보고서 요약(국문)
개요
글로벌 반도체 센서 시장은 2022년 82억 달러 규모에 도달했으며, 2023년부터 2030년까지 연평균 8.4%의 성장률을 기록하며 2030년에는 105억 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
반도체 센서 기술의 지속적인 발전으로 효율적이고 비용 효율적인 센서 개발이 가능해졌습니다. 다양한 분야에서 반도체 센서의 활용도가 높아지고 있으며, 센서의 소형화로 스마트폰, IoT 기기, 웨어러블 기기 등에 널리 사용되고 있습니다. 또한 센서의 대량 생산으로 제조 비용이 절감되고 있습니다.
예를 들어, 2023년 1월 26일 Allegro MicroSystems, Inc.는 Allegro와 Sanken Electric Co., Ltd.가 공동 소유한 Polar Semiconductor가 One Equity Partners의 계열사로부터 1억 5천만 달러의 지분 투자를 받을 것이라고 발표했습니다. 이 투자는 Polar의 미네소타주 블루밍턴 제조 시설에서 200mm 센서 및 고전압 전력 웨이퍼 생산 능력을 확장하는 데 사용될 예정입니다.
2022년 북미는 전 세계 시장의 4분의 1 이상을 차지할 것으로 예상됩니다. 북미는 노트북, 스마트폰, 태블릿, 웨어러블 기기와 같은 전자 제품의 주요 소비자입니다. 소비자 전자 제품이 지속적으로 성장하고 더욱 발전된 기능을 갖추게 됨에 따라 반도체 센서에 대한 수요도 증가하고 있습니다. 북미에서는 IIoT 및 인더스트리 4.0 기술의 도입이 증가하고 있습니다.
동향
인더스트리 4.0 도입
인더스트리 4.0은 다양한 산업에 디지털 기술이 통합되는 것을 특징으로 하는 4차 산업혁명을 의미합니다. 반도체 센서는 실시간 데이터 수집, 모니터링 및 제어를 가능하게 함으로써 이러한 변화에 중추적인 역할을 합니다. 더 많은 산업 분야에서 인더스트리 4.0 기술을 도입함에 따라 반도체 센서에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 반도체 센서는 장비 모니터링, 제품 품질 보장 및 제조 공정 최적화에 필요한 데이터를 제공합니다.
예를 들어, 2022년 2월 3일 나렌드라 모디 총리가 이끄는 인도 정부는 인도를 세계적인 전자 시스템 설계 및 생산 중심지로 만들고자 했습니다. 이러한 접근 방식은 칩셋과 같은 핵심 부품 생산 및 글로벌 전자 산업 경쟁력 강화를 위한 다양한 활동을 필요로 합니다.
그러나 이러한 부품 제조는 복잡한 공정, 상당한 자본 투자, 높은 위험, 그리고 긴 개발 및 투자 회수 기간을 수반합니다. 또한 반도체 및 디스플레이 기술은 빠르게 발전하고 있어 역동적인 분야입니다.
정부의 적극적인 지원
정부는 국제 마케팅 지원, 무역 협정 참여, 수출 인센티브 제공 등을 통해 반도체 센서 수출을 적극적으로 장려할 수 있으며, 이는 시장 점유율과 매출을 크게 확대할 수 있습니다. 정부는 제품 품질과 안전을 보장하기 위해 반도체 센서에 대한 규제 체계와 표준을 수립합니다. 명확한 규정은 소비자 신뢰와 글로벌 시장 수용도를 높일 수 있습니다.
예를 들어, 2023년 5월 31일에 발표된 이 계획은 2023년 6월 1일부터 시행될 예정이며, 인도의 반도체 및 디스플레이 제조 생태계에 대한 투자를 유치하는 것을 목표로 합니다. 인도 반도체 미션(India Semiconductor Mission)은 이 계획을 감독하고 관리하며, 시행을 담당하는 지정된 핵심 기관 역할을 수행합니다. 수정된 프로그램에 따라, 자격을 갖춘 기업, 컨소시엄 및 합작 투자 회사는 인도에 반도체 팹 및 디스플레이 팹을 설립하는 데 드는 프로젝트 비용의 50%에 해당하는 재정적 인센티브를 받을 수 있으며, 이 인센티브는 성숙 단계의 노드를 포함한 모든 단계의 프로젝트에 적용됩니다.
