이기종 통합 시장

시장 정의

시장에는 논리, 메모리, 센서 및 무선 주파수와 같은 다양한 유형의 반도체 구성 요소를 단일 패키지 또는 모듈로 결합하는 시스템의 설계 및 제조가 포함됩니다.

이 접근법은 성능을 최적화하고 전력 소비를 줄이며 소형 형태 요인 내에서 다양한 기술을 원활하게 통합하여 기능을 향상시켜 작고 빠르며 효율적인 장치를 생성 할 수 있습니다. AI Chips, 5G에서 널리 사용됩니다.자동차 전자 제품, IoT 장치 및 고성능 컴퓨팅 시스템.

이 보고서는 시장 성장의 주요 동인을 간략하게 설명하고 새로운 추세와 발전하는 규제 프레임 워크에 대한 심층적 인 분석과 함께 업계의 궤적을 형성합니다.

이기종 통합 시장개요

글로벌 이기종 통합 시장 규모는 2024 년 8 억 8,200 만 달러로 평가되었으며 2025 년 203,300 만 달러에서 2032 년까지 1 억 3,900 만 달러로 성장할 것으로 예상되며, 예측 기간 동안 CAGR은 5.63%를 나타냅니다..

시장은 성능과 확장 성을 향상시키는 Chiplet 기반 아키텍처에 의해 주도됩니다. 또한, 고 처리량 리소그래피의 발전은 정확한 멀티-다이 패터닝 및 복잡한 포장을 가능하게합니다. 이러한 기술은 AI, 고성능 컴퓨팅 (HPC) 및 자동차 애플리케이션의 고급 반도체에 대한 증가하는 수요를 총체적으로 향상시키고 지원합니다.

이종 통합 산업에서 운영되는 주요 회사는 대만 반도체 제조 회사 제한, 삼성, 인텔 코퍼레이션, ASE, Applied Materials, Inc, EV Group (EVG), Amkor Technology, JCET Group, SAL, Skywater Technology, NXP Semiconductors, Analog Devices, Inc., Kyocera Corporation, Micross 및 Etron 기술입니다.

시장은 AI 및 데이터 센터에서 고성능 컴퓨팅에 대한 수요가 증가함에 따라 복잡한 알고리즘과 대규모 데이터 처리에는 더 빠르고 효율적인 하드웨어 솔루션이 필요합니다.

CPU, GPU 및 메모리와 같은 여러 특수 칩플렛을 단일 패키지에 통합함으로써 이종 적 통합을 통해 이질적인 통합은 향상된 처리 전력, 대기 시간 감소 및 에너지 효율 향상을 가능하게합니다. 이 접근법은 고급 AI 워크로드에 필요한 확장 성과 유연성을 지원합니다.

• 2024 년 6 월, Merck는 이종 통합 및 고급 포장을 위해 중요한 고급 메트로 툴로 반도체 포트폴리오를 향상시키기 위해 Unity-SC를 인수했습니다. Unity-SC의 정밀 검사 기술은 칩 품질과 수율을 향상시켜 AI, 고성능 컴퓨팅 (HPC) 및 HBM (High Bandwidth Memory) 응용 프로그램에 필수적인 Chiplet 기반 3D 아키텍처를 지원하여 데이터 센터 및 AI 기술에 대한 차세대 고성능 칩을 가능하게하는 Merck의 역할을 강화합니다.

주요 하이라이트 :

1. 이기종 통합 시장 규모는 2024 년 8 억 8,200 만 달러로 기록되었습니다.
2. 시장은 2025 년에서 2032 년까지 5.63%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
3. 아시아 태평양은 2024 년 38.12%의 시장 점유율을 3 억 3,930 만 달러에 달했다.
4. 2.5D 통합 부문은 2024 년에 3 억 3,300 만 달러의 매출을 기록했습니다.
5. 로직 장치 세그먼트는 2032 년까지 6 억 6,240 만 달러에이를 것으로 예상됩니다.
6. 실리콘 카바이드 세그먼트는 예측 기간 동안 6.28%의 CAGR을 목격 할 것으로 예상됩니다.
7. 소비자 전자 부문은 2032 년에 시장 점유율이 46.65%를 차지할 것으로 예상됩니다.
8. 북미는 예측 기간 동안 CAGR 5.48%로 성장할 것으로 예상됩니다.

