필옵틱스 주가 방향성 - 디스플레이, 이차전지, 반도체 제조장비

주식회사 필옵틱스라 칭하며, 영문명은 Philoptics Co., Ltd. 입니다.

 

2008년 2월 5일에 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board)관련 장비, 평판디스플레이(Flat Panel Display) 관련 장비와 부품 등의 제조 및 판매를 목적으로 설립되었으며, 2017년 6월 1일에 코스닥시장에 상장한 주권상장법인 입니다. 

 

본점소재지	경기도 오산시 지곶중앙로 1-19(세교동)
전화번호	031-292-8321
홈페이지	http://www.philoptics.com

 

필옵틱스는 디스플레이, 이차전지, 반도체 제조장비사업을 주된 사업으로 하고 있습니다.

핵심 고유 기술인 광학설계 및 제어기술을 기반으로 Rigid 및 Flexible OLED 제조공정과 전기차용 2차전지 제조공정에 사용되는 레이저 응용장비를 제작 및 공급하고 있습니다. 이 외에도 반도체 공정용 DI노광기, Wafer Bonding, 3D 검사 장비 등 각종 광학장비 개발과 개조용역, 광학부품 제조 등의 사업을 영위하고 있습니다.

 

1) OLED 산업

OLED는 Organic Light Emitting Diode(유기발광다이오드)의 약자로, 양극과 음극 사이에 기능성 박막 형태의 유기물이 삽입되어 있는 구조입니다. 양극에서 정공이 주입되고 음극에서 전자가 주입되어 유기물층에서 전자와 정공이 만나 빛이 발생하는 발광소자입니다. 빛의 삼원색인 RGB(Red, Green, Blue)를 발광하는 물질들을 배열하여 색을 구현하고 있으며, LCD가 액정을 통해 광원(CCFL, LED 등)에서 나오는 빛의 투과량을 조절하여 색을 구현하는 반면, OLED는 유기물질로 주입하는 전류량을 조절하여 디스플레이를 구현합니다.
 

OLED가 시장에서 선호되는 이유는 기술적인 측면이 강합니다. OLED는 자체 발광하기 때문에 LCD와 달리 후면에서 빛을 쏘아주는 백라이트 유닛(BLU)이 필요 없으며, 이로 인하여 무게와 두께가 1/3 수준으로 줄여집니다. 또한 반응속도가 LCD에 비하여 1,000배 이상 빨라 LCD의 잔상문제를 근본적으로 해결할 수 있으며 고온과 저온에서 색 재현성에 변함이 없어 휘도에 따른 명암비 변경 없이 야외에서도 탁월한 색감을 가집니다. 2.2인치 기준으로 LCD 대비 평균 66%의 전력만으로도 사용이 가능하며 LCD에서 구현하기 어려운 디스플레이 패널의 Flexible 특성을 OLED에서는 구현하기 용이한 장점이 있습니다.

 

한편, Flexible 디스플레이는 말 그대로 부드럽게 휘어지고 자유롭게 구부릴 수 있는 형태의 디스플레이를 의미합니다. OLED가 Flexible 디스플레이에 가장 적합한 기술로 인식되어 있으며, LCD와 같이 적층 구조 없이도 Full Color 구현이 가능한 자체 발광 디스플레이이기 때문에 형태를 변형시키더라도 화질 변화가 없기 때문입니다. 실제로 현재 Flexible 디스플레이 채용 기기들은 대부분 OLED를 적용하고 있습니다. Flexible OLED는 OLED와 기본 구조는 동일하나 일반적으로 사용되는 딱딱한 디스플레이 유리 기판 대신 자유자재로 휠 수 있는 플라스틱 소재의 PI(폴리이미드) 기판을 사용하는 것이 특징입니다.

 

Rigid와 Flexible OLED 구조 비교

 

최근 플렉시블 디스플레이는 양끝이 오목하게 휘어지는 형태에서 점점 더 유연하게 휘어지는 형태로 진화해 가고 있습니다. 휘어지는 정도에 따라 그 종류도 다양하며, 자유롭게 구부릴 수 있는 벤더블(Bendable), 종이처럼 말 수 있는 롤러블(Rollable), 반으로 접을 수 있는 폴더블(Foldable) 등으로 구분됩니다. 완벽한 곡면을 구현할 수 있는 형태인 스트레쳐블(Stretchable)은 디스플레이의 크기를 늘렸다 줄였다 자유자재로 바꿀 수 있는 형태로 플렉시블 디스플레이의 완성작이라고 볼 수 있습니다.

