넥스틴 기업분석(패턴 결함 검사) 및 경쟁기업

개요

넥스틴은 반도체 전공정  패턴 결함 검사 장비를 제작 및 납품

2023년 반기

- 이지스1은 이제 출시 안하는 듯 하고, 이지스2가 주력 품목

- 2022년 대비 내수는 많이 줄어들었으나, 수출은 많이 들었음(미국의 중국 반도체 규제 때문)

 

 

 

 

광학 검사 장비 분류

(1) Bright-field

- 수직으로 빛을 쏴 반사광으로 패턴 표면을 찍음

- 극자외선(DUV)을 광원으로 사용하기 때문에 촬상된 이미지의 해상도가 매우 높음, 15nm 까지도 검출이 가능

- 사진 공정이나 식각 공정에서 발생하는 패턴 결함을 검출

- 검사 속도가 느려 생산성이 낮으며, 장비 가격이 높음

- 시장점유율 KLA(90%), 넥스틴(5%), AMAT(5%)

 

(2) Dark-field

- 비스듬하게 빛을 보내 산란광으로 패턴 표면을 찍음

- 자외선(UV)을 광원하고 이미지의 해상도 한계 때문에 검출 가능한 결함의 크기가 다소 큼(~ 30nm)

- 검사 속도가 상대적으로 빠르고 장비 가격이 낮은 장점

- 시장점유율 KLA(90%), Hitachi(10%)

넥스틴 2D 웨이퍼 패턴 결함 검사 장비 이지스

넥스틴 장비

ㅇ이지스2(AEGIS II)

- 이지스2는 다크 필드, 브라이트 필드 모두 가능하며 KLA에 비해 1/3수준

-  'DUV'를 활용해 웨이퍼 표면을 촬영한 뒤 문제가 없는 완성 웨이퍼와 비교해 결함을 찾아내는 장비

- 20나노 이하 반도체 제조 공정에서 정상 이미지와 작업 중인 웨이퍼 패턴 이미지를 비교하는 방식으로 결함을 검출

- 이지스2는 검사 감도를 의미하는 신호대비잡음비(SNR)가 기존 장비 대비 30% 높아질 것으로 회사에선 기대
- 특허 기술 : 듀얼미러 초첨면 어셈블리(Dual-Mirror Focal Plane Assembly)는 355나노미터(nm) 하이파워 펄스 레이저(High-power Pulsed Laser)에서 조사된 빛을 여러 개의 고성능 이미지센서로 분할해, 최고 속도로 넓은 영역 검사가 가능
- 자이시스(정전기 제거 업체)와 합병을 추진하여 EUV공정 수율이 90%정도로 안정화 됐을 때 장비가 중요해 질 것. 2024~2025년으로 보고 있음

 

ㅇIRIS

- 식각 검사 장비( TSV, 3D NAND, 3D 패키지)

 

ㅇTSOM(Through-focus Scanning Optical Microscopy) 기술

- NIR방식 : 3D낸드플래시를 검사할 때 긴 극적외선(NIR)을 활용하여 물질을 투과해서 봄

- 넥스틴은 NIR에 TSOM 기법을 적용. TSOM기법은 동일 대상 물체를 서로 다른 초점 위치로 다량 촬영하고 합성을 통해 3D영상 데이터 공간을 만듦

- 인텔에서 웨이퍼를 제공해서 넥스틴에서 검사했는데 인텔은 2D정보로 불량이 있다,없다를 검출하였으나, 3D장비를 통해 낸드플레시의 밑에까지 오류가 어떻게 됐는지 검측함.

