SiC 반도체 전력 장치 시장 규모, 점유율, 성장 및 산업 분석, 유형별(다이오드 유형, 트랜지스터 유형) 애플리케이션별(자동차, 가전제품, 산업, 의료, 철도, 기타) 및 지역 통찰력 및 2034년 예측

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SIC 반도체 전원 장치 시장 개요

전 세계 SiC 반도체 전력 장치 시장은 2025년에 80억 9천만 달러였으며, 2034년까지 361억 6천만 달러에 도달하여 예측 기간 동안 CAGR 18.3%를 나타낼 것으로 예상됩니다.

효율적이고 컴팩트하며 성능이 뛰어난 전자 시스템으로 산업이 전환됨에 따라 SiC 반도체 전력 장치 및 소모품 시장이 탄력을 받고 있습니다. 실리콘 카바이드(SiC)는 더 높은 전압, 주파수 및 온도 때문에 기존 실리콘보다 점점 더 선호되고 있으며, 이에 따라 차세대 전력 전자 장치에 적합한 옵션이 되고 있습니다. 자동차(특히 전기 자동차), 재생 가능 에너지, 산업 자동화 등 주요 부문이 SiC 부품에 대한 수요를 주도하고 있습니다. 고속 충전소, 컴팩트한 전원 모듈, 에너지 효율적인 솔루션에 대한 수요로 인해 제조업체는 SiC 기반 장치에서 빠르게 혁신을 이루고 있습니다. 기존 소재와 달리 SiC는 열 전도성과 스위칭 성능이 뛰어나 장치 수명이 길어지고 전력 손실이 줄어듭니다. 전 세계적으로 지속 가능성과 전기화 계획을 고려할 때 SiC 전력 장치 시장은 신생 기업뿐만 아니라 기존 반도체 플레이어로부터 막대한 투자를 받고 있습니다.

러시아-우크라이나 전쟁의 영향

러시아-우크라이나 전쟁 중 발생한 공급 차질로 SiC 반도체 전력기기 시장 부정적 영향

러시아-우크라이나 전쟁은 특히 글로벌 공급망에 미치는 영향으로 인해 SiC 반도체 전력 장치 시장 점유율에 주목할만한 문제를 야기했습니다. 우크라이나는 반도체 제조에 필수적인 네온 가스의 중요한 공급업체입니다. 네온 공급 중단으로 인해 리드 타임이 길어지고 생산 지연과 함께 비용도 증가했습니다. 또한, 지정학적 불확실성으로 인해 수요 급증으로 인해 이미 압박을 받고 있는 탄화규소 웨이퍼, 희토류 원소 등 기타 원자재 조달에 대한 우려가 높아졌습니다. 비즈니스 연속성을 유지하기 위해 몇몇 반도체 회사는 공급업체 기반을 다양화하거나 특정 수직 통합 계획을 고려해야 했습니다. 경기 침체의 위협과는 거리가 멀지만 특히 EV 및 산업 자동화 분야에서 SiC 전력 장치에 대한 수요는 매우 강력하지만, 공급측 제약으로 인해 프로젝트 둔화 및 제품 출시 일정 연장이 발생하고 있습니다.

최신 트렌드

시장 성장을 주도하기 위해 EV 충전 인프라 및 에너지 저장 장치에 SiC 장치 통합 급증

시장에 영향을 미치는 새로운 추세는 SiC 반도체 장치를 고속 EV 충전소 및 에너지 저장 시스템에 대규모로 통합하는 것입니다. 국가들이 EV 인프라 시스템을 빠르게 확장함에 따라 DC 고속 충전기는 현재 에너지 손실을 억제하고 더 높은 전압 처리 기능을 강화하기 위해 SiC 다이오드와 트랜지스터를 사용하고 있습니다. 또한 SiC는 그리드 균형과 재생 가능 통합을 제공하는 소규모 에너지 저장 장치에 가장 적합한 열 경도를 제공합니다. 이제 제조업체는 이러한 요구 사항을 충족하기 위해 전도 손실이 낮고 스위칭 속도가 빠른 SiC MOSFET 개발을 목표로 삼고 있습니다. 이러한 추세에 따라 SiC는 틈새 소재에서 청정 에너지 전환의 핵심 기술로 이동하고 있습니다.

