북미 SiC 전력 반도체 시장 – 업계 동향 및 2030년 예측

북미 SiC 전력 반도체 시장, 유형별(MOSFET, 하이브리드 모듈, 쇼트키 배리어 다이오드(SBDS), IGBT, 양극 접합 트랜지스터(BJT), 핀 다이오드, 접합 FET(JFET) 및 기타), 전압 범위(301-900) V, 901-1700 V, 1701 V 이상), 웨이퍼 크기(6인치, 4인치, 2인치, 6인치 이상), 웨이퍼 유형(SiC 에피택셜 웨이퍼, 블랭크 SiC 웨이퍼), 애플리케이션(전기 자동차(EV), 태양광발전) , 전원 공급 장치, 산업용 모터 드라이브, EV 충전 인프라, RF 장치 및 기타), 업종(자동차, 유틸리티 및 에너지, 산업, 운송, IT 및 통신, 소비자 전자 제품, 항공 우주 및 방위, 상업 및 기타) 산업 동향 및 2030년까지 예측.

북미 SiC 전력반도체 시장 분석 및 규모

SiC 전력 반도체는 가장 널리 사용되는 반도체이며 전자 제품에 가장 적합한 선택으로 간주됩니다. 이러한 SiC 전력반도체는 국내, 상업, 산업 분야 등 다양한 분야에 적용되고 있습니다. SiC 전력 반도체는 SiC 개별 장치와 SiC 베어 다이 등 두 가지 유형의 장치로 제공됩니다. 기술 발전으로 인해 SiC 디스크리트 디바이스의 보급이 더욱 빠르게 증가하고 있습니다. SiC 전력반도체의 중요한 특성은 전기를 효율적으로 사용하는 다양한 특성과 함께 높은 열전도 특성입니다. SiC 전력반도체는 통신, 에너지 및 전력, 신재생 발전 등 여러 분야에서 사용됩니다. SiC 전력 반도체는 개인들 사이에서 널리 보급되는 전력 전자 장치에 사용됩니다. 북미 SiC 전력반도체 시장에서는 SiC 전력반도체 수요가 빠른 속도로 증가하고 있다. 이를 위해 다양한 시장 참여자들이 북미 SiC 전력반도체 시장에서 사업 확대를 위해 신제품을 출시하고 파트너십을 맺고 있다.

Data Bridge Market Research는 북미 SiC 전력 반도체 시장이 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR) 26.2%로 성장해 2030년까지 미화 13억 1,803만 달러 규모에 이를 것으로 분석했습니다. 북미 SiC 전력 반도체 시장 보고서는 가격 분석, 특허 분석 및 기술 발전도 포괄적으로 다루고 있습니다.

시장 정의

SiC 전력반도체는 탄소와 실리콘을 함유해 매우 높은 전압과 온도에서 작동하는 반도체 종류를 말한다. SiC 전력 반도체는 강하고 단단한 재료를 생산하는 데 사용될 수 있습니다. SiC 전력 반도체는 통신, 에너지 및 전력, 자동차, 재생 가능 발전 등 다양한 분야 및 기타 분야에서 구현될 수 있습니다. 기본적으로 최대 열전도 특성이 높아 적용 범위가 넓어진 것으로 간주됩니다. SiC 전력반도체는 무선통신에 주로 적용되는 고주파 전력소자로 꼽히는 소자다. SiC 반도체는 실리콘 반도체에 비해 유전 파괴 전계 강도가 10배, 열 전도성이 3배, 밴드갭이 3배 더 높습니다. SiC 반도체는 높은 성능과 효율성으로 인해 시장을 장악했습니다. SiC 전력 반도체는 높은 전압과 전류에서 작동하고 고온에서 효율적일 뿐만 아니라 낮은 온저항도 제공합니다. 따라서 탄화규소의 조합은 더 좋고 최적의 반도체 선택임이 입증되었습니다.

북미 SiC 전력 반도체 시장 역학

이 섹션에서는 시장 동인, 장점, 기회, 제한 사항 및 과제를 이해하는 방법을 다룹니다. 이 모든 내용은 아래에서 자세히 설명합니다.

드라이버

• SiC 전력 반도체의 출현

SiC는 반도체 소재로서 매우 유용한 특성을 갖고 있습니다. 인버터, 모터 드라이브, 배터리 충전기 등의 애플리케이션에서 탄화규소(SiC) 장치는 전력 밀도 향상, 냉각 요구 사항 감소, 전체 시스템 비용 절감 등 많은 이점을 제공합니다. 이러한 장점은 SiC 전력반도체를 고효율 단계로 만들기에 충분합니다.

