[디엔에프]솔브레인이 왜 인수하였을까? 그것도 현 시총의 3배 가격에..

★ 펄픽님의 ‘오렌지보드 독점’ 보고서입니다 ★

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디엔에프 스토리 간단(?) 요약

 

쓰다보니 길어져서 간단 요약이 아닐 수도 있음

반도체 소자 형성용 박막재료 전문 기업으로 삼성전자가 반도체 소재 국산화를 위해 7%(210억)의 지분투자를 하였으며 삼성전자 DRAM 사업부와 관련도가 높은 사업 영위 중(그냥 삼성전자만 하고 있다고 생각하면 됨)

 

솔브레인이 반도체 핵심 소재의 하나인 전구체(프리커서) 경쟁력을 키우기 위해서 디엔에프 창업자 김명운 대표의 지분을 5만원에 인수하기로 결정. 특수관계인을 포함해 19.7%의 지분을 보유하고 있어 5만원에 인수 시 약 1,140억에 인수하는 상황

10월 6일기준 디엔에프 주가 16,430원 / 시총 1,901억으로 솔브레인의 인수가는 현재 시총의 약 3배수준에 이르는 가격임

 

현재 High-K 물질로는 지르코늄이 사용되고 있으나 유전율을 높이기 위해 지속적으로 하프늄 사용이 증가될 예정

High-K의 K는 유전율을 뜻함. 반도체에서 전자를 많이 끌어들이려면 유전율이 높은 물질을 찾아내는 것은 매우 중요. (그리고 절연막이 매우 얇거나 넓다면 더욱 전자를 많이 끌어들일 수 있음. 하지만 절연막 두께 조절에는 한계가 있음)

문제는 하프늄(Hf) 제작에 관한 특허를 일본 트리케미칼(TCLC)가 보유하고 있다는 것임

TCLC는 SK머티리얼즈와 합병을 하여 SK트리켐이라는 회사를 만들었음. SK트리켐이 SK하이닉스에 하프늄을 공급하고 있음(SK트리켐에 전구체를 납품하는 회사가 레이크머티리얼즈임)

SK하이닉스에 납품하는 SK트리켐한테 삼성전자가 하프늄 공급을 받을 수는 없는 노릇임

 

현재 삼성은 아데카라는 회사로부터 하프늄을 공급받고 있는데 아데카는 TCLC에 로열티를 지불하며 하프늄을 제조하여 삼성에 공급 중에 있음. 로열티 계약은 올해 말 종료됨. 향후 재계약 여부는 아직 미지수이나 안할 이유는 없다고 봄. 아데카가 삼성전자에 하프늄 납품으로 연에 벌어들이는 영익만 1,000억 수준으로 알려져 있음

 

삼성은 모든 재료나 부품 공급에 있어 한 회사에 독점으로 주는 것을 부담스러워함. 이는 어떠한 회사든 마찬가지겠지만 그 회사에 문제가 발생하였을 때 공급에 차질이 생기기 때문. 삼성의 모든 부품은 이원화가 되어있는데 하프늄만큼은 아데카가 솔밴더임. 그래서 삼성전자 입장에서는 아데카로부터만 공급받는 현 상황이 매우 불안할 것.

디엔에프는 하프늄을 제조할 수 있는 기술 개발을 완료한 상태로 알려져 있음. 하지만 특허 문제로 하프늄을 제조할 수가 없는 상황임. 여기에 솔브레인이 디엔에프를 인수한 이유가 있을 것이라고 시장은 추정하고 있는 것임

현재 솔브레인이 TCLC와 하프늄 제작에 관한 공동 특허를 가지고 있음. 하지만 생산 기술이 없어서 특허를 솔브레인이 디엔에프에 생산을 맡겨서 삼성전자에 하프늄을 공급하려는 것 아니냐는 것이 시장의 생각이었고 이로 인하여 주가는 약 3만원까지 상승하였었음

 

솔브레인과 삼성의 관계도 매우 돈독(삼성이 솔브레인 지분 4.8%, 솔브레인홀딩스 지분 2.2% 보유 중)하므로 솔브레인이 삼성과의 사전 협의도 없이 디엔에프의 지분을 샀을리는 없다고 봐도 무방하기에 상당히 근거가 있는 추론이었다고 볼 수 있음

 

하지만 최근 반도체와 2차전지 뉴스를 주로 다루는 디일렉에서 솔브레인은 특허를 가지고 있으나 실시권이 없다는 방송을 하면서 주가는 현재 상황에 봉착해있음

