스트래티스틱스 MRC에 따르면 글로벌 전력 반도체 시장은 2024년 762억 5천만 달러 규모이며, 예측 기간 동안 8.5%의 연평균 성장률로 성장하여 2030년에는 1,244억 1천만 달러에 달할 것으로 전망됩니다. 전력 반도체는 큰 전류와 전압을 효율적으로 처리하도록 설계된 전자 장치입니다. 저전력 애플리케이션에 사용되는 소신호 반도체와 달리 전력 반도체는 고전압 및 정격 전류에 최적화되어 있으며, 상당한 양의 전력을 전환하거나 조절할 수 있는 경우가 많습니다. 각 유형에는 스위칭 속도, 전압 차단 기능 및 효율성과 같은 균형 요소와 다양한 전력 관리 요구 사항에 적합한 특정 특성이 있습니다.
Shopify에 따르면 스마트폰 판매로 인한 수입은 2021년에 4,810억 달러로 정점을 찍었으며 2026년에는 5,000억 달러를 넘어설 것으로 예상됩니다. 중국의 신에너지 자동차 산업 발전 계획(2021~2035년)에 따르면 2025년까지 전기차의 시장 점유율은 25%에 달할 것으로 예상됩니다.
시장 역학:
동인:
전력 전자 제품에 대한 수요 증가
전력 전자장치에 대한 수요 증가로 전력 반도체 시장이 크게 성장하고 있습니다. 전력 전자장치는 재생 에너지 시스템, 전기 자동차, 산업 장비, 가전제품 등 다양한 애플리케이션에서 전력을 변환하고 관리하는 데 중요한 역할을 합니다. 태양광, 풍력 등 지속 가능한 에너지원으로의 전환은 효율적인 전력 변환 기술을 필요로 하며, 전력 반도체가 필수적인 요소입니다. 또한 전기 자동차의 확산으로 인해 효율적인 에너지 관리와 모터 제어를 위한 첨단 전력 반도체 솔루션이 필요합니다.
제약:
높은 초기 투자 비용
전력 반도체 산업은 높은 초기 투자 비용으로 인해 상당한 장벽에 직면해 있으며, 이는 혁신과 시장 진입을 저해합니다. 이러한 비용은 주로 연구 개발, 제조 시설(팹), 장비 등 반도체 제조 공정의 복잡하고 자본 집약적인 특성에서 비롯됩니다. 최첨단 팹을 구축하고 유지하려면 수십억 달러에 달하는 막대한 재원이 필요하기 때문에 신규 업체나 소규모 기업은 업계의 기존 대기업과 경쟁하기 어렵습니다. 그러나 이러한 재정적 장벽은 시장 진입의 높은 문턱을 만들고 소규모 기업이 운영을 확장하거나 차세대 반도체 기술에 대한 연구에 투자하는 것을 저해합니다.
기회:
에너지 효율에 대한 수요 증가
에너지 효율성에 대한 수요가 증가하면서 전력 반도체가 성장하고 있습니다. 이러한 반도체는 전력 변환 및 관리 시스템의 효율성을 개선하여 에너지 소비와 운영 비용을 절감하는 데 중요한 역할을 합니다. 전기 자동차의 빠른 도입, 재생 에너지 인프라의 확대, 스마트 그리드 기술의 확산 등이 주요 동인으로 작용하고 있습니다. 전력 반도체는 전력 변환 및 제어의 효율성을 높여 송전 및 활용 과정에서 에너지 손실을 최소화합니다. 지속가능성과 탄소 발자국 감소를 우선시하는 글로벌 이니셔티브에 따라 첨단 전력 반도체 기술에 대한 수요는 계속 증가할 것으로 예상됩니다.
위협:
통합 및 호환성 문제
전력 반도체의 통합 및 호환성 문제는 단일 칩 또는 단일 시스템 내에서 서로 다른 반도체 기술이나 재료를 결합해야 할 필요성으로 인해 발생하는 문제를 말합니다. 재생 에너지 시스템부터 전기 자동차에 이르기까지 다양한 애플리케이션에서 효율적인 전력 변환 및 제어를 위해서는 MOSFET 및 IGBT와 같은 전력 반도체 디바이스가 필수적입니다. 그러나 이러한 디바이스를 통합하는 데는 상당한 기술적 장애물이 존재합니다. 서로 다른 반도체 재료와 기술 간의 전기적 특성, 열적 특성, 제조 공정의 차이로 인해 호환성 문제가 발생합니다.