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SIC 반도체 전력 장치 시장 세분화

유형별

유형에 따라 글로벌 시장은 다이오드 유형, 트랜지스터 유형으로 분류될 수 있습니다.

• 다이오드 유형: SiC 다이오드, 특히 쇼트키 배리어 다이오드는 더 효율적이고 스위칭 손실이 더 낮습니다. 짧은 역회복 시간으로 인해 전원 공급 장치, 모터 드라이브 및 태양광 인버터에 이상적입니다. SiC 다이오드는 더 단순한 시스템 설계와 더 나은 열 방출을 제공함으로써 실리콘 다이오드를 능가합니다. 따라서 고주파 애플리케이션에 적합합니다. 열악한 환경에서도 높은 신뢰성을 가지며 컴팩트한 디자인으로 에너지 효율성을 향상시켰습니다. 따라서 전력 손실을 최소화하는 것이 가장 중요한 EV 충전소 및 태양광 인버터에 널리 채택되었습니다.

• 트랜지스터 유형: MOSFET이든 JFET이든 SiC 트랜지스터는 작고 가벼우며 에너지 효율적인 시스템을 구현함으로써 전력 전자 시장의 방향을 정하고 있습니다. 이러한 트랜지스터는 실리콘 대응 트랜지스터에 비해 더 높은 전압과 온도를 경험하므로 자동차 구동계 또는 산업 자동화와 같은 열악한 환경에 더 나은 것으로 입증되었습니다. SiC MOSFET은 스위칭 손실이 낮고 스위칭 주파수가 높기 때문에 시장에서 큰 관심을 받고 있습니다. 이러한 손실 감소로 인해 수동 부품이 더 작아지고 전력 밀도가 높아져 OEM이 차세대 전력 시스템을 설계할 수 있습니다. 따라서 SiC 트랜지스터는 애플리케이션 전반에 걸쳐 더 높은 전력 효율과 소형화를 가능하게 하는 핵심 요소가 될 것으로 예상됩니다.

애플리케이션별

응용 분야에 따라 글로벌 시장은 자동차, 가전제품, 산업, 의료, 철도, 기타로 분류될 수 있습니다.

• 자동차: 자동차 부문은 전기 자동차(EV)와 하이브리드 전기 자동차(HEV)의 엄청난 성장으로 인해 SiC 전력 장치를 가장 많이 사용하는 분야입니다. SiC는 배터리 관리 시스템, 트랙션 인버터 및 온보드 충전기의 높은 전력 변환 효율성을 허용합니다. SiC 구성 요소를 사용하면 제조업체는 전력 전자 장치의 무게를 줄이고 부피를 줄여 주행 범위를 연장하고 열 문제를 더 잘 관리할 수 있습니다. 주요 자동차 제조업체는 EV 생산에서 장기적인 공급망을 보장하기 위해 SiC 반도체 공급업체와 제휴했습니다. 빠른 충전과 향상된 효율성으로 인해 SiC 기술은 전기 이동성 분야에서 전략적 역할을 수행합니다.

• 가전제품: SiC 전력 장치는 고속 충전 어댑터, 전원 장치 및 소형 가전제품을 요구하는 가전제품 분야에서 빠르게 성장하는 기술입니다. 전력 저하 없이 소형화가 요구되는 장치의 전력 밀도를 위해 그리드에 머물면서 열 및 에너지 손실을 줄이는 데 가장 적합합니다. SiC 전력 전자 장치는 고주파수 전력 스위칭을 처리할 수 있기 때문에 스마트 홈 장치, 게임 장치 및 외부 고속 컴퓨팅 시스템에서 더 많은 응용 분야를 찾습니다. 그러나 초기 채택 단계에서는 효율적이고 가벼우며 오래 지속되는 전력 솔루션에 대한 수요 증가로 인해 가전제품 부문이 여전히 유망합니다.

