업의 개황 등[업계의 현황]

당사는 디스플레이 패널 제조의 후공정 중에서 모듈 단계에서 완성된 디스플레이 패널에 커버글라스, 필름, 편광판, 터치센서 등을 부착하는 합착기(Laminator) 와 미세 기포 및 먼지를 제거하는 탈포기(Autoclave,STA) 를 제조하고 있습니다.

2015년 세계 최초로 디스플레이 패널 가장자리에 굴곡이 있는 '엣지형’ 패널 합착을 위한 곡면 진공 합착기(3D Vacuum Laminator)를 개발하였고, Flexible 및 Foldable 디스플레이 수요가 증가하는 현재 시장에서 강점을 가지고 있습니다.

(1) 산업의 변화

디스플레이 패널 형태가 LCD에서 Rigid OLED로 변화하였고, 최근에는 Rigid OLED에서 Flexible OLED로 변화하면서 합착 및 탈포 공정에 변화가 필요해졌습니다.

【합착 및 탈포 공정 변화 (Rigid OLED vs Flexible OLED vs Foldable OLED)】

(출처: 신도기연)

상기와 같이, 디스플레이 전공정에서 제조되는 Rigid OLED 패널의 봉지기판 및 TFT 기판은 유리로 제작되므로 휘어지지 않고 Rigid한 특징이 있습니다. 그러므로 커버글라스가 평평한 2D 형태일 경우에는 롤 방식 합착기(Roll Laminator)로 합착이 가능합니다. 반면에, Flexible OLED는 패널이 휘어지는 필름으로 제작되므로 유연하게 구부릴 수 있으며, 이에 따라 곡면의 3D 커버글라스 전용 진공 방식 합착기를 통하여 합착이 가능합니다. 현재는 커버 형태가 투명폴리이미드(CPI) 필름 및 박막유리(UTG)를 사용하여 Foldable한 형태로 변화하고 있기 때문에 디스플레이 패널과 커버를 크랙 및 기포가 발생하지 않으면서 정교하게 합착 및 탈포하는 기술이 더욱 중요해지고 있는 추세입니다. 그러므로 Flexible OLED 부문에서 경쟁력을 보유한 업체만이 Foldable, Bendable 등의 다양한 디스플레이 패널 변화 환경에 유연하게 대응해 나갈 수 있을 것으로 전망됩니다.

(2) 산업의 성장성

(가) 디스플레이 패널 시장 규모 및 전망

한국디스플레이산업협회가 발간한 디스플레이산업 주요 통계(2022.4Q) 자료에 의하면, 2022년말 기준 전세계 디스플레이 시장은 1,230억 달러를 기록하였으며 세부적으로는 LCD 시장이 약 795억달러(비중 약 64.7%), OLED 시장이 약 426억달러(비중 약 34.6%)로 나타났습니다.

(출처 : 한국디스플레이산업협회 2023.02)

향후 전세계 디스플레이 시장은 LCD 시장의 감소에도 불구하고, OLED 시장의 성장에 따라 1,200억달러 이상의 수준을 지속할 것으로 전망됩니다.

(출처 : 한국디스플레이산업협회 2023.02)

전세계 OLED 시장은 삼성디스플레이, LG디스플레이 등 국내 디스플레이 패널 업체들의 점유율이 매우 높은 상황이 이어지고 있습니다. 그러나 중국 디스플레이 패널업체들의 중소형 OLED 시장 진출이 점차 가속화되면서 국내 디스플레이 패널 업체들의 점유율은 지속적으로 하락하는 추세입니다. 2017년 국내 디스플레이 패널 업체 점유율은 97.9%였으나 2022년 상반기에는 점유율이 81.4%로 하락하였습니다. 반면, 같은 기간 중국 디스플레이 패널 업체의 점유율은 2017년 1.4%에서 2022년 상반기 17.9%까지 크게 증가하였습니다. 향후 LCD 시장에서 경쟁력을 확대한 중국 디스플레이 패널 업체들의 공격적인 OLED 투자가 예상됨에 따라, OLED 시장에서 중국 디스플레이 패널 업체들의 점유율은 점차적으로 확대될 것으로 전망됩니다.