사물인터넷(IoT) 기술 도입
반도체 센서는 실제 환경에서 데이터를 감지하고 수집하는 기능을 제공함으로써 사물인터넷(IoT) 구현에 중요한 역할을 합니다. IoT 네트워크가 확장됨에 따라 센서 데이터의 보안과 개인정보 보호가 중요해집니다. 보안 기능, 암호화 및 인증 메커니즘을 갖춘 반도체 센서는 데이터 무결성과 사용자 개인정보 보호에 도움이 됩니다. 비용 효율적인 센서 솔루션이며 IoT 분야에서 주로 대규모 배포에 초점을 맞추고 있습니다.
예를 들어, 2023년 5월 30일, 미국에 본사를 둔 IoT 솔루션 개발업체인 iMatrix Systems는 농업, 식품 저장, 제약 및 운송 모니터링을 포함한 다양한 산업 분야에서 사용할 수 있는 새로운 온도 및 습도 센서 제품군을 공개했습니다. NEO 시리즈 센서는 -40°C에서 125°C 사이의 온도와 0%에서 100% 사이의 상대 습도를 측정할 수 있습니다.
시간 경과에 따른 드리프트 및 잠재적 오류
반도체 센서는 온도 변화에 민감하여 정확도에 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 한계를 완화하기 위해 교정 및 보정 기술이 필요한 경우가 많습니다. 일부 반도체 센서는 작동 범위가 제한적이기 때문에 지정된 범위를 벗어나거나 가혹한 조건에서 측정하는 데 적합하지 않을 수 있습니다. 반도체 센서의 출력 측정값은 시간이 지남에 따라 드리프트로 인해 점진적으로 변할 수 있습니다.
이온화 방사선은 반도체 센서에 심각한 손상을 줄 수 있으며, 방사선에 노출된 환경에서 센서의 작동 방식에 영향을 미칩니다. 반도체 센서는 전력 소모를 최소화하도록 설계할 수 있지만, 특히 배터리 구동 장치의 경우 더욱 에너지 효율적인 옵션이 필요한 경우가 있습니다. 일부 반도체 센서는 목표 매개변수 외의 환경 요인에 대한 교차 민감도를 보여 측정 오류가 발생할 가능성이 있습니다.
세분화 분석
글로벌 반도체 센서 시장은 유형, 재료, 기술, 응용 분야 및 지역별로 세분화됩니다.
온도 반도체 센서 제조
2022년에는 온도 센서가 전 세계 시장의 약 3분의 1을 차지하며 가장 큰 비중을 차지할 것으로 예상됩니다. 온도 반도체 센서 제조 공정에는 높은 품질과 장치의 신뢰성이 요구됩니다. 반도체 소자가 점점 소형화됨에 따라 반도체 장비 및 기기 내부의 좁은 공간에 장착할 수 있는 소형 온도 센서에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 시장의 전반적인 성장은 다양한 반도체 관련 부품에 대한 수요 증가로 이어집니다.
예를 들어, 2023년 9월 27일 Accelovant는 진공 상태의 반도체 공정 챔버 내부에서 사용하도록 설계된 광섬유 온도 센서인 Vacuum Series를 출시했습니다. 이 센서는 -95°C에서 450°C에 이르는 범위에서 정밀하고 안정적인 온도 측정이 가능하며 RF, 진공 및 다양한 공정 조건에 대한 내성을 갖추고 있습니다. Accelovant의 특허받은 크리스토늄(Kristonium) 소재를 활용한 이 센서는 기존 장치에 비해 향상된 측정 정밀도를 제공합니다.
지리적 시장 점유율
아시아 태평양 지역의 가전제품 수요 증가
아시아 태평양 지역은 전 세계 반도체 센서 시장의 3분의 1 이상을 차지하는 지배적인 지역입니다. 이 지역에는 센서 기술에 중점을 둔 여러 주요 제조업체, 연구 기관 및 대학이 있습니다. 이 지역 정부는 반도체 센서를 지원하고 센서 기술 연구 개발을 장려하기 위한 다양한 정책을 시행하고 있습니다. 스마트폰, 웨어러블 기기 및 가전제품과 같은 소비자 기기에 대한 수요가 이 지역 전반에 걸쳐 높습니다.