• 산업용: 비즈니스의 성격상 효율적이고 매우 견고한 전력 전자 장치가 필요한 경우 SiC 장치는 산업 자동화 기계에서 필수적인 위치를 차지했습니다. 응용 분야에는 로봇 공학, 모터 드라이브, 전력 변환기 및 PLC가 포함됩니다. SInC는 역률 개선, 스위칭 주파수 증가, 시스템 소형화에 효과적으로 사용됩니다. 내구성과 효율성이 가장 중요한 액션 산업과 관련된 열악한 환경에서 본질적으로 유용합니다. 제조업체는 동일한 SiC를 백업 전원 시스템, 용접 장비 및 대형 펌프에 통합하여 에너지를 보존하고 운영 효율성을 향상시킵니다.

• 의료: 이러한 SiC 전력 장치는 신뢰성과 전력 효율성이 필수적인 의료 전자 장치에 적용됩니다. 이러한 설계는 휴대용 진단 장치, 영상 장비, 병원급 전원 공급 장치로 구성됩니다. 소형 폼 팩터와 낮은 열 프로필로 인해 SiC 장치는 의료 시스템에 더 조용한 작동과 더 높은 효율성을 제공합니다. 또한 높은 항복 전압을 갖춘 SiC 장치는 중단 없는 전력 공급이 중요한 중요 치료 시스템에 가장 먼저 선택됩니다. 틈새 시장이지만 고성능, 공간 효율적, 에너지 절약형 의료 장비에 대한 수요가 증가함에 따라 채택이 증가하고 있습니다.

• 철도: 철도 부문에는 견인 변환기, 보조 전원 공급 장치 또는 신호 시스템과 같은 응용 분야를 위한 견고한 HV 전력 장치가 필요합니다. 철도 환경에서는 시스템 효율성을 높이고 냉각 요구 사항을 줄이기 위해 SiC 장치를 갖추는 것이 중요합니다. 이러한 장치를 사용하면 특히 고속철도 및 지하철 철도에서 더 높은 전압 수준을 가능하게 하고 에너지 보존에 도움이 됩니다. 또한 더 긴 수명과 훨씬 적은 가동 중지 시간과 함께 더 나은 시스템 신뢰성을 제공하므로 철도 운영의 엄격한 요구 사항을 충족합니다.

시장 역학

시장 역학에는 시장 상황을 나타내는 추진 및 제한 요인, 기회 및 과제가 포함됩니다.

추진 요인

시장 성장을 위한 에너지 효율적이고 컴팩트한 전력 솔루션에 대한 수요 증가

SiC 반도체 전력 장치 시장 성장을 이끄는 중요한 이유 중 하나는 더 적은 공간을 차지하는 에너지 효율적인 시스템에 대한 전 세계적 요구입니다. 산업계에서는 지속 가능성을 생각하고 있기 때문에 작은 설치 공간을 차지하면서 에너지 손실이 적은 전력 장치에 대한 수요가 높아지고 있습니다. SiC 장치는 더 적은 열 발생으로 훨씬 더 높은 전압과 주파수에서 작동할 때 정확히 이러한 기능을 제공합니다. 결과적으로 무거운 냉각 시스템의 필요성이 줄어들어 장치가 더 가볍고 효율적으로 만들어집니다. 따라서 EV, 태양광 인버터, 통신 기지국과 관련된 애플리케이션에도 동일한 시설이 필요합니다.

전기차 생산·충전 인프라 가속화로 시장 확대

전기 자동차의 급속한 성장은 SiC 전력 장치 수요의 주요 시장 동인이 되었습니다. SiC 트랜지스터와 다이오드는 EV 트랙션 인버터, DC/DC 컨버터, 온보드 충전기에 적용되어 전기 자동차 분야의 주요 마케팅 포인트인 더 빠른 충전과 더 높은 에너지 효율성을 가능하게 합니다. 정부와 민간 기업은 고속 EV 충전 인프라에 막대한 투자를 하고 있으며, SiC는 충전기를 더 작고, 더 빠르고, 더 안정적으로 만드는 데 도움이 됩니다. 모빌리티 생태계 전반에 걸친 이러한 전기화 추세는 SiC 반도체 제조업체에게 엄청난 기회를 제공합니다.