시장 드라이버

Chiplet 기반 아키텍처의 채택 증가

시장은 칩 렛 기반 아키텍처의 채택이 증가함에 따라 반도체 설계의 성능, 유연성 및 확장 성을 가능하게합니다.

기능 블록을 작은 칩 렛으로 분리하고 단일 패키지 내에 통합함으로써 제조업체는 전력, 성능 및 비용을 최적화 할 수 있습니다. 이 아키텍처는 AI 가속기 및 메모리와 같은 다양한 기술의 모듈 식 업그레이드 및 효율적인 통합을 지원합니다.

적응성과 빠른 배포가 중요한 고성능 컴퓨팅 및 자동차 응용 프로그램에서 개발 타임 라인과 시스템 수준 혁신을 크게 가속화합니다.

• 2024 년 3 월, Cadence Design Systems and ARM은 파트너십 파트너십을 통해 SDV (Software Defined Vehicle) 혁신을위한 Chiplet 기반 참조 설계 및 소프트웨어 개발 플랫폼을 시작하여 처음에는 ADAS 애플리케이션을 대상으로했습니다. ARM의 자동차 강화 기술 및 케이던스 IP를 활용하여 확장 가능한 솔루션은 이종 통합 및 인터페이스 상호 운용성을 지원합니다. Soafee 호환 Digital Twin을 사용하면 초기 소프트웨어 개발 및 간소화 된 하드웨어 소프트웨어 통합이 가능하여 시장 마켓을 줄입니다.

시장 도전

밀도가 높아진 시스템의 열 관리 및 전력 전달 문제

이기종 통합 시장은 단일 모듈 내에서 여러 칩의 조밀 한 포장으로 인해 열 관리 및 전력 전달에 큰 어려움을 겪고 있습니다.

CPU, GPU 및 메모리와 같은 구성 요소가 밀접하게 통합되므로 상당한 열이 발생하여 최적의 성능과 신뢰성을 유지하기가 어렵습니다. 불충분 한 열 소산은 열적 스로 틀링 또는 시스템 고장으로 이어집니다. 또한 요구 사항이 다른 다양한 칩 렛에서 안정적인 전력을 제공하면 복잡성이 추가됩니다.

이를 해결하기 위해 회사는 미세 유체 냉각, 통합 열 스프레더 및 열 비아와 같은 고급 냉각 솔루션을 개발하고 있습니다. 또한 전원 전달 네트워크를 최적화하고 AI 구동 열 시뮬레이션 도구를 사용하여 열 분포를 예측하고 핫스팟을 식별하며 초기 개발 단계에서 효율적인 열 설계를 안내합니다.

시장 동향

이기종 통합의 발전

시장은 복잡한 포장 요구에 맞게 조정 된 고해상도, 고 처리량 리소그래피 시스템의 발전을 통해 발전을 경험하고 있습니다. 이러한 혁신은 AI, HPC 및 자동차 전자 제품과 같은 응용 프로그램에 필수적인 다양한 칩 렛의 정확한 멀티 디 패터닝 및 통합을 가능하게합니다.

향상된 도구는 팬 아웃 웨이퍼 수준 및 패널 수준 포장을 지원하여 확장 성 및 성능을 보장합니다. 소형화 된 고성능 시스템에 대한 수요가 증가함에 따라 이러한 발전은 생산 효율성을 가속화하고 정렬 정확도를 향상 시키며 대량 제조 환경에서 차세대 반도체 기술을 지원합니다.

• 2025 년 5 월, EV Group은 대량의 이질적인 통합 제조를 위해 설계된 업계 최초의 고열 고해상도 디지털 리소그래피 시스템 인 Lithoscale XT를 출시했습니다. 이중 단계 디자인과 이중 파장 레이저 소스를 특징으로하는 이전 모델의 처리량의 최대 5 배를 제공합니다. Lithoscale XT는 AI, HPC, Automotive 및 Security 부문의 멀티 디에 패턴 화, 팬 아웃 웨이퍼 수준 포장, MEM 및 고급 센서에 이상적입니다.