 

flexible display의 발전 단계

* 출처 : 삼성디스플레이 기업블로그

 

 

2) 2차전지 산업

전지는 1차전지(Primary Cell)과 2차전지(Secondary Cell)로 구분할 수 있습니다. 1차전지는 방전 후 재사용이 불가능한 전지이며, 2차전지는 방전 후 충전을 통해 재사용이 가능한 전지를 의미합니다. 한편, 2차전지는 적용 소재에 따라 납축전지(Lead-Acid), 리튬이온전지(Lithium-Ion) 등으로 분류할 수 있습니다. 이 중 리튬이온전지는 스마트폰, 노트북, 전기차, ESS(Energy Storage System, 전기저장장치) 등의 용도로 적용됩니다.
 

대부분의 전지(Battery)는 1) 양극재(Cathode)와 2) 음극재(Anode), 그리고 양극과 음극 사이에 전하를 가진 이온이 이동하는 데 필요한 3) 전해질(Electrolyte), 양극과 음극이 서로 닿는 것을 막기 위한 4) 분리막(Separator)으로 구성됩니다. 2차전지인 리튬이온전지(Lithium Ion Battery) 역시 양극재와 음극재, 전해질, 분리막으로 구성됩니다.
 

리튬이온전지의 양극재는 알루미늄 박막에 금속산화물을 코팅한 형태이고, 음극재 는 구리 박막에 흑연을 코팅하여 건조한 형태입니다. 양(+)극과 음(-)극에서 리튬 이온이 이동할 수 있는 매개체 역할을 할 수 있도록 전해액을 투입합니다. 리튬 이온이 전해질을 통해 양(+)극에서 음(-)극으로 이동하면서 충전이 되고, 반대로 음(-)극에서 양(+)극으로 이동하면서 방전이 되는 원리 입니다. 분리막은 양극과 음극이 직접적으로 접촉하는 것을 방지해주는 역할을 합니다.

 

리튬이온전지의 구성과 원리

* 출처 : Argonne National Laboratory, KTB투자증권 재인용

 

리튬은 산화되는 경향이 매우 강하기 때문에, 전해액이 전지에서 새어 나오면 리튬이공기 또는 수분과 접촉하며 고열, 화재 등의 사고 발생 위험이 큽니다.이를 방지하고자 전해액을 젤리화시켜 분리막과 합친 형태가 리튬이온폴리머전지이며, 2차 전지에많이 적용 됩니다.

IT기기 보급이 늘면서 높은 온도에도 안정성이 높고 가벼운 리튬폴리머전지 수요가 증가하고 있습니다. 그러나 에너지 밀도가 상대적으로 낮고 물질 특성상 낮은 온도에서는 성능이 떨어지는 단점이 있습니다. 그래서 전기 자동차용 배터리로는 리튬이온전지가 지속 쓰일 가능성이 높습니다.

2차 전지의 종류는 여러 가지가 있으나 현재로서는 리튬이온전지가 대세를 이루고 있습니다. 리튬은 밀도가 00.53mg/cm3으로 상온 상태에서 가장 가벼운 금속이며 이온화 경향도 큽니다. 가볍기 때문에 휴대성이 높고 이온화 경향이 높아 니켈수소(NiMH), 니켈카드뮴(NiCd) 전지보다 3~4배 높은 3.6~3.8V의 전압을 낼 수 있는 장점이 있습니다. 리튬이온전지는 1991년 SONY에 의하여 원통형으로 상업 생산이 시작되었으며, 그 이후 1996년 각형, 1999년 파우치형 등이 차례로 개발되었으며 현재는 전지의 형태보다 소재 분야에 연구가 집중되고 있습니다.

 

 

필옵틱스의 주가는 6,900원이다.

시가총액 1,517억원으로 코스닥에 상장되어 있다.