역회복 단계에서 SiC가 손실하는 에너지는 실리콘이 손실하는 에너지의 1%에 불과하며 이는 재료 효율성에 큰 차이를 만듭니다. 사실상 꼬리 전류가 없기 때문에 더 빠르게 꺼지고 손실이 줄어듭니다. 소산되는 에너지가 적기 때문에 SiC 장치는 더 높은 주파수에서 전환하고 효율성을 향상시킬 수 있습니다. SiC는 다른 재료에 비해 더 효율적이고, 작은 크기, 더 가벼운 무게로 인해 냉각 요구 사항이 감소된 더 높은 등급의 솔루션이나 더 작은 설계를 만들 수 있습니다. 따라서 SiC 전력반도체의 등장은 북미 SiC 전력반도체 시장의 성장을 견인할 주요 요인이 될 것으로 예상된다.

• 전자 자동차의 보급률 증가

세상은 너무나 빠르게 변화하고 있으며, 재생에너지로 전환하고 있습니다. 모든 부문, 시장 참여자, 정부 기관은 전기 자동차 인프라 구축과 전기 자동차에 대한 더 많은 수요 창출에 더욱 집중하고 있습니다.

국제에너지기구(IEA)의 정보에 따르면 2021년 전기자동차가 1,650만 대에 달해 단 3년 만에 3배 증가했는데, 이는 2020년에 비해 큰 숫자다. 중국에서는 전기자동차 판매가 늘고 2배나 늘었다. 유럽에서는 지속적으로 증가했고, 2021년에는 미국에서 반등했습니다. 이 데이터는 시장에서 EV 보급률이 엄청나게 증가하고 있음을 보여 주며, 이는 북미 SiC 전력 반도체 시장은 물론 환경에도 긍정적인 영향을 미칠 수 있습니다. SiC는 고전압에서 매우 효율적이므로 기존 차량의 탱크를 채우는 것과 비슷한 빠른 배터리 충전 시간을 가능하게 합니다. 실리콘 카바이드 전력 전자 장치는 800V 구동 시스템의 급증을 가능하게 하여 더 가벼운 EV와 더 넓은 범위의 EV를 위한 길을 열었습니다.

기회

• SiC 제조업체의 전략적 파트너십 및 인수

전략적 파트너십과 인수를 창출하는 다양한 조직과 시장 참여자가 있습니다. 이번 파트너십은 북미 SiC 전력 반도체 시장의 성장에 매우 긍정적인 영향을 미칩니다. 이러한 협력은 협력으로 이어지며, 새로운 경쟁자가 기술과 시장 접근권을 확보할 수 있는 저렴한 경로가 됩니다.

합작 투자에는 특정 목표를 달성하기 위해 두 개 이상의 기업이 자원과 전문 지식을 모으는 것이 포함됩니다. 북미 SiC 전력 반도체 시장의 성장에 서로 협력하고 긍정적인 영향을 미치는 많은 조직이 있습니다.

구속/도전

• SiC 웨이퍼 제조와 관련된 문제

SiC 웨이퍼는 전기적, 열적 특성이 뛰어난 반도체 소재입니다. 다양한 응용 분야에 이상적인 고성능 반도체입니다. 높은 내열성 외에도 매우 높은 경도를 특징으로 합니다. SiC 웨이퍼 제조업체는 많은 제조 문제에 직면해 있습니다. SiC 기판 제조 과정에서 발생할 수 있는 주요 불량으로는 결정질 적층 결함, 마이크로 파이프, 피트, 스크래치, 얼룩, 표면 파티클 등이 있다. 이러한 요인은 100mm 웨이퍼보다 150mm 웨이퍼에서 더 자주 감지되는 SiC 장치의 성능에 부정적인 영향을 미치고 있습니다. 이는 SiC가 세계에서 세 번째로 단단한 복합 재료이고 매우 취약하며 생산 과정에서 사이클 시간, 비용, 다이싱 성능과 관련된 복잡한 문제가 발생하기 때문입니다. 200mm 웨이퍼로 전환해도 상당한 문제가 발생할 것이라고 예측하는 것이 효과적이다. 실제로 동일한 기판 품질을 보장해야 하며 필연적으로 더 높은 결함 밀도에 직면하게 됩니다.