(나) 디스플레이 장비 시장 규모 및 전망

당사가 주력으로 생산하는 제품인 합착기와 탈포기만을 별도로 구분한 시장 규모 현황 자료는 없으나, 한국디스플레이산업협회가 발간한 디스플레이산업 주요 통계(2022.4Q)에 의하면 합착기와 탈포기가 속한 디스플레이 제조 후공정(Cell+Module 공정) 부문의 장비 시장규모는 2023년 약 6.3억 달러로 추정됩니다.

[디스플레이 공정별 장비 시장 규모 및 전망]

(출처 : 한국디스플레이산업협회 2023.02)

(3) 경기 변동의 특성

디스플레이 장비산업 경기는 디스플레이 패널 수요에 절대적인 영향을 받습니다. 따라서 휴대폰, TV 등 관련 제품산업과 마찬가지로 경기에 민감한 특성이 있습니다.

(4) 경쟁 상황

당사가 주력으로 영위하는 디스플레이 장비 사업 분야인 합착기 및 탈포기 관련 주요 경쟁업체는 다음과 같습니다.

【합착기 및 탈포기 관련 주요 경쟁업체 현황】

구분	상세 분류	국내/해외	업체명

합착기	평면(2D) 합착기	국내	신도기연, 제이스텍, AP시스템 등

해외	중국 현지업체 다수

곡면(3D) 합착기	국내	신도기연

해외	찐투어(중국), 씬싼리(중국), 썬커다(중국) 등

탈포기	원통형	국내	신도기연, 이레테크 등

해외	중국 현지업체 다수

매엽식	국내	신도기연, 예스티, 이레테크 등

해외	중국 현지업체 다수

(출처: 자체 시장 조사, 각종 시장자료 및 언론 기사 취합)

(가) 합착기 경쟁 상황

초기의 스마트폰은 LCD 패널 및 구부러지지 않는 Rigid OLED 패널을 부착하여 생산되었습니다. 평면(2D) 형태의 디스플레이 패널을 합착하는 기술은 상대적으로 곡면(3D) 형태의 Flexible OLED 패널을 합착하는 기술보다 어렵지 않기 때문에, 국내외 다수의 디스플레이 후 공정 장비업체들이 평면(2D) 합착기를 생산, 판매하였습니다. 그러나 당사는 오랜 업력과 디스플레이 패널에 대한 높은 이해도를 바탕으로 곡면(3D) 형태의 디스플레이 패널을 합착할 수 있는 곡면 진공 합착기(3D Vacuum Laminator)를 2015년 세계 최초로 개발하였습니다. 또한, 합착 공정과 관련한 Glass 로딩/언로딩, C/F 공급 및 부착, 세정, 진공 합착 등의 세부 공정 장비들을 자체적으로 설계, 제작하여 전자동(인라인)화 하였으며, 이를 통하여 높은 수율을 확보하고 안정된 품질의 제품을 생산할 수 있는 대량 생산체제를 갖출 수 있도록 하는 장비를 납품하여 국내외 고객사로부터 뛰어난 기술력을 인정받고 있습니다.

(나) 탈포기 경쟁 상황

당사는 설립 초기부터 탈포기를 제조, 판매해 왔으며, 특히 2004년에는 세계 최초로 매엽식 탈포기(STA)를 개발하여 국내외에 판매함으로써 기술력을 인정받았습니다.

최근에는 값싼 노동력을 앞세운 중국업체들이 탈포기 시장에 다수 진입하여 납품 경쟁이 점점 심화되고 있는 상황입니다. [회사의 현황]

(1) 영업 개황

디스플레이 시장은 접는 디스플레이의 폴더블, 곡면(3D) 커버(Cover)글라스에 플렉서블 OLED를 부착하는 곡면 디스플레이, 사람의 몸에도 착용 가능한 웨어러블(Wearable), 돌돌 마는 디스플레이 롤러블(Rollable)로 나눌 수 있으며 이러한 신기술 제품들이 상용화 되고 있습니다.

당사의 라미네이터(Laminator)는 플렉서블, 폴더블, 웨어러블, 롤러블 디스플레이를제조하는 합착 공정에 사용되며, 특히 평면, 곡면, 폴더블을 모두 부착할 수 있는 겸용 장비를 최초로 개발하여 납품 하고 있으며, 빠르게 변화되는 스마트폰 시장에 대응할 수 있는 장점을 가지고 있습니다.