이기종 통합 시장 보고서 스냅 샷

분할	세부
통합 기술에 의해	2.5D 통합, 3D 통합, 팬 아웃 포장, 내장 다이
구성 요소에 의해	로직 장치, 메모리 장치, RF 및 아날로그 IC, 광자 장치
재료로	실리콘, 질화 갈륨 (GAN), 실리콘 카바이드 (SIC), 유리 개입
최종 사용 산업에 의해	소비자 전자, 통신, 자동차, 산업 IoT
지역별	북아메리카: 미국, 캐나다, 멕시코
	유럽: 프랑스, ​​영국, 스페인, 독일, 이탈리아, 러시아, 나머지 유럽
	아시아 태평양: 중국, 일본, 인도, 호주, 아세안, 한국, 나머지 아시아 태평양
	중동 및 아프리카: 터키, 미국, 사우디 아라비아, 남아프리카, 중동 및 아프리카의 나머지
	남아메리카: 브라질, 아르헨티나, 남아메리카의 나머지

 시장 세분화 :

• 통합 기술 (2.5D 통합, 3D 통합, 팬 아웃 패키징, 내장 다이) : 2.5D 통합 세그먼트는 2024 년에 높은 ​​인터커넥트 밀도, 강화 된 대역폭 및 열 성능을 제공하여 고급 컴퓨팅 및 AI 애플리케이션에 이상적이라는 기능으로 인해 2024 년에 3 억 3,300 만 달러를 벌었습니다.
• 구성 요소 (논리 장치, 메모리 장치, RF 및 아날로그 IC 및 광자 장치) : 데이터 센터, Edge Computing 및 Advanced Consumer Electronics의 고성능 프로세서 및 AI 가속기에 대한 수요가 증가함에 따라 로직 장치 세그먼트는 2024 년에 시장의 45.13%를 차지했습니다.
• 물질별 (실리콘, 질화 갈륨 (Gan),실리콘 카바이드(SIC) 및 유리 개입) : 실리콘 세그먼트는 광범위한 가용성, 비용 효율성 및 잘 확립 된 제조 생태계로 인해 2032 년까지 7 억 7,240 만 달러에 도달 할 것으로 예상되어 대규모 이종 통합에 선호되는 재료가됩니다.
• 최종 사용 산업 (소비자 전자 공통, 통신, 자동차, 산업 IoT) : 소비자 전자 세그먼트는 2032 년에 46.65%의 시장을 보유하고 있으며, 스마트 폰, AR/VR 헤드셋 및 기능 및 에너지를 향상시키기위한 웨어러블과 같은 소형 고성능 장치에 대한 급격한 수요로 인해 기능 및 에너지가 강화되었습니다.

이기종 통합 시장지역 분석

지역을 기반으로 세계 시장은 북미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카 및 남미로 분류되었습니다.

아시아 태평양 이종 통합 시장 점유율은 2024 년 세계 시장에서 약 38.12%로 3 억 3,930 만 달러의 평가를 받았다. Asia Pacific은 팹 및 고급 포장 시설을 포함한 반도체 제조 인프라에 대한 상당한 투자로 인해 시장을 지배합니다.

이 지역의 강력한 정부 지원은 복합 반도체, 실리콘 광자, 센서 및 조립, 테스트, 마킹 및 포장 서비스를 포함하는 통합 생태계를 향상시킵니다. 이 포괄적 인 생태계는 혁신을 가속화하고 생산 리드 타임을 줄이며 제조 기능을 향상시킵니다.

또한, 상당한 자본 배치를 보유한 대규모 프로젝트는 다양한 고성능 컴퓨팅 및 AI 애플리케이션에서 수요 증가를 충족시키는 고급 이질적인 통합 솔루션을 제공하는 데 아시아 태평양의 리더십에 기여합니다.

북미는 예측 기간 동안 강력한 CAGR 5.48%로 크게 성장할 준비가되어 있습니다. 북미 이종 통합 산업의 성장은 혁신적인 포장 기술을 전문으로하는 주요 반도체 제조업체 및 고급 연구 기관의 집중에 의해 주도됩니다.