디일렉의 보도가 사실이라면 솔브레인은 하프늄 제작에 관한 특허를 가지고 있음에도 실시권이 없는데 굳이 디엔에프를 인수한 것임. 더욱이 솔브레인은 현 주가 대비 3배에 달하는 가격에 지분을 인수함에도 불구하고 전구체 사업부와 관련 인력만 인수한다는 점에서 하프늄에 대한 특허 실시권이 없음에도 굳이 인수를 했을까 하는 궁금증이 생김

 

유튜브에 최신특허TV라는 채널이 있음. 이번에 디엔에프를 공부하면서 알게 됨

이 분이 변리사 공부 시절 특허권 공부를 하면서 특허에 대한 법적인 부분들을 잘 아시게 되었는데 이번에 디엔에프와 관련된 솔브레인의 하프늄 특허권에 대해서 확인해봄

분명한 사실은 디일렉의 실시권이 없다는 내용은 사실이 아님이 확인. 

실시권에는 전용실시권과 통상실시권이 있는데 전용실시권의 경우에는 반드시 등록이 되어야 하기 때문에 키플리스(특허정보검색서비스)에서 전용실시권 등록 내용이 확인이 가능함

하지만 솔브레인과 TCLC 사이에는 전용실시권 등록이 없음. 결국 전용실시권을 주지는 않은 상황이지만 둘 사이에 알 수 없는 거래 내용이 있을 가능성이 무게가 실림.

결론적으로 특허법적으로 보았을 때 솔브레인이 하프늄 생산을 디엔에프에 맡겨도 하등의 문제가 없는 것임

다만 둘 사이에 있었을 수도 있는 계약 사항이나 약속 등이 있을 수는 있다는 것을 배제할 수는 없음

왜냐하면 솔브레인이 삼성전자와 매우 가까운 사이고 삼성전자가 아데카에서만 하프늄을 공급받는 어려운 상황에서도 솔브레인이 특허권을 통하여 삼성전자를 돕지 않은 이유, 아니 도울 수 없는 이유가 있었을 거라는 추론도 가능함

 

22년 독일의 머크가 인수한 버슘이라는 회사의 자회사인 버슘 코리아가 TCLC가 가진 특허에 대해서 특허 무효소송을 걸었음. 23년 8월 1심 결과는 버슘의 패소로 끝이 났으나 버슘은 다시 재심을 신청한 상태임

하지만 1심에서 TCLC의 특허권을 인정해준 이상 2심에서 결과를 바꾸기 쉽지는 않은 상황임이 분명함

 

솔브레인이 하프늄에 대한 실시권은 없다는 디일렉의 정보

솔브레인이 디엔에프 인수를 통해 아데카 독점을 깨고 하프늄 이원화 밴더가 될 가능성을 이야기한 키포스트 기사

이건 지극히 개인적인 생각이니 걸러듣길 바라면서 말해보자면, 본인의 생각으로는 결국 디엔에프가 하프늄을 생산하게 될 것이라는 것에 무게감을 더 주고 싶음

그 이유는 마지막 리스크 부분에 적어두었음

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디엔에프의 사업 분야

앞서 이야기했지만 디엔에프는 반도체 소자 형성용 박막 재료 전문기업

박막 재료 : 반도체 회로를 형성하는 과정에서 회로 안에 남아있는 증착막, 또는 잠깐 특정한 역할을 담당하다가 사라지는 희생막 등을 형성하기 위한 재료

 

반도체 박막 재료는 반도체의 성능과 직결괴디 때문에 매우 중요. 주요 제품은 액체류 케미칼 중 전구체(프리커서), 기능별로 DPT, HCDS, High-K로 구분됨

High-K : 유전율이 높아 절연막, 차단막용 재료로 사용되며 일본산 수입을 대체하는 소재(Capacitor 유전막 및 Metal Gate 절연막으로 사용)

DPT : Double Patterning Technology, 반도체 공정에서 미세화된 패턴을 구현하기 위한 패터닝용 희생막 소재

SiO/SiN : 저온 공정용

ACL : Amorphous Carbon Layer, 웨이퍼 패터닝 시 포토레지스트의 보조 역할을 하는 하드 마스크용 재료

외 메탈과 절연층과의 산화 반응을 막아주는 확산 방지막 재료, 메탈의 원활한 증착을 돕는 Seed layer 재료 등이 있음

 

유사한 사업을 하는 기업으로는 덕산테코피아, 영창케미칼, 레이크머티리얼즈 등이 있음

디엔에프는 삼성전자 DRAM 사업부의 노출도가 높으며 제조하기 까다로운 High-K 전구체 공급사라는 점에서 유사한 사업을 영위하는 기업들과 차별화됨(한국 소재 기업 중 High-K 첫 국산화 성공)

