절연체 시장의 실리콘

시장 정의

시장에는 절연체 구조에 계층화 된 실리콘을 사용하여 전자 부품의 성능, 에너지 효율 및 확장 성을 향상시키는 반도체 재료 및 기술이 포함됩니다. SOI 웨이퍼는 이산화 실리콘에 의해 주 기판으로부터 분리 된 얇은 실리콘 층을 가지며, 이는 원치 않는 정전 용량 및 전력 손실을 감소시킨다.

칩 제조업체, 파운드리 및 OEM은 SOI 기반 솔루션을 활용하여 특히 5G, IoT (인터넷), 자율 주행 차량 및 AI 가속기와 같은 까다로운 응용 프로그램을 개발하는 고성능 저전력 통합 회로를 개발합니다.

이러한 기술은 소비자 전자, 자동차 시스템, 데이터 센터, RF 통신 및 산업 자동화를 포함한 다양한 부문에서 응용 프로그램을 찾습니다.

절연체 시장의 실리콘개요

절연체 시장 규모에 대한 글로벌 실리콘은 2023 년에 1 억 3,380 만 달러로 평가되었으며 2024 년 1 억 4,700 만 달러에서 2031 년까지 5 억 8,300 만 달러로 성장할 것으로 예상되며, 예측 기간 동안 21.73%의 CAGR을 나타 냈습니다.

SOI (Silicon-on-Irsulator) 시장은 스마트 폰, 태블릿과 같은 고성능, 에너지 효율적인 소비자 전자 제품에 대한 수요가 급증함으로써 성장하고 있습니다.웨어러블저전력 소비와 고속 성능으로 인해 SOI 채택을 가속화하고 있습니다.

5G 네트워크 및 IoT 생태계의 전 세계적 확장으로 신뢰할 수있는 고주파 통신을 가능하게하는 SOI 기반 칩의 필요성이 높아지고 있습니다. 또한 자동차 부문에서 전기 자동차 및 자율 주행으로의 전환은 ADA 및 전력 시스템의 내구성과 효율성을 제공하는 SOI 반도체에 대한 수요를 불러 일으키고 있습니다.

절연체 산업에서 실리콘에서 운영되는 주요 회사는 Atomera, Globalwafers, Honeywell International Inc., NXP Semiconductors, Okmetic, Qorvo, Shanghai Simgui Technology, Shin-Etsu Chemical, Silicon Valley Microelectronics, Skyworks, Soitec, Stmicroelectronics, Sumco, Taiwan Semiconduc Manufacturing 및 Semiconduc Manukation. 반도체.

온칩 광자 및 통합 광학 기술에 대한 강조가 증가함에 따라 저렴한 고품질 SOI 재료에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 연구원과 소규모 기관이 저 볼륨으로 SOI 기판에 접근 할 수있는 최근의 발전은 진입 장벽을 제거하고 포토닉스의 혁신을 촉진하고 있습니다.

• 2024 년 4 월, Universitywafer는 새로운 220 NM 장치 층 Silicon-on-Irstrates (SOI) 기판을 출시하여 온칩 광자 연구에 혁명을 일으켰습니다. 이 기판을 통해 연구원들은 하나의 웨이퍼 또는 깍둑 썰기 한 조각만큼 구매할 수있게하여 특히 예산이 제한된 사람들에게는 고품질 SOI 재료가 광자 응용 분야에서 더 많은 액세스 할 수 있습니다.

주요 하이라이트 :

1. 절연체 시장 규모에 대한 실리콘은 2023 년 1 억 3,380 만 달러로 기록되었습니다.
2. 시장은 2024 년에서 2031 년까지 21.73%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
3. 아시아 태평양은 2023 년에 33.82%의 시장 점유율을 차지했으며 4 억 3,660 만 달러의 평가를 받았다.
4. RF SOI 세그먼트는 2023 년에 3 억 3,320 만 달러를 기록했다.
5. 200mm 세그먼트는 2031 년까지 3 억 3 천 5 백만 달러에이를 것으로 예상됩니다.
6. 본딩 SOI 세그먼트는 예측 기간 동안 강력한 CAGR 21.86%로 성장할 예정입니다.
7. RF FEM 제품 부문은 2031 년까지 29.94%의 최대 수익 지분을 확보 할 것으로 예상됩니다.
8. 소비자 전자 부문은 2031 년까지 1 억 4,610 만 달러에이를 것으로 예상됩니다.
9. 북미는 예측 기간 동안 22.29%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.

