글로벌 아날로그 집적 회로 시장 – 2023-2030
개요
글로벌 아날로그 집적 회로(IC) 시장은 2022년 886억 달러 규모에 달했으며, 2023년부터 2030년까지 연평균 7.4%의 성장률을 기록하며 2030년에는 1,302억 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
아날로그 IC는 전력 관리 및 에너지 효율 애플리케이션에 사용되며, 에너지 절약 및 지속 가능성에 대한 관심이 높아짐에 따라 전력 사용 최적화를 위한 IC 수요가 증가하고 있습니다. 소비자 가전 제품 수요 증가는 스마트폰 및 스마트 가전과 같은 제품에 자주 사용되는 아날로그 집적 회로(IC)에 대한 수요를 견인하고 있습니다.
5G 기술 투자 증가는 인터넷 보급률과 데이터 전송 속도를 크게 향상시켰습니다. GSMA는 2025년까지 전 세계 인구의 3분의 1이 5G 네트워크의 혜택을 받을 것으로 예측합니다. 스마트폰 배터리 효율성과 효율적인 전력 사용은 5G 무선 셀룰러 네트워크에서 전력 관리를 위한 아날로그 IC의 확장에 기여하는 주요 요소로 부상했습니다.
북미 지역은 예측 기간 동안 매우 빠른 속도로 성장하여 2022년에는 전 세계 집적 회로 시장의 약 4분의 1을 차지할 것으로 예상됩니다. 캘리포니아의 실리콘 밸리, 보스턴-캠브리지 기술 클러스터 등 수많은 기술 및 혁신 허브가 북미에 위치해 있어 반도체 연구 개발에 대한 대규모 투자를 유치하고 있으며, 그 결과 최첨단 아날로그 집적 회로(IC)가 생산되고 있습니다.
주요 동향
스마트폰 보급 확대
스마트폰에서 카메라 화질 향상, 증강 현실(AR), 가상 현실, 향상된 오디오 기능 등 고급 기능에 대한 수요가 증가하고 있으며, 이러한 기능은 아날로그 IC를 통해 구현되므로 더욱 발전된 IC에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 전력 관리 및 소비를 최적화할 수 있는 아날로그 IC는 스마트폰의 주요 판매 포인트인 배터리 수명 연장에 기여합니다.
예를 들어, 에너지 효율적인 스마트 시스템용 아날로그 및 전력 관리 집적 회로 제조업체인 Halo Microelectronics는 2023년 8월 31일에 I2C 제어 방식의 단일 셀 배터리 충전기인 HL7095를 공개했습니다. 이 고급 리튬 이온 배터리 충전기는 두 개의 LDO를 탑재하고 있으며, 전력 FET, 전력 경로 관리 및 역방향 부스트 기능을 갖추고 있습니다. 웨어러블 기기, 스마트폰, 태블릿, 보조 배터리 및 기타 휴대용 전자 기기를 포함한 다양한 애플리케이션에 적합하도록 설계되었습니다.
기술 발전의 가속화
반도체 제조 기술의 발전으로 단일 칩에 더 많은 부품을 통합할 수 있게 되어 더 작고, 전력 효율이 높으며, 비용 효율적인 아날로그 IC를 구현할 수 있게 되었습니다. 배터리 구동 장치에 대한 수요가 증가함에 따라 배터리 수명을 늘리기 위해 아날로그 IC의 전력 효율을 더욱 향상시키려는 노력이 지속되고 있습니다. 양자 컴퓨팅 및 광자 회로와 같은 신흥 기술의 발전은 아날로그 IC 개발에 새로운 기회를 제공할 수 있습니다.
예를 들어, 2022년 6월 23일 호주의 양자 컴퓨팅 제조업체인 실리콘 퀀텀 컴퓨팅(SQC)은 원자 규모로 제조된 세계 최초의 집적 회로를 발표하며 획기적인 성과를 거두었습니다. 이 원자 규모 집적 회로는 아날로그 양자 프로세서 역할을 하며 예정보다 2년 앞당겨 개발되었습니다. SQC는 이 회로를 통해 분자의 양자 상태를 정확하게 모델링할 수 있게 되었으며, 양자 시스템 모델링에 대한 자사 기술의 유효성을 입증했습니다.