 

1. DPT(미세회로를 그리는 역할)

메모리 반도체 중 DRAM의 40나노미터 미만 미세 패턴 구현을 위해 필요한 소재

DRAM의 14~15나노미터부터 네덜란드에서 수입한 극자외선 노광 장비가 초미세화 공정에 사용되기 시작했는데 이처럼 극자외선 노광 장비가 도입되기 전까지 공정(노광, 식각) 장비를 2번씩 반복하는 더블 패터닐용 장비가 활발하게 이용되는 가운데 DPT 재료의 소요량도 점점 늘어남

위에서 잠시 설명했지만 DPT는 패터닝용 희생막 재료임. 즉 잠깐 특정한 역할을 담당하다가 사라지는 막을 형성하기 위해 사용되는 재료

22년 DPT 매출은 약 280억으로 전체 매출 비중의 20.7%를 차지

 

2. HCDS(회로 사이의 절연층 역할)

메모리 반도체 중 DRAM 및 NAND Flash에 적용

DPT는 DRAM 미세 패턴 구현 시 필요한 재료이므로 고객사의 DRAM 가동률이 제품 수용에 크게 영향을 미침

하지만 HCDS는 DRAM 뿐만 아니라 NAND Flash 공정에도 필요함

특히 NAND Flash에서 개별 세포를 수직으로 적층한 V-NAND Flash의 경우 적층 수가 증가함에 따라 사용량이 증가하고 있음

22년 HCDS 매출은 약 263억으로 전체 매출 비중의 19.4%를 차지

 

3. High-K(캐피시터의 전류를 저장하고 보호하는 역할)

DRAM에서 가장 중요한 역할을 하는 캐패시터의 유전막 재료를 의미

DRAM이 38나노에서 14나노미터까지 미세화되자 유전율 값이 높은 공정 재료가 사용되거나 전후 공정에 영향을 주지 않고 안정적으로 증착되는 성향을 갖는 재료가 사용되는 등 변화가 요구되며 High-K 재료가 사용되기 시작

22년 High-K 매출은 약 256억으로 전체 매출 비중의 18.9%를 차지

 

4. ACL

2008년부터 국내 및 해외 고객사에 공급했던 전통적인 제품

현재는 사용량이 많이 감소한 상황이지만 여전히 미세패턴 구현을 위한 재료로 일정량 사용되고 있음

반도체 식각 공정이 의도대로 잘 이루어지도록 보조 역할을 하는 박막 재료임

감광액, 우리가 흔히 많이 들어온 포토레지스트의 약한 내성을 보완하기 위해 중간에 든든한 허리 역할을 하는 박막임

22년 ACL 매출은 약 80억으로 전체 매출 비중의 5.9%를 차지

 

5. 신소재 AR 코팅제

무기 고분자 기반의 기능성 코팅제로 자회사 디엔에프신소재에서 사업을 영위 중

무기 고분자는 확정된 정의는 없으나 보통 무기 화합물로 되어있는 고분자를 지칭

태양광 발전은 패널 표면에서 발생하는 높은 반사율이 기술 난제로 뽑힘. 경도가 높은 무기 고분자 기반의 AR 코팅제를 개발함

AR코팅제는 태양광 패널의 투과율을 높여 에너지 효율을 향상시키고 초친수성으로 셀프 클리닝 기능도 향상됨. 또한 9H 경도로 사막과 같은 열악한 기후 조건에서도 높은 내구성 유지가 가능

주요 제품으로는 눈부심 방지 코팅제, 건물일체형 태양광 커버글라스용 컬러코팅제, 반사방지 코팅제, 발수코팅제, 구리나노소재 등이 있음

22년 AR 코팅제 매출은 약 66억으로 전체 매출 비중의 4.89%를 차지(다른 기타 제품도 함께 포함된 매출임)

 

디엔에프의 사업은 반도체 전공정에 속하는 사업으로 반도체 소재 식각 및 증착으로 구분

전체 비중 중 44%에 해당됨

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디엔에프의 전구체

전구체란?

디엔에프의 주력 제품에 해당하는 케미칼은 전구체, 영어로 Precursor라고 불리는 물질

전구체는 전구물질 또는 선구물질이라고 불리기도 하지만 그냥 우리는 전구체로 알거나 Precursor라고 알고 있으면 됨

다른 화합물을 생성하는 화학 반응에 참여하는 중간재에 해당하는 화합물

반도체를 만드는 과정에서 어떤 종류의 특정한 (증착과 같은)공정이 전개될 때 특정한 역할을 담당하는 희생막의 원재료 역할을 하다가 사라지거나 증착 공정이 끝난 후 박막(얇은 막)의 형태로 증착되어 남기도 함

 

전구체를 공급하는 기업은 디엔에프 외에도 다수 존재함

덕산테코피아, 영창케미칼, 레이크머티리얼즈정도를 순수 전구체업체로 꼽을 수 있음

디엔에프는 전구체 업종 내에서 고유전물질인 High-K 수혜주임. 