아시아 태평양 지역 예를 들어, 2022년 7월 20일 소니 반도체 솔루션즈(Sony Semiconductor Solutions Corporation)는 보안 카메라용 1/3형 CMOS 이미지 센서인 IMX675의 출시를 발표했습니다. 이 이미지 센서는 약 5.12 메가픽셀을 제공하며, 캡처된 이미지 전체의 풀픽셀 출력과 특정 관심 영역의 고속 출력을 동시에 제공합니다.
경쟁 환경
시장의 주요 글로벌 업체로는 텍사스 인스트루먼트(Texas Instruments Inc.), 아날로그 디바이스(Analog Devices, Inc.), ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics), 인피니언 테크놀로지스(Infineon Technologies AG), 브로드컴(Broadcom Inc.), 보쉬 센서텍(Bosch Sensortec GmbH), 센시리온(Sensirion AG), 옴론(Omron Corporation), NXP 반도체(NXP Semiconductor N.V.), 허니웰 인터내셔널(Honeywell International Inc.) 등이 있습니다.
코로나19 영향 분석
코로나19 팬데믹은 전 세계 공급망을 교란시켜 센서를 포함한 주요 반도체 부품의 부족 현상을 초래했습니다. 공장 폐쇄, 봉쇄 조치, 운송 차질은 센서 생산 및 공급에 영향을 미쳤습니다. 팬데믹으로 인해 건강 모니터링 기기에 사용되는 센서 수요가 증가했습니다. 예를 들어, 체온계, 맥박 산소 측정기, 호흡률 센서는 COVID-19 증상 모니터링 및 환자 안전 확보에 필수적인 요소가 되었습니다.
팬데믹 기간 동안 원격 모니터링 솔루션에 대한 수요가 급증했습니다. IoT 기기의 센서를 통해 장비, 인프라 및 환경을 원격으로 모니터링할 수 있게 되어 현장 방문 필요성이 줄어들었습니다. 자동차 산업은 팬데믹으로 인해 어려움을 겪었습니다. 차량 판매가 일시적으로 감소하면서 자동차 센서 생산에 차질이 생겼습니다. 그러나 팬데믹으로 인해 자율 주행 차량과 스마트 교통 솔루션에 대한 관심이 높아지면서 특정 유형의 센서 수요가 증가했습니다.
AI의 영향
AI 알고리즘은 센서 데이터를 더욱 효율적이고 정확하게 처리하고, 노이즈를 제거하고, 패턴을 감지하고, 센서 판독값의 이상 징후를 식별하여 데이터 품질과 신뢰성을 향상시킬 수 있습니다. AI는 센서 데이터를 분석하여 장비 또는 기기에 유지 보수가 필요한 시기를 예측할 수 있습니다. 센서 출력에서 마모 또는 오작동 징후를 모니터링하여 AI는 유지 보수 일정을 사전에 계획함으로써 가동 중지 시간과 유지 보수 비용을 줄일 수 있습니다.
AI는 데이터 추세를 분석하여 센서 오류 또는 고장을 감지할 수 있습니다. 센서에서 비정상적인 판독값이 나오기 시작하면 AI는 경고를 발생시키거나 백업 센서로 전환하여 시스템 기능을 유지할 수 있습니다. AI는 여러 센서의 데이터를 통합하여 보다 포괄적인 환경 모니터링이나 상황 인식 기반 의사 결정을 가능하게 합니다. 센서 융합은 자율 주행 차량, 로봇 공학, 스마트 시티와 같은 애플리케이션을 향상시킬 수 있습니다.
예를 들어, 2023년 9월 29일 Syntiant Corp.와 GlobalSense는 자동차 산업의 차량 안전 및 보안을 강화하기 위해 설계된 클라우드 기반의 상시 작동 딥러닝 솔루션을 발표했습니다. 이 솔루션은 오디오 이벤트 감지(AED) 및 예측 유지 보수 기능을 활용하며, 클라우드 서비스에 의존하지 않고 매우 정확한 이벤트 감지를 제공하여 전력 소비와 비용을 절감하는 것을 목표로 합니다.
