VLSI 시장 규모, 점유율, 성장 및 산업 분석, 유형별(계량/검사 기술, 결함 검토/웨이퍼 검사, 박막 계측 및 리소그래피 계측) 애플리케이션별(전기 및 반도체, 산업, 광학, 학술 및 기타), 지역 통찰력 및 2035년 예측

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VLSI 시장 개요

전 세계 VLSI 시장 규모는 2025년 607억 1천만 달러, 2026년에는 644억 1천만 달러에 이를 것으로 예상되며, 2026년부터 2035년까지 연평균 성장률(CAGR) 6.1%로 성장해 2035년에는 1,164억 달러로 더욱 성장할 것으로 예상됩니다.

VLSI(Very Large Scale Integration)는 수천에서 수십억 개의 트랜지스터를 단일 반도체 칩에 통합하여 전반적으로 높은 성능과 친환경 디지털 회로를 도입하는 절차를 의미합니다. VLSI 기술은 현재의 마이크로프로세서, 메모리 칩, SoC(Device-on-Chip) 및 ASIC(Application-Specific Integrated Circuit)에 영감을 줍니다.

VLSI 칩은 소형 실리콘 웨이퍼에 다수의 트랜지스터를 포함하여 연산 능력과 성능을 향상시킵니다.  고급 VLSI 설계는 전력 섭취를 최적화하여 스마트폰, IoT 장치, 부품 컴퓨팅 등 전력 효율적인 프로그램에 적합합니다.

주요 결과

코로나19 영향 

VLSI 산업은 다음과 같은 부정적인 영향을 받았습니다. 코로나19 팬데믹 기간 동안의 생산 지연 및 중단

글로벌 코로나19 팬데믹은 전례가 없고 충격적이었습니다. 시장은 팬데믹 이전 수준에 비해 모든 지역에서 예상보다 낮은 수요를 경험했습니다. CAGR 증가로 반영된 급격한 시장 성장은 시장 성장과 수요가 팬데믹 이전 수준으로 복귀했기 때문입니다.

전염병은 전 세계 반도체 공급망 내부에 극심한 혼란을 촉발하여 원자재 부족, 정시 배송 실패, 제조 중단으로 이어져 VLSI 칩 제조에 상당한 영향을 미쳤습니다.

최신 트렌드

시장 성장을 주도하는 소형 노드 기술의 발전

노드가 작을수록 제조업체는 단일 칩에 더 많은 트랜지스터를 넣을 수 있어 일반적인 칩 크기를 줄이면서도 계산 강도와 효율성이 향상됩니다. 트랜지스터가 감소함에 따라 상태를 교환하는 데 훨씬 적은 에너지가 필요하므로 에너지 소비가 줄어듭니다. 이는 셀 장치, IoT 프로그램 및 AI 기반 워크로드에 특히 유용합니다. 고급 노드 칩은 더 높은 처리 속도와 감소된 대기 시간을 제공하므로 AI, HPC(고성능 컴퓨팅) 및 정보 센터의 애플리케이션에 가장 적합합니다. 극자외선 리소그래피(EUV)는 더 작은 노드 제조를 가능하게 하고 더 독특한 트랜지스터 패터닝을 허용하며 반도체 제조의 결함을 줄이는 핵심 세대입니다.

• 국가 전자 산업 협회 소식통에 따르면 인도는 전 세계 반도체 및 VLSI 설계 인력의 약 20%를 기여하여 글로벌 설계 역량을 강화하고 있습니다.
• 정부 소식통에 따르면, 10개 이상의 반도체 및 디스플레이 제조 제안이 국가 전체 전자 제조 지출 계획의 거의 15%에 해당하는 투자 약속으로 승인되었습니다.

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VLSI 시장 세분화

유형별

유형에 따라 글로벌 시장은 계측/검사 기술, 결함 검토/웨이퍼 검사, 박막 계측 및 리소그래피 계측으로 분류될 수 있습니다.

• 계측/검사 기술: 이 수업에는 반도체 제조 절차의 정밀도를 측정하고 검사하고 보장하는 데 사용되는 우수한 전략이 포함됩니다. 이는 포함된 회로(IC)의 치수 변화, 정렬 문제 및 구조적 결함을 감지하는 데 도움이 되어 탁월한 칩 생산을 보장합니다.

• 결함 검토/웨이퍼 검사: 여기에는 반도체 웨이퍼의 결함을 찾기 위한 자동 광학 및 전자 현미경 기반 검사가 주로 포함됩니다. 초기 제조 단계에서 오염물질, 패턴 오정렬, 파티클 결함 등의 문제를 파악하여 만족스러운 제어 및 수율 개선에 필수적인 역할을 수행합니다.