코로나19 영향:
코로나19 팬데믹은 전력 반도체 산업에 큰 영향을 미쳤습니다. 처음에는 글로벌 공급망에 차질이 생기면서 반도체 제조 및 유통이 지연되어 공급 부족과 가격 변동이 발생했습니다. 이는 제조업체들이 노동력 부족과 물류 문제로 어려움을 겪으면서 공장 가동 중단과 생산 능력 감소로 더욱 악화되었습니다. 전력 반도체 부문의 기업들은 디지털 전환 노력을 가속화하고, 원격 근무 정책을 시행하고, 공급망 소스를 다각화하여 미래의 위험을 완화함으로써 적응해야 했습니다.
전력 집적 회로 부문은 예측 기간 동안 가장 큰 규모가 될 것으로 예상됩니다.
전력 집적 회로 부문은 다양한 애플리케이션에서 효율성과 성능을 향상시키기 위해 여러 기능을 단일 칩에 결합하여 예측 기간 동안 가장 큰 규모가 될 것으로 예상됩니다. 다이오드 및 트랜지스터와 같은 개별 전력 구성 요소와 달리 전력 IC는 제어, 구동 및 보호 회로를 MOSFET 또는 IGBT와 같은 전력 스위칭 장치와 통합합니다. 또한 전력 IC는 최적화된 회로 설계와 감소된 상호 연결로 인해 열 관리가 용이하고 신뢰성이 높습니다. 에너지 효율적이고 컴팩트한 전자 기기에 대한 수요가 증가함에 따라 전력 IC는 다양한 전자 제품 및 시스템에서 더 작은 폼 팩터, 향상된 에너지 효율, 향상된 성능을 구현하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다.
실리콘 카바이드(SiC) 부문은 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다.
실리콘 카바이드(SiC) 부문은 기존 실리콘에 비해 우수한 재료 특성으로 인해 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다. SiC 장치는 더 높은 항복 전기장 강도를 제공하여 효율성을 유지하면서 더 높은 전압과 온도에서 작동할 수 있습니다. 이러한 특성 덕분에 전도 손실이 줄어들어 더 작고 효율적인 전력 전자 시스템을 구현할 수 있습니다. 또한 SiC의 높은 열전도율은 열 방출을 향상시켜 고전력 작동 시 신뢰성과 성능을 더욱 향상시킵니다. 제조업체들이 생산 공정을 지속적으로 개선하고 비용을 절감함에 따라 SiC 반도체의 광범위한 채택이 가속화되어 전력 전자 분야의 혁신을 주도하고 보다 에너지 효율적인 기술로의 전환에 기여할 것으로 예상됩니다.
가장 큰 점유율을 차지한 지역:
아시아 태평양 지역은 추정 기간 동안 가장 큰 시장 점유율을 차지했습니다. 도시가 확장되고 현대화됨에 따라 스마트 그리드, 전기 자동차, 산업 자동화 등 다양한 애플리케이션에서 효율적인 전력 관리 솔루션에 대한 수요가 급증하고 있습니다. 전력 반도체는 에너지 효율을 높이고 탄소 발자국을 줄이며 지역 전체에 걸쳐 증가하는 도시 에너지 수요 속에서 안정적인 전력 공급을 보장하는 데 중요한 역할을 합니다. 또한, 사물인터넷(IoT) 및 인공지능(AI)과 같은 첨단 기술이 도시 인프라에 통합되면서 복잡한 데이터 처리와 실시간 의사 결정을 처리할 수 있는 견고한 반도체 디바이스에 대한 요구가 더욱 증폭되고 있습니다.
CAGR이 가장 높은 지역:
예상 기간 동안 유럽 지역은 수익성 높은 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 더 엄격한 환경 기준과 야심찬 기후 목표로 인해 각국 정부는 전력 반도체를 비롯한 에너지 효율적인 기술의 지역 내 채택을 장려하고 의무화했습니다. 이러한 규제는 보다 효율적이고 지속 가능한 반도체 솔루션 개발을 위한 혁신과 투자를 촉진합니다. 또한, 정부가 제공하는 재정 지원과 연구 보조금은 업계 종사자와 연구 기관 간의 협력을 장려하여 지역 전체의 기술 발전을 위한 강력한 생태계를 조성합니다.
주요 개발:
2023년 10월, 기아자동차와 현대자동차는 전 세계적으로 증가하는 전기차 수요에 대응하기 위한 전력 반도체를 확보하기 위해 범용 반도체 선도 기업인 인피니언 테크놀로지스(Infineon Technologies AG)와 협력한다고 발표했습니다. 이번 계약에 따라 기아차와 현대자동차는 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터(IGBT), 다이오드, 실리콘 카바이드(SiC) 전력 모듈 등 자동차용 핵심 전력 반도체를 구매할 예정입니다.
2023년 6월, 미쓰비시 전기는 산업용 장비용 새로운 NX형 풀-SiC(실리콘 카바이드) 전력 반도체 모듈의 샘플 출하를 시작한다고 발표했습니다.