코로나19 이후 북미 SiC 전력 반도체 시장에 미치는 영향

SiC 전력반도체 업계는 봉쇄 조치와 코로나19 정부 법률로 인해 제조 시설과 서비스가 폐쇄되면서 수요가 점진적으로 감소했다고 지적했다. 민간 개발과 공공 개발도 중단됐다. 더욱이, 특히 SiC 전력반도체 제조공정에 사용되는 원자재 공급망 중단으로 업계도 영향을 받았다. 다양한 산업에 대한 엄격한 정부 규제와 무역 및 운송 제한은 2020년과 2021년 첫 2분기 동안 전 세계 SiC 전력 반도체 시장 성장에 타격을 준 주요 요인 중 일부였습니다. 전 세계 정부의 제한으로 인해 반도체 생산이 둔화되었고, 2020년 첫 3분기에는 생산이 수요를 충족하지 못했습니다. 더욱이 자동차, 방위 산업, 의료 분야의 SiC 전력 반도체 제품에 대한 높은 수요/요구 사항 부문 및 유압 응용 분야에서 목격되었습니다. 석유 및 가스 산업과 자동차 생산 재개 이는 전 세계적으로 SiC 전력 반도체에 대한 수요 증가를 더욱 촉진했습니다. 따라서 이는 수요 증가로 이어질 뿐만 아니라 제품 가격도 상승시켰습니다.

최근 개발

• 2022년 12월, STMicroelectronics와 Soitec(Euronext Paris)은 혁신적인 반도체 소재를 설계 및 제조하기 위해 SiC(실리콘 카바이드) 기판에 대한 협력의 다음 단계를 발표했으며, ST가 Soitec의 SiC 기판 기술 인증을 2022년 12월에 승인할 예정입니다. 개월. 이번 협력의 목표는 ST가 미래의 200mm 기판 제조에 Soitec의 SmartSiC 기술을 채택하여 장치 및 모듈 제조 사업을 지원하는 것이며 중기에는 대량 생산이 예상됩니다. 이번 협력은 회사의 재정을 강화하는 동시에 북미 SiC 전력 반도체 시장의 성장에도 도움이 될 것입니다.
• 2022년 7월, Semikron Danfoss와 교토에 본사를 둔 ROHM Semiconductor는 전력 모듈 내부의 탄화규소(SiC) 구현과 관련하여 10년 넘게 협력해 왔습니다. 최근 ROHM의 최신 4세대 SiC MOSFET은 SEMIKRON의 자동차용 eMPack 모듈에서 완벽하게 검증되었습니다. 따라서 두 회사 모두 전 세계 고객의 요구에 부응하고 있습니다. 이번 협력을 통해 회사의 재무가 강화되었고 북미 SiC 전력 반도체 시장 성장에 긍정적인 영향을 미쳤습니다.

북미 SiC 전력 반도체 시장 범위

북미 SiC 전력 반도체 시장은 유형, 전압 범위, 웨이퍼 크기, 웨이퍼 유형, 애플리케이션 및 수직을 기준으로 분류됩니다. 이러한 세그먼트 간의 성장은 업계에서 미약한 성장 세그먼트를 분석하고 사용자에게 귀중한 시장 개요 및 시장 통찰력을 제공하여 핵심 시장 애플리케이션을 식별하기 위한 전략적 결정을 내리는 데 도움이 됩니다.

유형별

• MOSFET
• 하이브리드 모듈
• 쇼트키 배리어 다이오드(SBDS)
• IGBT
• 양극성 접합 트랜지스터(BJT)
• 핀 다이오드
• 접합 FET(JFET)
• 기타

유형에 따라 북미 SiC 전력 반도체 시장은 MOSFET, 하이브리드 모듈, 쇼트키 배리어 다이오드(SBDS), IGBT, 양극 접합 트랜지스터(BJT), 핀 다이오드, 접합 FET(JFET) 등으로 분류됩니다.

전압 범위별

• 301-900V
• 901-1700V
• 1701V 이상

전압 범위를 기준으로 북미 SiC 전력 반도체 시장은 301-900V, 901-1700V 및 1701V 이상으로 분류됩니다.