• 박막 계측: 이 유형은 반도체 웨이퍼에 증착된 얇은 필름의 두께, 균일성 및 구성을 측정하는 데 특화되어 있습니다. 이는 유전체, 전도성 및 절연 레이어가 특히 고급 노드 기술에서 도구 전체 성능에 대해 지정된 사양을 충족하도록 보장합니다.

• 리소그래피 계측학: 이 수업에는 반도체 제조에서 리소그래피 패터닝을 평가하고 제어하기 위한 전략이 포함됩니다. 기능 크기, 정렬 및 오버레이 정확도가 설계 사양을 충족하도록 보장하여 포토마스크 및 웨이퍼 패터닝의 오류를 줄입니다.

애플리케이션 별

응용 분야에 따라 글로벌 시장은 전기 및 반도체, 산업, 광학, 학술 및 기타로 분류될 수 있습니다.

• 전기 및 반도체: VLSI 기술은 마이크로프로세서, 메모리 칩 및 임베디드 시스템의 레이아웃 및 제조에 널리 사용됩니다. 이는 고객 전자 제품, 통신 및 컴퓨팅 장치에서 중요한 위치를 수행하여 고속 사실 처리 및 전력 효율적인 성능을 가능하게 합니다.

• 산업: 산업 자동화, 로봇 공학 및 조작 시스템은 주로 마이크로 컨트롤러, FPGA 및 ASIC과 함께 VLSI 기반 구성 요소에 의존합니다. 이 칩은 산업 기계, 스마트 생산 및 IoT 기반 자동화의 효율성, 신뢰성 및 확장성을 향상시키는 데 도움이 됩니다.

• 광학: 광학 통신 및 이미징 시스템은 초고속 신호 처리, 레이저 제어 및 사실 전송을 위해 VLSI 기반 전체 회로를 사용합니다. 응용 분야는 의료 및 자동차 산업의 광섬유 네트워크, LiDAR 센서, 우수한 이미징 구조로 구성됩니다.

• 학문: 연구 기관 및 대학에서는 새로운 반도체 아키텍처, AI 가속기 및 양자 컴퓨팅 솔루션을 성장시키기 위해 VLSI 생성을 사용합니다. 이는 칩 설계, 회로 최적화 및 새로운 컴퓨팅 패러다임을 전문으로 하는 학문적 작업에 매우 중요합니다.

• 기타: 이 카테고리는 생의학 장치, 항공우주, 보호 시스템 및 게임 하드웨어와 함께 전문 프로그램으로 구성됩니다. VLSI 칩은 웨어러블 피트니스 모니터, 군용 프로세서, 고성능 GPU에 필수적이며 다양한 분야에서 혁신을 주도합니다.

시장 역학

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

추진 요인

시장 성장을 위한 고성능 컴퓨팅에 대한 수요 증가

AI의 등장, 지식을 얻는 가젯, 클라우드 컴퓨팅 및 대규모 데이터 분석으로 인해 복잡한 계산을 효율적으로 처리할 수 있는 고급 VLSI 칩에 대한 요구가 높아지고 있으며 VLSI 시장 성장을 촉진하고 있습니다.

• 협회 수준의 평가에 따르면 인도에는 125,000명 이상의 IC/VLSI 설계 전문가가 있으며 이는 전 세계 칩 설계 엔지니어 풀의 약 18~20%를 차지합니다.
• 정부 소식통에 따르면, 국가 인센티브 계획은 최소 20개의 국내 반도체 설계 회사가 운영 규모를 확대하여 현지 설계 출력 용량이 거의 10~12% 증가하도록 지원하는 것을 목표로 합니다.

시장 확대를 위한 반도체 제조의 발전

3nm 및 2nm 노드와 함께 반도체 제조 전술의 지속적인 향상은 칩렛 및 3D 스태킹과 같은 혁신과 함께 VLSI 칩의 성능을 아름답게 만듭니다.

억제 요인

시장 성장을 잠재적으로 방해할 수 있는 높은 초기 투자 및 R&D 비용

우수한 VLSI 칩을 개선하려면 연구, 설계 및 반도체 제조 시설(팹)에 막대한 자본 자금이 필요하며, 이는 신규 진입자 및 소규모 기업에게 장벽이 될 수 있습니다. VLSI 시장 점유율.

• 업계 협회 추정에 따르면, 국가에는 전체 필수 인력의 거의 25~30%에 해당하는 250,000~300,000명의 반도체 기술 전문가가 부족할 수 있습니다.
• 협회 소식통은 첨단 제조 시설에 대한 접근이 여전히 제한적이며 제조 요구 사항의 80% 이상이 여전히 외국 시설에 의존하고 있다고 강조합니다.

시장에서 제품에 대한 기회를 창출하기 위한 AI 및 기계 학습 애플리케이션의 확장

기회

의료, 자동차, 금융과 같은 분야에서 AI 기반 기술의 채택이 증가함에 따라 AI 가속기 및 뉴로모픽 프로세서를 포함하는 고성능 VLSI 칩에 대한 요구가 높아지고 있습니다.