최초 반도체 고정상에서는 전기의 흐름을 차단하는 절연막의 용도로 SiO2가 많이 사용되었으나 회로의 미세화로 인하여 폭이 점점 좁아지자 SiO2로 형성된 막의 두께도 얇아지면서 절연 및 차단 역할을 제대로 담당하지 못하게 됨

그래서 나온 물질이 고유전 물진인 High-K로 근본적으로 부도체를 의미함

High-K로 만든 막은 반도체 회로 내에서 개별 배선 사이의 전기적 간섭을 방지하고 세포의 기본 구조에 해당하는 게이트(차단막)을 절연하는데 적용

디엔에프는 삼성전자 반도체 밸류 체인 내에서 가장 먼저 High-K를 국산화한 기업으로 알려져 있음

High-K 매출은 21년 223억에서 22년 256억으로 반도체 시장의 불황에도 불구하고 성장 중인 분야라고 볼 수 있음

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디엔에프의 경쟁사

덕산테코피아

HCDS 전구체를 공급 중에 있음. HCDS는 22년 디엔에프 매출의 19.4%(256억)를 차지하고 있음

덕산테코피아의 장점은 HCDS를 만드는 대부분의 공정이 내재화되어 있다는 것임

전구체를 만들기 위해서는 합성 공정과 정제 공정이 필요한데 덕산테코피아는 국내 최초로 HCDS를 직접 합성부터 초고순도 정제까지 일괄 공정을 거쳐 고객사에 공급하고 있음 

공정 내재화는 곧 이익률 상승과 이어지는 부분이라 상당한 강점이라고 볼 수 있으며 디엔에프와 가격 경쟁력에서 우위에 있다고 할 수 있음

테슬라가 전기차 가격을 후려치기해도 흑자가 나는 반면에 다른 자동차 회사들은 적자과 되는 것과 비슷하다고 볼 수도 있을 듯

다만 디엔에프는 DRAM 비중이 높은데 반해 덕산테코피아는 NAND 비중이 높음

덕산테코피아의 22년 반도체 매출은 622억인데 이 중 약 70%가 HCDS 매출인 것으로 파악되므로 대략 435억수준인 것으로 유추해볼 수 있음

 

영창케미칼

22년에 상장한 회사

주력 제품은 SOC(Spin on Carbon Hardmask)로 디엔에프가 공급하는 제품 중 ACL과 유사한 기능을 담당하는 제품

반도체의 식각 공정이 잘 이루어질 수 있도록 보조 역할을 하는 박막 재료

하드마스크 공정은 포토레지스트의 부족한 식각 내성을 확보할 수 있는 하드마스크 막질을 포토레지스트 층의 아래에 형성하여 포토레지스트 패터닝 한 후 포토레지스트의 패턴을 이용하여 원하는 피식각층을 식각하는 공정

반도체 선폭이 미세화됨에 따라 70nm 이하의 패턴을 구현함에 있어 기존처럼 두꺼운 두께(>300nm)의 포토레지스트를 사용하게 되면 높이/바닥 비율이 높아져서 패턴이 붕괴됨

패턴의 크기가 작아짐에 따라 포토레지스트 패턴의 쓰러짐 현상을 방지하기 위하여 포토레지스트의 두께가 점점 얇아지고 얇아진 포토레지스트 패턴을 이용하여 피식각층을 식각할 수 없게 되어 포토레지스트층과 피식각층 사이에 식가 내성이 우수한 하드마스크 막질을 넣어야함

이러한 기능을 하는 것이 영창케미칼의 SOC임

하드마스크 막은 화학기상증착(CVD) 방법 또는 스핀온코팅(SOC) 방법으로 제조됨

CVD 방법으로 제조된 재료가 디엔에프의 ACL임. 이는 증착기의 사용으로 인한 초기 비용의 증가와 공정 시간의 증가, 파티클 문제 등의 단점을 가지고 있음

반대로 SOC 방법은 CVD 방법에 비해 초기 투자 비용이 적고 코팅성이 균일하며 코팅 두께를 쉽게 제어할 수 있으며 공정 시간을 단축할 수 있는 장점을 보유하고 있다고 함