억제 요인

SiC 재료의 높은 비용과 제조 복잡성시장 성장을 잠재적으로 방해할 수 있음

이러한 장점에도 불구하고 가장 큰 문제는 SiC 웨이퍼 구입에 필요한 비용과 재료 제조에 따른 까다로운 공정 단계입니다. SiC 기판은 기존 실리콘에 비해 성장 및 가공이 매우 어렵기 때문에 정교한 장비와 긴 생산 주기가 필요합니다. 이러한 모든 요인으로 인해 SiC 장치는 훨씬 더 비싸지고 결과적으로 비용에 민감한 부문에서는 시장 입지가 제한됩니다. 그럼에도 불구하고 많은 제조업체들은 실리콘 대안이 더 낮은 비용으로 합리적인 성능을 제공할 수 있기 때문에 투자 회수에 대해 궁금해하고 있습니다. 이들 제품의 제조 규모가 확대되고 가격이 인하될 때까지 비용은 더 넓은 시장 침투를 제한하는 요인이 될 것입니다.

시장에서 제품에 대한 기회를 창출하기 위한 재생 에너지 및 그리드 현대화 프로젝트로 확장

기회

에너지 현대화와 청정 에너지에 대한 추진력으로 인해 SiC 전력 장치에는 엄청난 기회가 주어졌습니다. 태양광 및 풍력 설비에는 효율적인 전력 변환 시스템이 필요하므로 SiC는 이러한 고전압 및 고주파수 조건에 적합합니다.

대조적으로, 마이크로그리드와 배터리 저장 시스템은 에너지의 흐름과 안정성을 보장하기 위해 매우 작고 열 효율적인 장치에 의존합니다. 스마트 그리드 및 지속 가능한 인프라에 대한 투자가 증가함에 따라 에너지 부문의 SiC 장치에 대한 수요는 이제 상승 추세를 보이고 있습니다.

생산 규모를 확대하고 공급망 탄력성을 보장하는 것이 소비자에게 잠재적인 과제가 될 수 있습니다.

도전

현재 공급 라인은 SiC 장치에 대한 수요 증가를 거의 따라잡지 못합니다. 몇 가지 제약이 있습니다. 소수의 웨이퍼 공급업체, 긴 리드 타임, 수율이 너무 낮습니다. 따라서 이미 상당한 비용이 드는 생산을 일관되고 고품질 수준으로 늘려야 하는 필요성이 계속되는 실제 문제입니다.

지정학적 문제와 자재 부족으로 인해 공급은 더욱 위태로워집니다. 따라서 기업은 시장의 지속 가능한 성장을 위해 공급을 확보하고 확장할 수 있도록 수직적으로 바라보고, 전략적 파트너십을 체결하고, 첨단 제조를 모색해야 합니다.

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SIC 반도체 전력 장치 시장 지역 통찰력

• 북아메리카 

북미는 미국 SiC 반도체 전력 장치 시장의 강력한 발전을 통해 SiC 기술에 대한 혁신과 R&D 투자의 선두주자로 남아 있습니다. 전기차와 신재생에너지 설치에 대한 정부의 인센티브 덕분에 시장도 탄력을 받고 있다. 제조 시설은 용량을 늘리고 있으며, 새로운 플레이어는 더 많은 공급망을 현지화하기 위해 파트너십을 맺고 있습니다. 따라서 주요 기술 기업의 존재와 스마트 그리드 기술의 조기 채택으로 인해 이 지역이 SiC 배포를 위한 선도적인 지역으로 더욱 확고해졌습니다.

• 유럽

유럽은 SiC 전력 장치 시장에 도움이 될 수 있는 모든 종류의 녹색 에너지와 지속 가능한 운송을 장려하고 있습니다. 독일, 프랑스, ​​영국은 EV 인프라에 막대한 투자를 하고 있으며 이는 청정 전력망과 병행되고 있습니다. EU는 탄소 중립을 실현하기 위한 의제를 추진하고 있습니다. OEM 및 공급업체의 솔루션을 에너지 효율성으로 향상시킵니다. 유럽에서 SiC의 주요 최종 사용자는 철도, 풍력 에너지, 자동차 제조업체입니다.