• 정부 소식통에 따르면 국내 반도체 수요는 전체 전자 부품 수요의 45~50%를 초과하여 VLSI 제조 및 설계 확장을 위한 새로운 기회를 창출하고 있습니다.
• 협회 연구에 따르면, 국가는 5개의 추가 ATMP/OSAT 장치를 지원할 수 있으며, 이는 지역 VLSI 가치 사슬 통합을 거의 20~25% 증가시킬 수 있습니다.

 

공급망 중단은 소비자에게 잠재적인 문제가 될 수 있습니다.

도전

필수 물질(실리콘 웨이퍼 및 희토류 금속 포함)의 부족과 지정학적 긴장으로 인해 반도체 배송 체인이 중단되어 제조 및 배송 일정에 영향을 미칠 수 있습니다.

• 정부 기술 연구에 따르면 반도체 제조에는 통제된 환경에서 500~1,500개의 정밀 단계가 포함되어 있으며 오류 허용 오차가 1% 미만인 전 세계적으로 가장 복잡한 프로세스 중 하나입니다.
• 정부 평가에 따르면, 반도체 관련 글로벌 역량 센터의 약 95%가 소수의 수도권에 집중되어 있어 전국적인 인재 분산이 제한되고 있습니다.

 

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VLSI 시장 지역 통찰력

• 북아메리카

북미, 특히 미국 VLSI 시장은 필수 반도체 그룹 및 연구 시설을 수용하면서 VLSI 레이아웃 및 혁신 분야에서 강력한 기능을 계속하고 있습니다.

• 유럽

유럽 ​​국가들은 외부 자원에 대한 의존도를 줄이고 인근 제조 능력을 장식하기 위해 반도체 기술에 투자하고 있습니다. 이 위치는 자동차, 비즈니스, 가전제품 분야에 걸쳐 패키지를 제공하는 VLSI 반도체 시장에서 눈부신 비율을 차지하고 있습니다.

• 아시아

인도는 반도체 부족에 대한 우려와 중국과 미국 간의 지정학적 긴장으로 인해 반도체 제조에 막대한 투자를 하고 있습니다.

주요 산업 플레이어

혁신과 시장 확장을 통해 시장을 형성하는 주요 산업 플레이어

특히 이들 회사는 반도체 설계, 제조 개선, 전략적 파트너십의 지속적인 발전을 통해 VLSI 시장을 주도하고 다양한 산업 전반에 걸쳐 기술의 운명을 형성하고 있습니다.

• Rigaku: 업계 협회 평가에 따르면 Rigaku의 반도체 계측 시스템은 거의 30~40%의 결함 식별 정확도 향상을 지원하여 VLSI 제조 수율을 향상시킵니다.
• Aquila InstrumentsL 국내 전자 협회 소식통에 따르면 Aquila Instruments는 50개 이상의 반도체 및 전자 회사에 테스트 및 측정 장비를 공급하며 국내 테스트 장비 생태계에 약 10%를 기여하고 있습니다.

최고의 VLSI 시장 목록 회사

• KLA-Tencor (U.S.)
• Topcon (Japan)
• Rigaku
• Secon (India)
• Aquila Instruments
• Hitachi (Japan)

주요 산업 발전

2024년:VLSI 설계자들은 CPU, GPU, 가속기 및 메모리 구성 요소를 결합하는 것을 포함하여 특수한 형태의 기술을 단일 칩에 결합하는 방법을 모색해 왔습니다. 이러한 추세는 AI 및 장치에 대한 지식을 얻는 것과 함께 다양한 애플리케이션을 위한 더욱 강력하고 전문화된 칩을 만드는 것을 목표로 합니다.

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.

VLSI(Very Large Scale Integration) 시장에서 첨단 기술은 수많은 애플리케이션 전반에 걸쳐 칩 성능, 확장성 및 에너지 효율성을 향상시키는 데 중요한 기능을 수행합니다. 이러한 최신 반도체 솔루션은 회로 레이아웃을 최적화하고, 제조 전략을 개선하고, 장치 통합을 장식하여 더 높은 처리 성능, 수수료 효율성 및 신뢰성을 보장하는 견고한 방법론을 칩 제조업체에 제공합니다. AI 기반 칩 설계, 실시간 성능 분석, 고급 리소그래피 전략으로 구성된 기술은 반도체 기업이 칩 개선 및 생산에 접근하는 방식을 바꾸고 있습니다. VLSI 솔루션은 이러한 혁신을 활용하여 가전제품, 자동차, 통신 및 컴퓨팅 분야의 개선을 가능하게 하는 동시에 뛰어난 성능, 에너지 친환경 반도체를 제공할 수 있습니다.