먼저, 폴더블 디스플레이는 국내 S전자가 시장을 이끌고 있으며, 향후 폴드블폰 출하량은 계속 증가할 것으로 예상되고 있습니다. 당사는 S전자 폴더블폰 제조 공정의 플렉시블 OLED와 힌지 프레임을 부착하는 장비를 납품하고 있습니다.

곡면(3D) 디스플레이 시장은 중국시장에서 많은 인기를 끌고 있었지만 COVID-19 및 미·중 무역전쟁과 화웨이 제재, 국산화정책 등으로 당사 장비 매출은 큰 폭으로 줄어 들었습니다. 현재 여러가지 불확실성에도 불구하고 중국 4대 디스플레이 패널업체인 비오이, 비젼옥스, 티앤마, CSOT에는 당사 장비가 납품되어 있고 플렉서블 OLED 특성상 난이도 높은 곡면을 부착하는 기술은 현재 당사가 가장 앞서 있는 상황입니다.

특수 디스플레이 분야인 마이크로 LED 분야도 시장이 확대 될 것으로 예상되며, 마이크로 LED 제조 공정에 당사의 본더 장비(Vacuum Press)를 비롯하여 UV 몰드 장비 등 여러 종류의 장비가 납품되어 양산하고 있으며, 향후 시장확대에 따른 당사 장비 납품은 증가 할 것으로 예상 됩니다.

(2) 시장특성 및 점유율

폴더블 힌지 라미네이터 장비는 현재 S전자에 납품 중이며, 폴더블 시장 특성상 디자인 변경의 주기가 빠른 제품으로 당사의 오랜 경험으로 대응가능 할 것으로 판단 됩니다.

곡면(3D) 라미네이터 장비는 지금까지 중국 시장에 상당한 점유율을 유지하고 있었으나 중국 경쟁사들이 낮은 곡률의 제품을 생산하는 장비를 수주 받고 있는 것으로 파악되고 있습니다. 플렉서블 OLED를 이용한 난이도가 높은 고곡률(90도 이상) 또는 4면 곡면 스마트폰 제조를 위한 라미네이터 장비는 진입장벽이 높은 만큼 수주를 위해 고객의 니즈를 선도적으로 파악하고 적극적인 영업을 진행하고 있습니다.

마이크로 LED공정을 현재 S전자가 시장을 주도하고 있으며 마이크로 LED 제조에 필요한 장비는 당사 장비로 진행하고 있습니다. 마이크로 LED 제조 장비는 당사의 오랜 연구 개발로 이루어낸 장비로 진입 장벽이 높아 경쟁사에서 접근이 어려우며 마이크로LED 시장이 성장함에 따라 수주가 확대될 것으로 예상되며 이에 적극 대응하고 있습니다.

(3) 신규사업 등의 내용 및 전망 (가) 신규사업 등의 내용

현재 당사는 디스플레이 장비 시장을 주력으로 하고 있으나, 향후 중장기적으로 수소 연료전지 장비 시장 및 진공유리 장비 시장으로 목표 시장을 확대하여 신규 성장 동력원을 확보할 계획입니다.

【주요 목표시장 개요】

구분	현재 주력 사업	신규 확대 사업

목표 시장	디스플레이 시장 (스마트폰, TV, 차량용 등)	수소 연료전지차 시장	진공유리 시장

사업 현황	사업 초기부터 합착기, 탈포기 제조 및 판매중	2018년도부터 Pilot 및 양산 장비 납품중	향후 추진 계획

비고	디스플레이 장비인 합착기, 탈포기 관련 기술을 응용하여 향후 수소 연료전지차 시장 및 진공유리 시장으로 사업 영역 확대 계획

(출처: 신도기연)

(나) 수소 연료전지차 사업

세계적으로 친환경자동차에 대한 관심이 증가하면서 국내외 여러 대기업들은 친환경차 중 하나인 수소 연료전지차 상용화를 위한 연구개발을 진행하고 있습니다. 수소 연료전지차는 현재 부품 안정성, 높은 생산 원가, 연료 조달 등의 여러 기술적 난제에도 불구하고 긴 주행거리, 짧은 충전시간, 친환경성, 대형차 적용가능성 등으로 인해 주목받고 있습니다.

당사는 수소 연료전지 구성품인 스택(Stack) 내의 막전극접합체(MEA)를 진공과 열을 이용하여 합착하는 장비인 Vacuum Press를 개발하여 일부 고객사에 납품하였으며, 중장기적으로 수소 연료전지차 시장의 성장에 따른 MEA장비 부문 매출은 증가 할 것으로 예상하고 있습니다.