• 아시아

아시아 태평양 지역은 SiC 장치, 특히 중국, 일본 및 한국을 포함하여 반도체 제조에서 가장 큰 지역으로 구성됩니다. 이 지역은 EV, 5G 출시 및 스마트 제조에 대한 강력한 정부 지원을 누리고 있습니다. 중국도 SiC 웨이퍼 생산 자립을 위한 전략적 움직임을 추진하고 있다. 아시아의 가전제품이 주도하고 인프라가 빠르게 성장하면서 SiC 전력 장치의 사용이 더욱 확대되고 있습니다.

주요 산업 플레이어

혁신과 시장 확장을 통해 시장을 형성하는 주요 산업 플레이어

탄화규소(SiC) 분야의 선두 기업들은 웨이퍼 품질, 스위칭 속도 및 열 성능을 더욱 향상시키기 위해 연구 개발에 초기 자본을 투자합니다. Cree Wolfspeed와 STMicroelectronics는 전 세계 수요를 충족하기 위해 생산 규모를 확대하는 과정에 있습니다. Infineon Technologies와 ON Semiconductor는 자동차 및 산업용 솔루션에 SiC를 활용하고 있으며, NXP Semiconductors와 Texas Instruments는 소비자 및 의료 애플리케이션 분야를 추구하고 있습니다. 이러한 플레이어는 또한 시장 입지를 강화하고 공급망 제약을 완화하기 위해 전략적 파트너십 및 인수에 참여합니다.

최고의 Sic 반도체 전력 장치 시장 회사 목록

• Cree (U.S.)
• Fairchild Semiconductor (U.S.)
• GeneSiC Semiconductor (U.S.)
• Norstel AB (Sweden)
• STMicroelectronics (Switzerland)
• Infineon Technologies (Germany)
• Texas Instruments (U.S.)
• NXP Semiconductors (Netherlands)
• ON Semiconductor (U.S.)
• GE (U.S.)
• Power Integrations (U.S.)

주요 산업 발전

2025년 6월:인피니언 테크놀로지스는 오스트리아 필라흐(Villach)에 새로운 200mm SiC 웨이퍼 팹을 오픈할 것이라고 발표했습니다. 이러한 확장은 전략적이며 자동차 및 산업 고객의 증가하는 수요에 부응하기 위해 제조 용량을 확장하려는 의도입니다. 이 공장은 높은 생산량과 일관된 품질을 제공하는 에너지 효율적이고 자동화된 제조 공정을 갖추고 있습니다. 인피니언은 장기 공급 계약을 위해 유럽 EV 제조업체와 파트너십을 맺는 것이 중요하다고 강조했습니다. 이는 결과적으로 유럽의 반도체 생태계를 강화하는 동시에 전 세계적으로 SiC 용량을 늘리는 시급성을 강조합니다.

보고서 범위

이 연구는 포괄적인 SWOT 분석을 포함하고 시장 내 향후 개발에 대한 통찰력을 제공합니다. 시장 성장에 기여하는 다양한 요소를 조사하고, 향후 시장 궤도에 영향을 미칠 수 있는 광범위한 시장 범주와 잠재적 응용 프로그램을 탐색합니다. 분석에서는 현재 추세와 역사적 전환점을 모두 고려하여 시장 구성 요소에 대한 전체적인 이해를 제공하고 잠재적인 성장 영역을 식별합니다.

연구 보고서는 철저한 분석을 제공하기 위해 질적 및 양적 연구 방법을 모두 활용하여 시장 세분화를 탐구합니다. 또한 재무적, 전략적 관점이 시장에 미치는 영향을 평가합니다. 또한 이 보고서는 시장 성장에 영향을 미치는 지배적인 공급 및 수요 세력을 고려하여 국가 및 지역 평가를 제공합니다. 주요 경쟁사의 시장 점유율을 포함하여 경쟁 환경이 세심하게 자세하게 설명되어 있습니다. 이 보고서에는 예상 기간에 맞춰진 새로운 연구 방법론과 플레이어 전략이 포함되어 있습니다. 전반적으로 이는 공식적이고 쉽게 이해할 수 있는 방식으로 시장 역학에 대한 가치 있고 포괄적인 통찰력을 제공합니다.