시장 드라이버

5G 및 IoT 네트워크의 확장

5G 인프라의 빠른 글로벌 배치와 IoT 장치 채택의 지수 상승은 고급 반도체 기술에 대한 수요를 주도하고 있습니다. 이 장치에는 더 높은 데이터 속도, 초저 대기 시간 및 효율적인 전력 소비 및 우수한 열 성능을 제공하여 지속적인 연결성을 지원하는 칩이 필요합니다.

RF-SOI (Radio Frequency Silicon-on-Irsulator)는이 공간에서 주요 인 에이 블러로 등장하여 기생 커패시턴스 감소, 개선 된 신호 분리 및 RF 구성 요소의 향상된 통합과 같은 장점을 제공합니다. 이러한 기능은 RF-SOI가 5G 기지국, 스마트 폰 및 스마트 IoT 센서와 같은 고주파 애플리케이션에 이상적이며 SOI 시장의 성장을 촉진합니다.

• 2024 년 7 월, SOITEC은 UMC와 파트너십을 확장하여 5G 응용 프로그램을 위해 개발 된 RF-SOI 기술을위한 최초의 3D IC 솔루션을 소개했습니다. 이를 통해 칩의 수직 스태킹을 가능하게하여 칩 크기를 45%이상 줄이면서 최적의 RF 성능을 유지하면서 5G 대역폭 요구를 충족시키기 위해 RF 구성 요소의 통합을 향상시킬 수 있습니다.

시장 도전

높은 생산 비용

SOI 웨이퍼의 제조에는 웨이퍼 본딩, 이온 이식 및 정밀 에칭과 같은 고급 기술이 필요하므로 공정이 기존의 실리콘 웨이퍼보다 훨씬 더 복잡합니다. 이러한 추가 단계는 자본 투자 및 운영 비용이 높아집니다.

결과적으로, SOI 기반 구성 요소의 단위당 전체 비용은 여전히 ​​높아져있어 특히 마진이 꽉 차는 제조업체들 사이에서 채택을 막을 수 있습니다. 이는 소비자 전자 제품 및 기타 대량의 비용에 민감한 시장에서 특히 어려운 일입니다. 생산 비용을 줄이는 것은 더 넓은 SOI 시장 침투의 핵심 장애물로 남아 있습니다.

이러한 과제를 해결하기 위해 회사는 프로세스 최적화 및 자동화 기술에 투자하여 제조 효율성을 향상시키고 폐기물을 줄일 수 있습니다. 파운드리 및 장비 공급 업체와의 협력은 또한 생산을 확장하고 단위당 비용을 낮추는 데 도움이 될 수 있습니다.

대안적이고 비용 효율적인 SOI 제작 방법을 개발하려는 R & D 노력의 증가는 또 다른 실행 가능한 전략입니다. 또한 전략적 파트너십 또는 합작 투자를 형성하면 재정적 부담을 공유하고 기술 이전을 가속화 할 수 있습니다.

시장 동향

SSROI 기술을 통한 RF 프론트 엔드 설계의 발전

절연체 시장의 실리콘은 5G 및 신흥 6G 기술의 요구를 충족시키기 위해 기판 수준의 혁신으로의 전환을 목격하고 있습니다. RF-SOI 기판의 향상은 RF 프론트 엔드 모듈의 더 나은 전력 처리, 신호 손실 감소 및 주파수 성능 향상을 가능하게합니다.

산소 삽입 및 에피 택셜 층과 같은 고급 재료 및 도핑 제어 기술은 저항 및 불순물 산란을 감소시키기 위해 채택된다. 이러한 혁신을 통해 장치 제조업체는 CMOS 스케일링을 발전시키면서 효율성과 신호 무결성을 높일 수 있습니다.

• 2025 년 2 월, Atomera Incorporated, Soitec 및 San Jose State University는 RF 장치 성능을 향상시키기 위해 새로운 RF-SOI 기판에 대한 공동 논문을 제시하기 위해 협력했습니다. 제안 된 SSROI (Super-Steep 역행 산소 삽입) 기판은 산소 삽입 실리콘 층 및 미공 대한 에피 택셜 실리콘 층을 통합하여 전통적인 RF-SOI의 붕소 확산 문제를 해결합니다.

