세계의 반도체 수율 관리 솔루션 시장 (2024-2031) : 구성 요소별 (소프트웨어, 서비스), 배포별 (온 프레미스, 클라우드 기반)

글로벌 반도체 수율 관리 솔루션 시장은 2023년에 12억 달러에 달했으며 2024~2031년 예측 기간 동안 8.5%의 연평균 성장률로 성장하여 2031년에는 23억 달러에 달할 것으로 예상됩니다.
반도체는 통신, 자동차, 전자 등 여러 분야에서 높은 수요를 보이고 있습니다. 수율 관리 시스템은 반도체 제조업체가 최종 사용자의 요구 사항을 충족하는 데 매우 중요합니다. 반도체 기업들은 생산 비용을 낮추고 운영 효율성을 높이고자 하는 지속적인 요구가 있습니다. 수율 관리 솔루션은 수율을 제한하는 문제를 식별 및 수정하고, 생산 전반에 걸친 공정 최적화와 수율 극대화를 통해 기업이 비용을 절감하고 수익성을 높이는 데 도움을 줍니다.
일본 반도체 기업들은 수율 관리 시스템에 인공지능(AI)과 머신러닝(ML) 기능을 더 자주 도입하고 있습니다. 2022년 일본 반도체 부문의 확장을 위한 긍정적인 모멘텀이 눈에 띄었습니다. 일본에서 가장 최첨단 공정 파운드리인 TSMC는 구마모토에 22/28nm의 평면 기술 노드와 12/16nm의 핀펫 기술 노드를 갖춘 새로운 팹에 투자했습니다. 공정 기술과 현지 제조 공장의 획기적인 발전을 통해 일본은 CIS 및 MCU와 같은 특수 애플리케이션으로 리더십을 확장했습니다. 일본은 2024년까지 자동차와 휴대전화를 위한 정교한 로직 칩 생산을 목표로 하고 있습니다.
북미는 여러 저명한 반도체 기업, 기술 공급업체 및 솔루션 공급업체의 본사가 있거나 상당한 규모의 기업이 북미에 위치해 있기 때문에 지배적인 지역입니다. 이 기업들은 혁신을 촉진하고 포괄적인 수율 관리 솔루션을 제공하며 글로벌 반도체 생산업체의 다양한 요구를 해결합니다. 반도체 생산업체, 파운드리, 연구 기관 간의 전략적 제휴와 협업은 북미 기업들 사이에서 흔히 볼 수 있습니다. 이러한 협업을 통해 특정 산업 요구 사항에 맞는 맞춤형 수율 관리 솔루션의 개발과 채택이 용이해집니다.

시장 역학
글로벌 반도체 산업 확장
반도체 산업의 글로벌 확장은 반도체 생산의 급증을 주도하고 있습니다. 반도체 기업과 파운드리의 성장으로 인해 전반적인 수율을 개선하고 생산 절차를 간소화하기 위해 수율 관리 시스템에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 반도체 산업이 확장됨에 따라 첨단 반도체 기술이 더욱 널리 사용되고 있습니다. 3D 통합, 공정 노드, 자동차 전장 및 AI 칩과 같은 특수 애플리케이션의 발전이 그것입니다. 이러한 복잡한 기술이 제조 복잡성을 관리하고 문제를 파악하며 수율을 향상시키기 위해서는 정교한 수율 관리 시스템이 필요합니다.
글로벌 반도체 기업은 제품의 신뢰성을 매우 중요하게 생각합니다. 수율 관리 시스템은 반도체 제조업체가 제한된 품질 표준을 유지하면서 높은 수율을 달성할 수 있도록 하는 데 매우 중요합니다. 수율 관리 시스템의 도입은 품질과 신뢰성에 대한 이러한 강조에 의해 촉진됩니다. 반도체 부문의 성장은 수율 관리 제품의 기술 개발을 촉진합니다. 반도체 제조업체의 변화하는 요구를 충족하기 위해 공급업체는 점점 더 정교해지는 분석, 머신러닝 알고리즘 및 실시간 모니터링 기능 개발에 투자하고 있습니다. 이러한 기술 발전은 보다 실용적이고 효과적인 수율 관리 솔루션을 제공함으로써 시장의 성장을 촉진합니다.
반도체 제조의 복잡성 증가
반도체 업계는 공정 노드의 소형화(예: 7nm, 5nm 이상)를 통해 소형화를 지속적으로 추진하고 있습니다. 수율 관리 문제는 공정 노드의 크기에 따라 기하급수적으로 증가합니다. 형상 감소로 인한 어려움에도 불구하고 수율 관리 시스템은 결함을 발견하고 절차를 간소화하며 높은 수율을 보장하는 데 필수적입니다. 반도체 기술의 발전으로 인해 집적 회로는 현재 더 높은 트랜지스터 밀도를 제공하고 있습니다. 더 적은 공간에 트랜지스터의 밀도가 높아지면 제조 결함 및 오류가 발생할 가능성이 높아집니다. 수율 관리 솔루션은 이러한 문제를 분석하고 해결하여 전체 칩 수율을 개선하는 데 도움이 됩니다.