기업 간 협력 증가
서로 다른 전문 분야를 가진 기업들이 협력하면 더욱 포괄적인 솔루션을 만들 수 있습니다. 예를 들어, 한 기업은 저전력 설계에 뛰어나고 다른 기업은 고성능 아날로그 회로에 특화되어 있을 수 있습니다. 협력을 통해 이러한 강점을 하나의 제품으로 결합할 수 있습니다. 아날로그 IC는 특히 의료 기기나 자동차와 같은 안전에 중요한 응용 분야에서 엄격한 규제 기준을 충족해야 하는 경우가 많습니다. 협력은 기업들이 이러한 규제를 더욱 효과적으로 준수하는 데 도움이 될 수 있습니다.
예를 들어, 2022년 5월 21일, 도시바 전자 디바이스 & 스토리지 주식회사와 일본 반도체 주식회사는 자동차 애플리케이션용 임베디드 비휘발성 메모리(eNVM)를 탑재한 다목적 아날로그 플랫폼을 공동 개발했습니다. 0.13 마이크론 세대 기반의 이 플랫폼은 아날로그 집적 회로와 eNVM을 단일 칩에 결합합니다. 정격 전압, 성능, 신뢰성 및 비용과 관련된 요구 사항을 충족하는 자동차 아날로그 회로에 최적화된 다양한 공정 및 디바이스를 제공합니다.
복잡한 구조 및 높은 제조 비용
아날로그 회로는 특히 정밀한 아날로그 기능을 다룰 때 복잡해질 수 있으며, 이러한 복잡성으로 인해 설계 및 제조 비용이 증가할 수 있습니다. 아날로그 회로는 디지털 회로에 비해 제조 공정 변동에 더 민감한 경우가 많습니다. 부품 값이나 제조 공차의 작은 변화도 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. 아날로그 회로는 잡음, 간섭 및 전원 전압 변동에 취약합니다.
아날로그 신호는 저항, 정전 용량 및 인덕턴스와 같은 요소로 인해 전선과 부품을 통과하면서 품질이 저하될 수 있습니다. 신호 손실을 보상하기 위해 신호 컨디셔닝이 필요할 수 있습니다. 아날로그 회로는 수행할 수 있는 기능의 복잡성 측면에서 한계가 있습니다. 복잡한 디지털 처리 작업은 디지털 IC에 더 적합합니다. 저항이나 커패시터와 같은 아날로그 부품은 시간이 지남에 따라 열화되어 회로 성능과 신뢰성에 영향을 미칠 수 있습니다.
세분화 분석
글로벌 아날로그 집적 회로 시장은 제품, 응용 분야, 최종 사용자 및 지역별로 세분화됩니다.
범용 집적 회로의 개발 및 발전
2022년에는 범용 IC가 전 세계 시장의 약 3분의 1을 차지하며 시장을 주도할 것으로 예상됩니다. 에너지 효율이 높고 성능이 향상된 집적 회로의 개발은 반도체 제조 공정의 발전과 광범위한 응용 분야 확대로 이어졌습니다. 범용 집적 회로는 가전제품 및 자동차 시스템 등 다양한 분야에 응용되기 때문에 수요가 증가하고 있습니다.
예를 들어, 2023년 3월 20일 텍사스 인스트루먼트(TI)는 업계 최초의 독립형 능동 전자기 간섭(EMI) 필터 집적 회로(IC)를 출시했습니다. 이 IC를 통해 엔지니어는 EMI 규제 표준을 충족하면서 더 작고 가벼운 EMI 필터를 구현할 수 있으며, AC 전력 시스템에서 100kHz~3MHz 주파수 대역의 공통 모드 EMI를 최대 30dB까지 감지하고 제거할 수 있습니다.
지리적 시장 침투
아시아 태평양 지역 정부 투자 증가
아시아 태평양 지역은 전 세계 아날로그 집적 회로 시장에서 가장 빠르게 성장하는 지역이자 가장 지배적인 지역으로, 시장의 3분의 1 이상을 차지하고 있습니다. 아시아 태평양 지역은 전 세계 아날로그 집적 회로 시장에서 가장 큰 지역 중 하나이며, 특히 중국과 인도는 크게 성장하고 있는 아시아 태평양 자동차 시장을 주도하고 있습니다. 아날로그 IC는 첨단 운전자 보조 시스템, 차량용 엔터테인먼트 시스템, 엔진 제어 장치에 필수적입니다. 이 지역의 일부 정부는 반도체 제조에 막대한 투자를 하고 있으며, 이를 적극적으로 장려하고 있습니다.