웨이퍼 크기별

• 6인치
• 4인치
• 2인치
• 6인치 이상

북미 SiC 전력 반도체 시장은 웨이퍼 크기를 기준으로 6인치, 4인치, 2인치, 6인치 이상으로 분류됩니다.

웨이퍼 유형별

• SiC 에피택셜 웨이퍼
• 빈 SiC 웨이퍼

북미 SiC 전력 반도체 시장은 웨이퍼 유형에 따라 SiC 에피택셜 웨이퍼와 블랭크 SiC 웨이퍼로 구분됩니다.

애플리케이션 별

• 전기자동차(EV)
• 태양광 발전
• 전원 공급 장치
• 산업용 모터 드라이브
• 전기차 충전 인프라
• RF 장치
• 기타

애플리케이션을 기반으로 북미 sic 전력 반도체 시장은 전기 자동차(EV), 광전지, 전원 공급 장치, 산업용 모터 드라이브, EV 충전 인프라, RF 장치 등으로 분류됩니다.

수직별

• 자동차
• 유틸리티 및 에너지
• 산업용
• 운송
• IT 및 통신
• 가전
• 항공우주 및 방위
• 광고
• 기타

수직을 기준으로 북미 SiC 전력 반도체 시장은 자동차, 유틸리티 및 에너지, 산업, 운송, IT 및 통신, 가전 제품, 항공 우주 및 방위, 상업 등으로 분류됩니다.

북미 SiC 전력 반도체 시장 지역 분석/통찰

북미 SiC 전력 반도체 시장을 분석하고, 위에서 참조한 지역별, 유형별, 전압 범위별, 웨이퍼 크기별, 웨이퍼 유형별, 애플리케이션별, 업종별 시장 규모 통찰력과 동향을 제공합니다.

북미 SiC 전력 반도체 시장 보고서에서 다루는 국가는 미국, 캐나다 및 멕시코입니다.

• 2023년에는 미국이 SiC 전력반도체 관련 제품 수요가 높아 북미 SiC 전력반도체 시장을 장악할 것으로 예상된다. 또한, 전력 모듈 및 관련 장치에 대한 높은 수요가 시장 성장의 원동력으로 작용할 것으로 예상됩니다.

보고서의 지역 섹션에서는 개별 시장에 영향을 미치는 요인과 시장의 현재 및 미래 추세에 영향을 미치는 시장 규제의 변화도 제공합니다. 다운스트림 및 업스트림 가치 사슬 분석, 기술 동향, 포터의 5가지 힘 분석과 같은 데이터 포인트, 사례 연구는 개별 국가의 시장 시나리오를 예측하는 데 사용되는 몇 가지 지침입니다. 또한 지역 데이터에 대한 예측 분석을 제공하는 동시에 북미 브랜드의 존재 및 가용성과 현지 및 국내 브랜드의 대규모 또는 부족 경쟁으로 인해 직면한 과제, 국내 관세의 영향 및 무역 경로를 고려합니다.

경쟁 환경 및 북미 SiC 전력 반도체 시장 점유율 분석

북미 SiC 전력 반도체 시장 경쟁 환경은 경쟁자별 세부 정보를 제공합니다. 포함된 세부 정보에는 회사 개요, 회사 재무, 창출된 수익, 시장 잠재력, 연구 개발 투자, 새로운 시장 이니셔티브, 북미 입지, 생산 현장 및 시설, 생산 능력, 회사 강점 및 약점, 제품 출시, 제품 폭 및 폭, 그리고 애플리케이션 지배력. 제공된 위 데이터 포인트는 북미 SiC 전력 반도체 시장과 관련된 회사의 초점에만 관련됩니다.

북미 SiC 전력 반도체 시장에서 활동하는 주요 업체로는 WOLFSPEED, INC., STMicroelectronics, ROHM CO., LTD., Fuji Electric Co., Ltd., Mitsubishi Electric Corporation, Texas Instruments Incorporated, Infineon Technologies AG, Semikron 등이 있습니다. Danfoss, Renesas Electronics Corporation, TOSHIBA ELECTRONIC DEVICES & STORAGE CORPORATION, Microchip Technology Inc., Semiconductor Components Industries, LLC, NXP Semiconductors, UnitedSiC, SemiQ Inc., Littlefuse, Inc., Allegro MicroSystems, Inc., Hitachi Power Semiconductor Device, Ltd .(Hitachi Group의 자회사), GeneSiC Semiconductor Inc. 등이 있습니다.