러시아-우크라이나 전쟁의 영향
우크라이나에는 여러 반도체 제조업체와 공급업체가 있습니다. 이 분쟁으로 공급망이 교란되어 반도체 센서를 포함한 핵심 부품의 가용성에 영향을 미칠 수 있습니다. 우크라이나 공급업체에 의존하는 기업은 지연이나 부족 현상을 겪을 수 있습니다. 러시아와 우크라이나 간의 분쟁과 같은 지정학적 긴장으로 인해 세계 경제의 불확실성이 커질 수 있습니다.
연구 개발 투자 및 수행에 대한 기업의 결정이 더욱 신중해질 수 있으며, 이는 센서 기술의 발전과 활용에 영향을 미칠 수 있습니다. 우크라이나는 에너지 공급망, 특히 천연가스 수송에서 중요한 역할을 합니다. 에너지 관련 차질은 반도체 제조 시설 운영에 영향을 미쳐 센서 생산에 잠재적으로 악영향을 미칠 수 있습니다. 지정학적 갈등은 원자재 가격 변동성을 초래하고 센서 생산 비용에 영향을 주어 시장 가격 변동으로 이어질 수 있습니다.
유형별
• 온도 센서
• 압력 센서
• 모션 센서
• 이미지 센서
• 기타
재질별
• 탄소 나노튜브
• 그래핀
기술별
• CMOS
• MCMOS
• 나노기술
응용 분야별
• 산업 자동화
• 가전제품
• 항공우주 및 방위 산업
• 의료
• 자동차
• 기타
지역별
• 북미
o 미국
o 캐나다
o 멕시코
• 유럽
o 독일
o 영국
o 프랑스
o 이탈리아
o 러시아
o 기타 유럽
• 남미
o 브라질
o 아르헨티나
o 기타 남미
• 아시아 태평양
o 중국
o 인도
o 일본
o 호주
o 기타 아시아 태평양
• 중동 및 아프리카
주요 개발 사항
• 2022년 3월, 센소릭스는 수소화물 및 염화수소 센서 제품군을 확장하여 위험 가스 사용으로 직원과 기업 모두에 잠재적 위험이 있는 반도체 제조 산업의 안전 및 모니터링을 개선하는 데 기여하고자 합니다. 이러한 센서의 추가로 독성 및 위험 가스를 낮은 농도에서도 높은 감도, 빠른 응답 시간 및 우수한 선택성으로 감지할 수 있습니다.
• 2023년 7월, Arm이 주도하고 Arduino, Cadence, Cornell University 등 여러 파트너가 지원하는 반도체 교육 연합(Semiconductor Education Alliance)은 반도체 산업 인력의 증가하는 과제를 해결하기 위해 설립되었습니다. 이 연합은 산업계, 학계 및 정부 이해관계자 간의 협력을 통해 인재를 발굴하고 기존 인력의 역량을 강화하는 데 중점을 두고 있습니다.
• 2023년 5월, rFpro는 Sony Semiconductor Solutions Corporation과 협력하여 ADAS 및 자율 주행 차량용 인지 시스템의 신속한 개발을 위해 rFpro 소프트웨어에 통합되는 고정밀 센서 모델을 개발했습니다. Sony의 센서 모델을 시뮬레이션 기술에 통합함으로써 센서 개발 주기 동안 물리적 데이터 수집의 필요성을 줄이는 것을 목표로 합니다.
보고서 구매 이유:
• 유형, 재료, 기술, 응용 분야 및 지역별 글로벌 반도체 센서 시장 세분화를 시각화하고 주요 상업 자산 및 플레이어를 파악하기 위함입니다.
• 트렌드 분석 및 공동 개발을 통해 상업적 기회를 파악합니다.
• 모든 세그먼트를 포함한 반도체 센서 시장 수준의 다양한 데이터가 담긴 엑셀 데이터 시트를 제공합니다.
• 심층적인 질적 인터뷰와 연구를 바탕으로 종합적인 분석 결과를 담은 PDF 보고서를 제공합니다.
• 주요 업체들의 핵심 제품을 모두 포함하는 제품 맵핑 자료를 엑셀 파일로 제공합니다.
글로벌 반도체 센서 시장 보고서는 약 69개의 표, 71개의 그림, 202페이지 분량입니다.
주요 독자층 (2023년 기준)
• 제조업체/구매자
• 산업 투자자/투자은행
• 시장 조사 전문가
• 신흥 기업