예를 들어, 2023년 9월 5일 중국에서는 반도체 산업 지원을 위해 400억 달러를 모금하는 것을 목표로 하는 대규모 국가 지원 투자 펀드가 출범할 예정입니다. 이 프로그램은 미국을 비롯한 전 세계 국가들과의 기술 격차를 줄이기 위한 중국의 더 큰 계획의 일환입니다. 이 펀드는 흔히 ‘빅 펀드’로 불리는 중국 집적회로 산업 투자 펀드(China Integrated Circuit Industry Investment Fund)가 설립한 세 개의 펀드 중 가장 큰 규모가 될 것으로 예상됩니다.
경쟁 환경
시장의 주요 글로벌 기업으로는 삼성, 인텔, 퀄컴, 텍사스 인스트루먼트, SK하이닉스, 엔비디아, 아바고, 마이크론, AMI 반도체, 도시바 전자기기 및 스토리지 등이 있습니다.
코로나19 영향 분석
코로나19 팬데믹은 전 세계 공급망을 교란시켜 아날로그 IC를 포함한 전자 부품의 생산 및 공급에 영향을 미쳤습니다. 많은 반도체 제조 시설이 일시적으로 폐쇄되거나 생산 능력이 감소하면서 공급 부족 현상이 발생했습니다. 봉쇄 조치와 원격 근무/학습으로 인해 노트북, 태블릿, 게임 콘솔 등 소비자 가전제품 수요가 급증했고, 이로 인해 이러한 기기에 사용되는 아날로그 IC에 대한 수요도 증가했습니다.
팬데믹은 특정 유형의 IC에 대한 수요 증가로도 이어졌습니다. 원격 근무와 온라인 활동으로의 전환으로 노트북, 태블릿 및 기타 기기에 대한 수요가 급증하면서 이러한 제품에 사용되는 IC에 대한 수요가 증가했습니다. 반면 자동차 산업과 같이 팬데믹으로 가장 큰 타격을 입은 산업에 사용되는 IC에 대한 수요는 감소했습니다. 자동차 생산이 둔화되면서 자동차용 IC에 대한 수요가 감소했습니다.
팬데믹은 반도체 공급망의 취약성을 부각시켰고, 기업들은 공급망 복원력에 투자하고 반도체 제조를 국내로 이전하는 것을 고려하게 되었습니다. 아날로그 IC는 다양한 산업 자동화 및 제어 시스템에 사용됩니다. 팬데믹은 제조와 같은 산업에서 디지털 전환 노력을 가속화했고, 이로 인해 이러한 응용 분야에서 아날로그 IC에 대한 수요가 증가했습니다.
AI의 영향
AI는 아날로그 IC 설계 최적화를 지원할 수 있습니다. AI 알고리즘은 기존 방식보다 훨씬 효율적으로 방대한 설계 공간을 탐색할 수 있어 성능 향상, 전력 소비 감소, 소형화를 가능하게 합니다. 이는 전력 효율성과 소형화가 중요한 IoT 기기, 웨어러블 기기, 스마트폰과 같은 애플리케이션에 특히 유용합니다. IC 설계에 필수적인 전자 설계 자동화(EDA) 도구는 AI 기반 기능을 점점 더 많이 통합하고 있습니다.
아날로그 회로는 지속적인 특성으로 인해 테스트 및 검증이 매우 어렵습니다. AI는 다양한 시나리오를 시뮬레이션하고 잠재적인 문제를 식별하여 이 프로세스를 자동화하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 머신 러닝 알고리즘은 테스트 데이터를 더욱 효과적으로 분석하여 아날로그 IC의 신뢰성을 향상시킬 수 있습니다. AI는 아날로그 IC에 자체 보정 메커니즘을 구현할 수 있으며, 이러한 IC는 자체 성능을 지속적으로 모니터링하고 노화 또는 환경 변화를 보정하기 위해 매개변수를 조정하여 장기적인 안정성과 정확성을 보장할 수 있습니다.
예를 들어, 2023년 9월 19일 SandBox Semiconductor는 공정 개발 플랫폼의 일부로 SandBox Studio AI라는 새로운 제품을 출시했습니다. 이 플랫폼은 물리 기반 AI 모델링을 사용하여 반도체 제조 공정 개발을 지원합니다. 반도체 산업에서 높은 수율과 신뢰성을 갖춘 첨단 칩 설계를 위한 제조 공정 최적화는 중요한 과제입니다.