㉮ 당사 핵심기술 : 진공 프레스 방식

【MEA 제조 방식 비교】(출처: 신도기연)

당사의 MEA 장비는 진공 상태에서 모든 면적에 동일한 압력을 전달하는 등분포하중에 대한 독보적인 기술력을 보유하고 있습니다. 이는 MEA 제조 과정의 치명적 문제점인 기포(Air Pocket) 및 온도 전달 균일성 향상으로 전사 및 접착 품질 향상에 기여하고 있습니다. 또한 제품 투입 시 공정 온도 제어로 얇은 필름(약 15㎛) 불량 및 손상(말림,구김)이 발생하지 않습니다.

㉯ MEA 장비 판매 전망

수소 연료전지차의 핵심 부품은 크게 수소공급시스템, 연료전지 스택, 연료순환 장치, 공기공급시스템, 열관리시스템의 5가지 구성 요소로 구분할 수 있습니다. 이베스트 투자증권이 발표한 보고서('화학/신소재/자동차-수소연료 전지차’, 2020.10)에 따르면, 이중 연료전지 스택이 수소차 원가의 약 40%로 추정되며 가장 큰 비중을 차지합니다.

【연료전지 스택 원가구성】

(출처: 이베스트투자증권, 2020.10)

연료전지 스택(Stack)은 화학 반응을 통해 전기를 생산하는 일종의 수소 연료전지차의 엔진 역할을 수행하는 주요 부품입니다. 주요 구성요소는 막전극접합체(MEA, Membrane Electrode Assembly), 기체확산층(GDL, Gas Diffusion Layer), 분리판(Bipolar Plate), 가스켓(Gasket) 등으로서 막전극접합체(MEA)의 비중(약 43%)이 스택(Stack) 내에서 가장 큰 부분을 차지합니다.

아래 그림과 같이, 핵심부품인 MEA는 양극(Cathode)과 음극(Anode), 양 극 사이에 위치하는 전해질 막(Membrane)이 접합되어 있는 구조로 연료전지 셀의 핵심 부품이라 할 수 있으며, 연료전지 스택(Stack) 하나는 약 220개의 MEA로 구성되고 일반 승용차 한 대 당 2개의 스택이 장착 됩니다.

【막전극접합체(MEA)의 구조】(출처: 신도기연)

결론적으로 MEA는 수소 연료전지차의 엔진 역할을 하는 스택(Stack)에서 가장 큰 원가 비중을 차지할 뿐만 아니라, 구조상 여러 구성품을 접합하여 제조하므로 MEA를 얼마나 효율적으로 양산하는지에 따라 최종적으로 수소 연료전지차의 완성도(출력 효율)가 결정된다고 볼 수 있습니다.

그러므로 수소차의 대표적 단점인 높은 원가의 절감, 부품 안정성 제고를 위해 필연적으로 고품질의 MEA 장비 수요가 대두될 것이며, 당사의 MEA 장비가 타사대비 기술우위를 갖추고 있다고 판단되고 있습니다.

㉰ 수소 연료전지차 시장 전망【주요국 수소 관련 정책 발표 내용】

(출처: 유진투자증권, 2023.02)

수소 연료전지차 시장은 여러 국가별 지원 정책에 힘입어 성장할 것으로 전망됩니다. 유진투자증권이 발표한 보고서('에너지-글로벌 수소 투자 황금기 진입' 2022.11)에 의하면, 2025년 기준 북미, 아시아, 유럽의 수소 연료전지차 판매량은 약 5.4만대, 국내 판매량은 약 2만대에 달할 것으로 예상됩니다.

【세계 수소 연료전지차 판매 전망】

(출처: 유진투자증권, 2022.11)

자동차 분야뿐만 아니라 비 차량용 모델 그리고 신 재생 에너지 설치 의무화 제도에 따라 건물용 수소연료전지 수요가 증가할 것으로 예상됩니다.특히, 신재생 에너지를 사용해 물을 전기 분해하여 그린수소를 생산하는 수전해 사업은 점차 커 질 것으로 예상됩니다. 당사는 물을 전기 분해할 때 사용되는 수전해 전용 MEA를 제조 하는 장비를 개발하여 국내 수전해 관련 기업에 납품하여 현재 시 양산 중에 있습니다. 수전해 기술을 사용해 전기 분해 하는 경우 수소와 산소만 생산되고 이산화탄소 및 오염물질이 전혀 배출되지 않아 온전한 친환경 에너지라 불립니다.