 - 당초 기술 개발할 때 삼성전자와 넥스틴에서 공주대에 자금을 댔음. 추후 삼성전자는 3D로 계측(선폭, 깊이) 기술, 넥스틴은 오류를 검출함. 추후 HBM(고대역폭메모리)의 TSV(실리콘 관통전극)로도 검출 가능

 

ㅇ고객사

-2016년부터 하이닉스에 납품, 19년부터 삼성SDI에 납품

-3D 낸드플래시 업체인 YMTC, D램 업체 푸젠진화반도체(JHICC), SMIC

ㅇ향후계획

신제품 3D 웨이퍼 패턴 검사 장비 아이리스(IRIS)를 개발, 3D 검사가 가능해 실리콘관통전극(TSV) 공정 작업 시 구멍(Hole)이 정확하게 뚫렸는지 등도 검사할 수 있음

 

ㅇ경쟁기업(KLA, Hitachi)

- Dark-field 장비인 KLA9xxx 시리즈 제품이 업계 표준이며 독점

- 넥스틴 장비와 검출 감도는 유사한 수준이며, 검사 속도는 약 10% 정도 빠름

- KLA 제품 가격은 넥스틴 장비 보다 2~3배 비쌈

- KLA의  KLA9850 모델(16년)과 AEGIS-DP 모델(17년)의 검출 감도와 검사 속도가 유사

- KLA9980 모델의 장비는 검사 속도가 약 10% 정도 개선(18년 출시)

- 넥스틴의 AEGIS-II는 검출 감도 및 속도 10% 개선(20년 6월 출시)개선

- AEGIS-III모델을 개발완료(22년 3분기)

 

ㅇKLA

- 시총 85조

- 매출구성 : 반도체 검사가 85%

2021년 11월

ㅇ국내시장

- Dark-field의 경우 KLA제품이 60%, Hitachi(일)의 IS4xxx 시리즈가 40%

- 국내 반도체 소자업체는 중요한 공정(Critical Process Step)에는 KLA 제품

- 일반 공정(Non-critical Process Step)에는 Hitachi 제품 사용

- Hitachi 사의 IS4xxxx 시리즈는 넥스틴 장비에 비하여 검출 감도가 현격히 떨어지며, 검사 속도는 약 20% 정도 낮음.

- 미국의 중국 규제로 넥스틴 제품 많이 사용

 

 

반도체 패턴 검사 장치 비교

ㅇKLA 제품

• Excalibur XE: EUV 공정용 브라이트필드 장비(100억 추정)
• P5: 193nm 이하 공정용 브라이트필드 장비(50억 추정)
• AlphaStep 4000: 193nm 이하 공정용 브라이트필드 장비(30억 추정)
• Surfscan SP2: 193nm 이하 공정용 다크필드 장비(20억 추정)
• Surfscan SP3: 193nm 이하 공정용 다크필드 장비(15억 추정)
• Surfscan SP4: 193nm 이하 공정용 다크필드 장비(10억 추정)

ㅇ넥스틴 제품

• 이지스 2 (Aegis 2): 193nm 이하 공정용 브라이트필드 장비(20억 추정)
• 이지스 3 (Aegis 3): EUV 공정용 브라이트필드 장비(15억 추정)
• 이지스 4 (Aegis 4): 193nm 이하 공정용 다크필드 장비(10억 추정)
• IRIS : 3D NAND 공정용 3D 검사 장비(50억 추정)

ㅇHitachi 제품

• SPF-3000(Hitachi) : EUV 공정용 3D패턴 검사(80억 추정)

 

계약 수주 현황

재무제표

 

- 당기순이익 기준, 2023년 8월 27일 기준, per은 18배

- 싸보이진 않는데 영업이익률이 너무 좋음

 

긍정요인

- KLA에서 독점 공급구조가 깨지면 가격은 내려가게 되어 있음. 넥스틴 같은 경우 좀더 낮은 가격으로 공급하기 때문에 구매사 입장에서 가격 협상력이 생기므로 유리

- IRIS 출시에 따른 매출 다변화

 

부정요인

- 반도체 하락 사이클 막바지인 것 같으며, 삼성전자와 하이닉스는 감산정책을 펼치고 있는 상황에서 갑작스러운 시설 증가는 하지 않을 것 같음

- 그럼에도 지금 중국으로의 수출물량이 국내에도 증가한다면 충분히 추가 성장이 가능할 것 같음

 

 

 

출처 :  디일렉(http://www.thelec.kr)