절연체 시장 보고서 스냅 샷에 실리콘

분할	세부
웨이퍼 유형으로	RF SOI, 완전히 고갈 된 (FD SOI), 부분적으로 고갈 된 (PD SOI), Power Soi, 기타
웨이퍼 크기로	200mm, 300mm
기술 별	스마트 컷, 본딩 SOI, 레이어 전송 SOI
제품 별	RF FEM 제품, MEMS 장치, 전력 제품, 광학 통신, 이미지 감지, 기타
최종 사용 산업	소비자 전자 장치, 자동차, IT 및 통신, 산업, 항공 우주 및 방어, 기타
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

• 웨이퍼 유형 (RF SOI, 완전히 고갈 된 (FD SOI), 부분 고갈 (PD SOI), Power SOI, 기타) : RF SOI 세그먼트는 5G 스마트 폰 및 IOT 장치에서 고성능 RF 프론트 엔드 모듈에 대한 수요가 증가함에 따라 2023 년에 3 억 3,300 만 달러를 벌었습니다.
• 웨이퍼 크기 (200mm, 300mm) : 200mm 세그먼트는 2023 년에 시장의 54.14%를 보유하고 있으며, 이는 비용 효율성과 확립 된 RF 및 전력 장치 제조에서 광범위한 사용으로 인해 시장의 54.14%를 유지했습니다.
• 기술 (Smart Cut, Bonding SOI, Layer Transfer SOI) : SMART 컷 세그먼트는 SOI 웨이퍼 생산에서 높은 정밀도, 확장 성 및 낮은 재료 낭비로 인해 2031 년까지 2 억 4,443 만 달러에 도달 할 것으로 예상됩니다.
• 제품 (RF FEM 제품, MEMS 장치, 전력 제품, 광학 통신, 이미지 감지, 기타) : RF FEM 제품 부문은 2023 년에 스마트 폰 및 무선 통신 장치에서 RF 구성 요소의 통합이 증가함에 따라 시장의 29.90%를 보유하고 있습니다.
• 최종 사용 산업 (소비자 전자, 자동차, IT 및 통신, 산업, 항공 우주 및 방어, 기타) : 소비자 전자 세그먼트는 2023 년에 모바일 장치, 웨어러블 및 고성능 소비자 가구에서 SOI 기술의 사용이 증가함에 따라 3,219 만 달러를 받았습니다.

절연체 시장의 실리콘지역 분석

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

절연체 시장의 아시아 태평양 실리콘은 2023 년에 약 33.82%의 시장 점유율을 보유하고 있으며 4 억 3,660 만 달러의 평가를 받았습니다. 아시아 태평양 지역은 반도체 제조 및 혁신의 주요 업체 인 대만, 일본 및 한국과 같은 국가 에서이 지역의 반도체 산업이 급격히 확대되어 세계 시장을 지배하고 있습니다.

5G, IoT 및 자동차 애플리케이션과 같은 고급 기술에 대한 수요가 증가함에 따라이 지역의 SOI 기질의 성장에 힘 입어 가고 있습니다. 또한 전공의 존재반도체연구 개발에 대한 강력한 투자와 함께 파운드리 및 기술 회사는 아시아 태평양의 시장 성장을 더욱 주도하고 있습니다.

또한 인도 정부는 미국, 유럽 연합, 일본 및 싱가포르와의 메모 (MOUS)를 시작하여 국제 협력을 강화하고, 기술 개발을 지원하며, 반도체 부문의 연구를 발전시켰다. 정부는 연구 개발을 촉진하는 데 중점을 둔 반도체 설계 및 제조 생태계 구축에 중점을두고 있습니다.

• 2025 년 1 월, 인도 정부는 총 92 억 달러의 총 지출로 Semicon India 프로그램을 승인하여 반도체를 개발하고 전국의 전시 제조 생태계를 개발했습니다.

북아메리카의 절연체 산업에 대한 실리콘은 강력한 CAGR 22.29%에서 크게 성장할 준비가되어 있습니다. 22.29%이 성장은 주로 반도체 혁신에 대한이 지역의 강조와 자동차, 원격 통신 및 소비자 전기 공학과 같은 고성능 응용 분야에서 SOI 웨이퍼에 대한 수요 증가에 의해 주도됩니다.