AI, 고성능 컴퓨팅 및 5G 인프라에 대한 상당한 투자로 인해 칩 성능을 향상시키고 전력 소비를 줄이며 복잡한 멀티 칩 구성을 가능하게하는 이질적인 통합에 대한 수요가 증가하고 있습니다.

이 잘 확립 된 생태계는 고급 통합 솔루션의 신속한 개발 및 상업화를 촉진하여 글로벌 반도체 산업의 주요 혁신가이자 리더로서 북미의 위치를 ​​강화합니다.

규제 프레임 워크

• 미국에서, 반도체 장비 및 재료 국제 (Semi) 및 Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)는 이종 통합을 조절하는 데 중요한 역할을합니다. Semi는 포장 및 통합 표준을 설정하는 반면 IEEE는 반도체 생태계 전반에 걸쳐 칩 렛 상호 운용성, 고급 포장 및 시스템 수준 설계를 지원하는 기술 표준을 개발합니다..
• 인도에서, 전자 정보 기술부 (Meity)는 정책을 수립하고 전자 제조 및 반도체 개발을 촉진함으로써 이종 통합을 규제합니다.

경쟁 환경

이기종 통합 시장의 주요 업체는 합병 및 인수, 전략적 파트너십 및 신제품 출시와 같은 전략을 적극적으로 활용하여 시장 성장을 주도하고 있습니다. 기업은 혁신 및 시장 범위를 향상시키기위한 인수 및 협업을 통해 기술 포트폴리오 및 제조 기능을 확장하고 있습니다.

또한, 그들은 경쟁력있는 위치를 강화하고 발전하는 산업 요구를 해결하기 위해 고급 솔루션과 차세대 포장 기술을 도입하고 있습니다.

• 2023 년 7 월, Applied Materials는 고급 재료 및 시스템을 도입하여 Chipmakers가 2.5D 및 3D 패키징에 대한 하이브리드 본딩 및 실리콘 VIA를 사용하여 Chiplet을 통합 할 수 있도록하는 고급 재료 및 시스템을 도입했습니다. 이 이질적인 통합 솔루션은 2D 스케일링 한도를 다루고 칩 성능, 전력 효율, 크기 및 마켓 투 마켓을 향상시킵니다. Applied Materials는 차세대 반도체 혁신을 지원하는 포괄적 인 칩 제작 기술의 선도적 인 공급 업체로 남아 있습니다.

이기종 통합 시장의 주요 회사 목록 :

• 대만 반도체 제조 회사 제한
• 삼성
• 인텔 코퍼레이션
• ASE
• 응용 재료, Inc
• EV 그룹 (EVG)
• 암 코르 기술
• JCET 그룹
• 남자 이름
• 스카이 워터 기술
• NXP 반도체
• 아날로그 장치, Inc.
• Kyocera Corporation
• 마이크로 스
• Etron Technology, Inc.

최근 개발 (파트너십/제품 출시)

• 2024 년 2 월, Cadence와 Intel Foundry는 파트너십 파트너십을 통해 EMIB (Multi-Die Interconnect Bridge) 기술을 사용하여 통합 고급 포장 흐름을 개발하여 HPC, AI 및 모바일 애플리케이션을위한 이종 멀티 치프 (LET) 설계를 간소화했습니다. 이 협업은 시스템 수준 계획에서 물리적 사인 오프로 완벽하게 전환하여 설계주기를 줄일 수 있습니다. 이 흐름은 Cadence의 포괄적 인 도구를 배치, 라우팅, 분석, 검증 및 열 사인 오프로 통합하여 복잡한 멀티 디에 패키징의 효율성 향상을 통합합니다.
• 2023 년 1 월NXP 반도체는 I.MX 95 패밀리를 발표했으며, 멀티 코어 고성능 컴퓨팅, ARM Mali 구동 3D 그래픽 및 통합 EIQ 중성자 NPU를 특징으로합니다. 이 이질적인 통합은 자동차, 산업 및 IoT 에지 애플리케이션을위한 고급 머신 러닝, 실시간 안전 및 고속 연결을 가능하게하여 자동차 ASIL B 및 산업 SIL-2 안전 표준을 준수하는 것을 지원합니다.