반도체 제조에는 포토리소그래피, 에칭, 배치, 웨이퍼 테스트 등 여러 복잡한 공정이 수반됩니다. 공정의 모든 단계가 반도체 디바이스의 최종 수율에 영향을 미칩니다. 수율 관리 도구는 생산 공정의 모든 단계에 대한 인사이트를 제공함으로써 최적화와 결함 감소를 촉진합니다. 재료의 품질, 장비의 차이, 환경의 변화, 생산 공정의 변화와 같은 변수로 인해 반도체 제조는 당연히 예측할 수 없습니다. 수율 관리 시스템은 공정을 효과적으로 제어하고 최적화하기 위해 통계 분석, 머신러닝 알고리즘 및 과거 데이터를 사용하여 변동성을 분석하고 예측합니다.
높은 초기 투자 비용
중소 반도체 생산업체나 업계 신규 업체는 반도체 수율 관리 기술을 도입하는 데 드는 높은 초기 비용이 진입 장벽으로 작용합니다. 이러한 기업들은 필요한 초기 투자를 감당하기 어려워 시장 경쟁과 혁신을 저해할 수 있습니다. 예산 제약은 특히 산업 주기나 금융 위기 시에는 잘 알려진 반도체 기업조차도 수율 관리 기술을 채택하지 못하게 합니다. 제한된 자본 지출 예산으로 인해 최첨단 수율 관리 시스템에 대한 투자가 지연되거나 억제될 수 있습니다.
반도체 수율 관리 기술을 평가할 때 기업은 투자 수익률(ROI)과 비교하여 선행 지출을 평가해야 합니다. 투자 수익률, 특히 높은 수율, 낮은 제조 비용, 더 나은 품질과 같은 관찰 가능한 이점에 대한 혼란은 잠재 고객의 의사 결정 과정을 복잡하게 만들 수 있습니다. 반도체 회사는 초기 투자 비용 외에도 소프트웨어의 수명 기간 동안의 총소유비용(TCO)을 고려해야 합니다. 여기에는 지속적인 유지보수, 업데이트, 지원, 교육 및 통합 비용이 포함되며, 이러한 모든 비용은 전체 비용을 높이고 채택 가능성에 영향을 미칠 수 있습니다.
세그먼트 분석
글로벌 반도체 수율 관리 솔루션 시장은 구성 요소, 배포, 애플리케이션, 최종 사용자 및 지역을 기준으로 세분화됩니다.
반도체 수율 관리 소프트웨어 구성 요소가 지배적
구성 요소에 따라 반도체 수율 관리 솔루션 시장은 소프트웨어와 서비스로 세분화됩니다.
수율을 높이고, 전반적인 제조 효율성을 높이며, 생산 공정을 간소화하려면 모두 반도체 수율 관리 소프트웨어가 필요합니다. 반도체 제조업체는 광범위한 분석, 실시간 모니터링 및 예측 모델링 특성을 통해 문제를 사전에 파악하고 해결할 수 있습니다. 수율 관리 소프트웨어 시스템은 웨이퍼 후속 세대부터 테스트 및 패키징에 이르기까지 반도체 생산 공정의 각 단계를 포괄하는 엔드투엔드 기능을 제공합니다. 생산 성능에 대한 전반적인 그림을 제공하기 위해 제조 시스템, 장비 센서, 품질 관리 절차 등 여러 소스에서 수집한 데이터를 결합합니다.
방대한 양의 생산 데이터는 인공지능(AI), 머신러닝 알고리즘 및 고급 분석을 활용하는 최신 반도체 수율 관리 소프트웨어로 분석됩니다. 이러한 기술이 결함의 사전 식별, 근본 원인 조사, 패턴 인식 및 예방적 유지보수를 수행할 수 있기 때문에 수율과 제품 품질이 향상됩니다. 수율 제어를 위한 소프트웨어 솔루션은 다양한 반도체 기술, 장비 설정 및 제조 공정에 따라 유연하게 조정할 수 있는 경우가 많습니다. 이를 통해 반도체 회사는 분석 모델, 결함 분류 알고리즘 및 보고 대시보드를 특정 요구 사항과 업계 표준에 맞게 조정할 수 있습니다.
지리적 침투
반도체 수율 관리 솔루션 시장을 지배하는 북미 지역
북미, 특히 미국은 최첨단 반도체 공장, 학술 기관 및 IT 기업을 포함한 강력한 기술 기반을 갖추고 있습니다. 이러한 기술력을 바탕으로 첨단 수율 관리 전략을 수립, 실행 및 사용할 수 있습니다. 반도체 부문에서는 혁신과 연구 개발(R&D)에서 세계를 선도하고 있습니다. 북미 기업들은 반도체 생산의 복잡한 문제를 해결하는 고유한 수율 관리 시스템을 개발하기 위해 연구 개발에 상당한 투자를 하고 있습니다.