정부 이니셔티브는 고급 실리콘 웨이퍼의 현지 생산을 확립함으로써 지역 반도체 기능을 향상시키고 공급망 탄력성을 향상시키고 외부 출처에 대한 의존도를 줄입니다. 이것은 또한 반도체 산업의 혁신 및 기술 발전을 지원합니다. .

• 2024 년 7 월, 미국 상무부는 대만의 글로벌 워퍼들에게 최대 4 억 달러의 보조금을 수여 할 계획을 발표했습니다. 이 자금은 텍사스와 미주리 주에서 프로젝트를 지원하여 고급 반도체를위한 300mm 실리콘 웨이퍼의 최초의 미국 생산을 설립 할 것입니다. 또한 실리콘-온 절연체 웨이퍼의 국내 제조를 확장하여 국가의 반도체 공급망을 강화할 것입니다.

규제 프레임 워크

• 미국에서, 상무부 (DOC)는 국내 제조를 촉진하기위한 정책을 구현하여 반도체 산업을 규제합니다. 또한 칩 생산을 지원하고 외국 공급 업체에 대한 의존성을 줄이기위한 자금 이니셔티브를 감독합니다. DOC는 반도체 기술과 관련된 수출 제어를 관리하는 데 중요한 역할을합니다.
• 영국에서, DBT (Department for Business and Trade)는 반도체 정책 및 산업 전략을 관리합니다. 투자를 유치하고 공급망 탄력성 지원에 중점을 둡니다.

경쟁 환경

시장 플레이어는 통신, 자동차 및 산업 응용 프로그램을 포함한 다양한 부문에서 SOI 웨이퍼에 대한 수요가 증가하는 수요를 충족시키기 위해 제조 기능을 확장하고 있습니다. 생산 능력 확대와 함께 RF 성능 및 전력 효율성을 향상시키기위한 경쟁은 SOI 시장의 경쟁력을 강조합니다.

차세대 모바일 통신, 자동차 혁신 및 최첨단 기술의 통합에 중점을 두어 업계 전반에 걸쳐 지속적인 협업 및 혁신을 주도하고 있습니다.

• 2024 년 12 월, Soitec과 GlobalFoundries는 9SW 플랫폼을 포함한 GF의 주요 RF-SOI 기술 플랫폼을위한 고급 300mm RF-SOI 기판을 제작하기위한 협업을 발표했습니다. 파트너십은 5G, 5G 조정, Wi-Fi 및 기타 스마트 모바일 장치 무선 주파수 프론트 엔드 모듈을 지원합니다. SOITEC의 RF-SOI 기판은 2025 년부터 프리미엄 스마트 폰 및 차세대 장치의 가용성으로 RF 성능, 전력 효율 및 확장 성을 향상시킬 것입니다.

절연체 시장 실리콘의 주요 회사 목록 :

• Atomera
• Globalwafers
• Honeywell International Inc.
• NXP 반도체
• okmetic
• Qorvo
• 상하이 심지 기술
• 신 에츠 화학 물질
• 실리콘 밸리 미세 전자 공학
• Skyworks 솔루션
• SOITEC
• stmicroelectronics
• sumco
• 대만 반도체 제조
• 타워 반도체

최근 개발 (M & A/신제품 출시)

• 2024 년 7 월, L & T 반도체 기술은 2,100 만 달러에 대한 Fabless Semiconductor Design Startup Siliconch 시스템의 100% 지분을 인수했습니다. L & T는 이러한 인수를 통해 Siliconch의 SOC IP 포트폴리오를 통합하여 Fabless 반도체 공간에서의 존재를 향상시키는 것을 목표로합니다.
• 2023 년 3 월MEMS, 센서, RF 및 전원 장치를위한 고급 실리콘 웨이퍼의 선도적 인 공급 업체 인 Okmetic은 200mm 결합 실리콘-상전기 (BSOI) 및 E-SOI 웨이퍼에 대한 TS 테라스 프리 SOI 기능을 출시했습니다. 새로운 기술은 웨이퍼 사용량을 최적화하고 장치 제조업체의 성능을 향상 시키도록 설계되었습니다.