2023년 5월, 도시바 일렉트로닉스 유럽은 최신 세대 U-MOS X-H 트렌치 공정에 기반한 새로운 150V N채널 전력 MOSFET을 출시했습니다. TPH9R00CQ5는 통신 기지국 및 기타 산업용 애플리케이션에 사용되는 것과 같은 고성능 스위칭 전원 공급 장치를 위해 특별히 설계되었습니다.
지원되는 구성 요소
– 전력 디스크리트
– 전력 집적 회로
– 전력 모듈
적용 재료:
– 질화 갈륨(GaN)
– 실리콘 카바이드(SiC)
– 기타 재료
최종 사용자 대상
– 항공우주 및 방위
– 자동차
– 소비자 가전
– 헬스케어
– 기타 최종 사용자
지원 지역
– 북미
o 미국
o 캐나다
o 멕시코
– 유럽
o 독일
o 영국
o 이탈리아
o 프랑스
o 스페인
o 기타 유럽
– 아시아 태평양
o 일본
o 중국
o 인도
o 호주
o 뉴질랜드
o 대한민국
o 기타 아시아 태평양 지역
– 남미
o 아르헨티나
o 브라질
o 칠레
o 기타 남미
– 중동 및 아프리카
o 사우디 아라비아
o 아랍에미리트
o 카타르
o 남아프리카 공화국
o 기타 중동 및 아프리카
보고서의 주요 내용
– 지역 및 국가별 세그먼트에 대한 시장 점유율 평가
– 신규 참가자를 위한 전략적 권장 사항
– 2022년, 2023년, 2024년, 2026년, 2030년의 시장 데이터를 다룹니다.
– 시장 동향 (동인, 제약, 기회, 위협, 과제, 투자 기회 및 권장 사항)
– 시장 추정치를 기반으로 한 주요 비즈니스 부문의 전략적 권장 사항
– 주요 공통 트렌드를 매핑하는 경쟁 조경 매핑
– 상세한 전략, 재무 및 최근 개발 사항을 포함한 회사 프로파일링
– 최신 기술 발전을 매핑하는 공급망 동향
1 요약
2 서문
2.1 요약
2.2 스테이크 홀더
2.3 연구 범위
2.4 연구 방법론
2.4.1 데이터 마이닝
2.4.2 데이터 분석
2.4.3 데이터 검증
2.4.4 연구 접근 방식
2.5 연구 출처
2.5.1 1차 연구 출처
2.5.2 보조 연구 출처
2.5.3 가정
3 시장 동향 분석
3.1 소개
3.2 동인
3.3 제약
3.4 기회
3.5 위협
3.6 최종 사용자 분석
3.7 신흥 시장
3.8 코로나19의 영향
4 포터의 다섯 가지 힘 분석
4.1 공급자의 협상력
4.2 구매자의 협상력
4.3 대체재의 위협
4.4 신규 진입자의 위협
4.5 경쟁 경쟁
5 구성 요소 별 글로벌 전력 반도체 시장
5.1 소개
5.2 파워 디스크리트
5.3 전력 집적 회로
5.4 전력 모듈
6 재료 별 글로벌 전력 반도체 시장
6.1 소개
6.2 질화 갈륨(GaN)
6.3 실리콘 카바이드 (SiC)
6.4 기타 재료
7 최종 사용자 별 글로벌 전력 반도체 시장
7.1 소개
7.2 항공 우주 및 방위
7.3 자동차
7.4 소비자 가전
7.5 건강 관리
7.6 기타 최종 사용자
8 지역별 글로벌 전력 반도체 시장
8.1 소개
8.2 북미
8.2.1 미국
8.2.2 캐나다
8.2.3 멕시코
8.3 유럽
8.3.1 독일
8.3.2 영국
8.3.3 이탈리아
8.3.4 프랑스
8.3.5 스페인
8.3.6 기타 유럽
8.4 아시아 태평양
8.4.1 일본
8.4.2 중국
8.4.3 인도
8.4.4 호주
8.4.5 뉴질랜드
8.4.6 대한민국
8.4.7 기타 아시아 태평양 지역
8.5 남미
8.5.1 아르헨티나
8.5.2 브라질
8.5.3 칠레
8.5.4 남미의 나머지 지역
8.6 중동 및 아프리카
8.6.1 사우디 아라비아
8.6.2 UAE
8.6.3 카타르
8.6.4 남아프리카 공화국
8.6.5 나머지 중동 및 아프리카
9 주요 개발 사항
9.1 계약, 파트너십, 협업 및 합작 투자
9.2 인수 및 합병
9.3 신제품 출시
9.4 확장
9.5 기타 주요 전략
10 회사 프로파일링