러시아-우크라이나 전쟁의 영향
분쟁에 연루된 정부는 특정 기술이나 재료에 대한 수출 제한을 부과할 수 있으며, 이는 아날로그 IC 제조에 사용되는 핵심 부품의 공급에 영향을 미칠 수 있습니다. 스마트폰, 컴퓨터, 자동차 제조업체와 같은 전자 기기 조립 업체는 아날로그 IC의 적절한 공급 확보에 어려움을 겪을 수 있으며, 이는 생산 일정에 영향을 미칠 수 있습니다.
지정학적 사건으로 인한 환율 변동은 아날로그 IC의 수입 또는 수출 비용에 영향을 미쳐 가격 및 이윤에 영향을 미칠 수 있습니다. 해당 지역의 지속적인 불안정으로 인해 아날로그 IC 관련 연구 개발 프로젝트에 대한 투자가 줄어들 수 있습니다. 반도체 산업은 세계적으로 고도로 통합되어 있기 때문에 해당 지역의 혼란은 전체 공급망에 영향을 미칠 수 있습니다.
제품별
• 범용 IC
• 응용 분야별 IC
• 일반 컴퓨터
• 휴대폰
• 태블릿
• 셋톱박스
• 게임 콘솔
최종 사용자별
• 가전제품
• 자동차
• IT 및 통신
• 제조 및 자동화
• 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 8월, 인피니언 테크놀로지스는 고대역폭, 저핀 메모리 장치인 HYPERRAM™ 3.0을 출시하여 메모리 솔루션 포트폴리오를 확장했습니다. HYPERRAM 3.0은 새로운 16비트 확장 버전의 HyperBus 인터페이스를 특징으로 하며, 처리량을 800MBps로 두 배로 늘렸습니다. 이 메모리 솔루션은 비디오 버퍼링, 공장 자동화, AIoT 및 자동차 V2X(차량-사물 통신) 애플리케이션을 포함하여 추가 RAM 메모리가 필요한 애플리케이션에 적합합니다.
• 2022년 8월, 마이크로칩 테크놀로지는 Compute Express Link(CXL) 기반 스마트 메모리 컨트롤러인 SMC 2000 시리즈를 통해 직렬 연결 메모리 컨트롤러 포트폴리오를 확장했습니다. 이 컨트롤러를 통해 CPU, GPU 및 SoC는 CXL 인터페이스를 사용하여 DDR4 또는 DDR5 메모리를 연결할 수 있으며, 코어당 더 높은 메모리 대역폭과 메모리 용량을 제공하고 데이터 센터의 총 소유 비용(TCO)을 절감할 수 있습니다.
• 2022년 5월, 시놉시스와 아날로그 디바이스는 시놉시스의 Saber 시뮬레이션 도구에서 사용할 수 있는 DC/DC IC 및 마이크로모듈 레귤레이터용 모델 라이브러리를 제공하기 위해 협력했습니다. 이 협력을 통해 전기 자동차 및 항공 전자 장비를 포함한 다양한 산업 분야의 파워트레인 설계자는 정확하고 신속하게 다중 도메인 시뮬레이션을 수행할 수 있게 됩니다.
보고서 구매 이유:
• 제품, 애플리케이션, 최종 사용자 및 지역별 글로벌 아날로그 집적 회로 시장 세분화를 시각화하고 주요 상업 자산 및 주요 업체를 파악할 수 있습니다.
• 트렌드 분석 및 공동 개발을 통해 사업 기회를 발굴할 수 있습니다.
• 모든 세그먼트를 포함한 아날로그 집적 회로 시장 수준의 다양한 데이터가 담긴 엑셀 데이터 시트를 제공합니다.
• 심층적인 정성적 인터뷰와 연구를 바탕으로 한 종합적인 분석 결과를 담은 PDF 보고서를 제공합니다.
• 주요 업체들의 핵심 제품 정보를 담은 엑셀 파일 형태의 제품 맵핑 자료를 제공합니다.
글로벌 아날로그 집적 회로 시장 보고서는 약 61개의 표, 60개의 그림, 201페이지 분량으로 구성됩니다.
2023년 목표 고객층
• 제조업체/구매자
• 산업 투자자/투자 은행가
• 시장 조사 전문가
• 신흥 기업