실제로 ACL은 쇠퇴하고 SOC로 대체되고 있는 상황

영창케미칼 22년 총 매출 823억 중 Photo소재 매출은 397억으로 48.21%의 비중을 차지하고 있음

 

레이크머티리얼즈

고유전물질 High-K를 공급한다는 점에서 디엔에프와 유사

하지만 전방 산업의 응용처가 디엔에프와 다름. 디엔에프는 거의 대부분 반도체 업종에 해당하는 반면에 레이크머티리얼즈는 LED, 반도체, 태양광, 석유화학 등 다양함

주력 제품은 TMA

TMA는 알류미늄계 유기금속 화합물. 유기물 중에서 가장 간단한 메탄에서 수소가 하나 부족한 메틸기 3개를 알류미늄 1개의 원자와 결합시킨 트리메틸 알루미늄을 의미함(화학 지식이 부족한 나로서는 이해가 어려움)

암튼 초민감성 물질이라 전세계적으로 레이크머티리얼즈를 비롯하여 단 3개 업체에서만 제조가 가능하다고 함

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디엔에프의 종속 회사

디엔에프는 켐옵틱스의 지분 47.81%를 가지고 있음

켐옵틱스의 22년 매출은 380억, 당기순익 40억 수준

켐옵틱스의 사업분야는 광통신 소재 부품으로 광소재부터 광트랜시버, 광재료 등을 제조 판매 중에 있음

(가변광 감쇠기, 광송수신기, 파장분할다중화기 등)

켐옵틱스가 디엔에프 22년 총 매출의 28.09%를 차지하고 있음(나머지 72%가 반도체 박막 재료 매출)

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디엔에프의 생산 실적 및 가동률

위 가동률은 22년 사업보고서 상 가동률임

 

23년 반기보고서 상 가동률임

대전본사와 울산지점의 가동률은 상반기만 지났음에도 불구하고 각 53%, 67%를 넘어서며 22년 대비 높은 가동률을 보여주고 있으나 대화2공장과 디엔에프신소재는 전년대비 낮은 가동률을 보여주고 있고 켐옵틱스는 전년과 비슷한 수준의 가동률을 유지 중

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디엔에프의 리스크

가장 큰 리스크는 아무래도 솔브레인이 가지고 있는 하프늄 공동 특허권을 통해 하프늄을 생산할 수 있느냐 없느냐임.(솔직히 이건 없다고 봄. 솔브레인과 TCLC 사이에 분명 계약 사항이 있을 듯)

하프늄의 국내 시장 규모는 약 3,000억이상으로 알려져있음. 버슘이 1차에서 패소한 이상 2심에서 승소할 가능성은 상당히 희박하다고 생각함

결국 디엔에프가 솔브레인을 통해 하프늄 생산을 할 수가 있느냐 없느냐가 가장 큰 주가의 방향을 결정지을 것

그래서 뇌피셜을 돌려보면 솔브레인이 그래도 공동 특허권을 가지고 있으므로 TCLC가 솔브레인이 누구를 통해서든 직접 생산을 하지는 못하게 하더라도 아데카처럼 디엔에프가 TCLC와 계약을 통해 로열티를 지불한다면  TCLC는 매출이 더 늘어나므로 안해줄 이유가 없다고 봄. 어차피 디엔에프가 하프늄 생산 기술을 보유하고 있으므로 TCLC와 계약만 된다면 하프늄 생산은 어렵지 않다고 보임.

또는 아데카에게 줬던 로열티 계약이 곧 끝나므로 계약 종료와 동시에 디엔에프에게만 특허 사용권을 허락할 가능성도 있지 않을까하는생각도 들지만 삼성전자 입장에서 굳이 아데카 솔밴더가 불안해서 이원화가 필요한 상황에서 그걸 디엔에프에 몰아줄 이유는 없어보임

그리고 이 특허권도 결국 26년이면 만료됨. 이제 3년밖에 안남았음. 3년뒤면 누구에게나 열리는 시장이 됨

이렇게 아둥바둥 거릴 재료는 아닐 수 있다는 점도 생각해봐야함

 

재무 구조는 매우 안정적임. 23년 상반기 기준 부채비율 21% 수준이며, 사채 없음

현금 및 현금성 자산 48억 수준으로 22년말 기준 79억보다 줄었지만 걱정할 수준은 아닌 듯함

재고자산도 22년말 519억에서 23년 상반기 561억 수준으로 42억정동 상승하였지만 우려할 사항 아님

 

재무적 리스크는 없음. 디엔에프 주가의 방향은 하프늄 생산이 가를 듯

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