【수전해 설비 누적 예상】

(출처: 유진투자증권, 2023.02)

당사가 기술경쟁력을 바탕으로 MEA 장비 납품을 선점한다면 매출 규모 증대와 더불어, 현재 디스플레이 장비 부문과 중국 시장에 치우친 매출처를 다변화하는 긍정적인 효과도 얻을 것으로 기대하고 있습니다.(다) 진공유리 사업

건축물은 세계 온실가스 배출량의 가장 큰 비중을 차지하며, 이에 정부는 2030년부터 신규건축물 대상 제로에너지 빌딩을 의무화할 것을 목표로, 현재 '녹색건축물 조성 지원법’에 기반해 제로에너지빌딩 인증제도를 시행하고 있고 1000㎡ 이상의 모든 신축 공공건축물을 제로에너지빌딩으로 의무화하였습니다.

【제로에너지건축물(ZEB)의 개념】(출처: 국토교통부)

건축물의 에너지 절감을 위해서는 건축물 내부의 열손실을 줄이는 것이 핵심이라고 할 수 있습니다. 창호는 유리와 프레임 등으로 구성되는데, 창호의 단열 성능은 유리에 의한 영향이 가장 크다고 할 수 있으며, 고단열 창호 기술의 핵심 요소는 단열 유리입니다. 진공 유리는 기존 복층 유리보다 단열 성능이 매우 우수하기 때문에 진공유리의 성능 및 품질과 양산성이 확보되면 단열유리 시장에서 진공유리의 수요가 크게 증가할 것으로 예상됩니다.

㉮ 당사 추진 연구개발 : 제3세대의 신기술

【단열유리의 종류】(출처: 신도기연)

현재 글로벌 진공유리 시장은 1세대인 펌핑 감압방식 (Pumping Reduced Pressure)이 주를 이루고 있습니다. 펌핑 감압방식은 진공유리 내부를 감압하고 배기홀을 밀봉하는 방식이며 제조 기술이 복잡하고 자동화가 쉽지 않아 양산화의 문제점이 큰 단점이 있습니다. 또한 비교적 진공 압력이 높지 않아 2세대인 In-Vacuum 방식보다 열관류율이 높습니다.

2세대인 In-Vacuum 방식은 대기압 상태에서 진공유리를 조립(Assembly) 한 후, 진공 챔버 내에서 진공유리에 진공층을 형성하고 End Cap을 레이저로 조사하여 마감하는 방식을 사용합니다. 따라서 상대적으로 펌핑 감압방식보다 공정을 단순화 할 수 있어 양산화에 적합하며 고 진공층을 형성하여 열전도를 줄일 수 있어 열관류율을 더욱 낮출 수 있습니다. 그러나 In-Vacuum 방식도 펌핑 감압방식과 같이 고온에서 Glass Frit을 이용하여 봉착 공정을 진행하고 구조적으로 End Cap을 사용하기 때문에 3~4가지의 추가적인 공정이 필요합니다.

당사는 펌핑 감압방식의 양산화 및 높은 열관류율의 문제점과 In-Vacuum 방식의 공정상 문제점을 개선할 수 있는 3세대 진공유리를 제조할 수 있는 장비를 개발할 계획이며, 이를 위하여 고온에서 진행되는 Glass Frit 대신에 상온에서 합착할 수 있는 End Sealing 재료를 합착 기술을 접목하여 열관류율이 낮고 양산화에 적합한 진공유리 장비 제작을 목표로 하고 있습니다.

㉯ 진공유리 시장 전망 세계적인 에너지 절약 및 고효율 에너지 건축자재에 대한 정책 강화로 인해 진공유리 시장 규모는 매년 상승을 지속할 것으로 전망하고 있으며, 이에 따라 진공유리 장비 시장도 확대될 것으로 예상되며, 특히 당사가 개발하고자 하는 진공유리 장비는 효율 및 양산화 측면에서 기존 진공유리 방식보다 현저히 뛰어나기 때문에 제품 개발 성공 시 진공유리 장비 시장에서 경쟁력을 확대할 수 있을 것으로 예상됩니다.

(4) 조직도