이 지역의 주요 주요 업체들의 인수합병 전략이 증가하면서 예측 기간 동안 지역 시장 성장을 촉진하는 데 도움이 될 것입니다. 예를 들어, 2024년 4월 17일 Silicontent는 수율 관리 및 품질 개선을 위해 yieldWerx와 협력했습니다. 두 기업은 함께 분석을 위해 매우 중요한 모든 정보를 저장하고 쉽게 액세스할 수 있는 파서를 만들었습니다.

코로나19 영향 분석
봉쇄, 제한, 물류상의 어려움으로 인해 팬데믹은 반도체 산업의 공급망에 지장을 초래했습니다. 반도체 수율 관리 제품 공급과 생산은 부품 배송 지연, 제조 중단, 원자재 부족으로 인해 영향을 받습니다. 팬데믹은 반도체 제품 수요의 역학을 변화시켜 산업, 자동차 및 소비자 가전 시장의 변화를 일으켰습니다. 반도체 제조업체들이 시장 수요에 대응하기 위해 수율 관리 전략을 채택한 것도 이러한 수요 패턴의 변화에 직접적인 영향을 받았습니다.
원격 근무 및 운영으로의 전환은 반도체 회사 내의 전통적인 워크플로와 협업 방식에 혼란을 가져왔습니다. 원격 모니터링, 진단 및 반도체 수율 관리의 필요성이 대두되면서 원격으로 액세스할 수 있는 클라우드 기반 수율 관리 시스템의 중요성이 부각되었습니다. 팬데믹이 경제 활동과 금융 제한에 미친 영향은 반도체 업계의 자본 지출에 대한 결정에 영향을 미쳤습니다. 반도체 수율 관리 기술에 대한 투자는 비용 절감, 운영 효율성 및 위험 관리로 투자 목표가 바뀌면서 영향을 받았습니다.
러시아-우크라이나 전쟁 영향 분석
반도체 수율 관리 시스템에 사용되는 핵심 부품과 기술의 공급망이 분쟁으로 인해 차질을 빚고 있습니다. 공급망 중단, 산업 가동 중단, 원자재 부족은 수율 관리 하드웨어 및 소프트웨어 가용성과 생산량에 영향을 미칠 수 있습니다. 이 전쟁은 반도체 부문의 국제 파트너십, 협력 및 투자에 영향을 미칠 수 있는 지정학적 우려를 불러일으킬 수 있습니다. 공동 연구 이니셔티브, 기술 이전 및 국제 상업적 운영이 혁신을 통한 수율 관리 솔루션의 발전을 저해하는 장애물이나 중단에 직면할 수 있습니다.
지정학적 상황을 둘러싼 불확실성은 투자자, 기업, 반도체 제조업체 사이에서 시장 변동성과 주저함을 야기할 수 있습니다. 지정학적 위험 평가는 시장 전략, 확장 계획, 수율 관리 시스템 투자 선택에 영향을 미칩니다. 반도체 기업의 비용 인상은 지정학적 긴장과 공급망 중단으로 인해 발생할 수 있습니다. 이러한 비용에는 생산, 소싱, 배송 및 규정 준수와 관련된 비용 상승이 포함됩니다. 운영 비용 증가는 수율 관리 솔루션의 수익성 및 가격 책정 전략에 영향을 미칠 수 있습니다.
주요 개발 사항
2021년 2월, yieldHUB는 Empower Semiconductor와의 협업을 완료했습니다. 양사는 함께 신제품을 성공적으로 특성화하여 생산 및 심층 모니터링에 출시했습니다. yieldHUB의 제품은 신제품 소개(NPI) 단계에 있는 팹리스 스타트업이 생산으로 이어지는 데 이상적입니다.
2024년 1월 30일에는 반도체, 전자 부품 및 하이테크 제조업체가 전 세계 직접 및 채널 영업팀에서 가격 실행을 관리할 수 있는 새로운 솔루션인 Price Management를 출시했습니다.
2023년 12월 22일, 미국 상무부는 중국산 칩에 대한 국가 안보 우려를 해결하기 위해 미국 반도체 공급망 및 국방 산업 기반에 대한 설문조사를 시작했습니다. 이 조사의 목적은 정부가 총 400억 달러에 달하는 제조 보조금 지급을 준비하면서 미국 기업들이 소위 레거시 칩 또는 현재 세대 및 성숙 노드 반도체를 어떻게 확보하고 있는지 파악하기 위한 것입니다.
보고서를 구매하는 이유는?
구성 요소, 배포, 애플리케이션, 최종 사용자 및 지역을 기준으로 글로벌 반도체 수율 관리 솔루션 시장을 세분화하고 주요 상업 자산 및 플레이어를 이해합니다.
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1. 방법론 및 범위
   1. 연구 방법론
   2. 보고서의 연구 목적 및 범위
2. 정의 및 개요
3. 임원 요약
   1. 구성 요소별 스니펫
   2. 배포별 스니펫
   3. 애플리케이션별 스니펫
   4. 최종 사용자별 스니펫
   5. 지역별 스니펫
4. 동역학
   1. 영향 요인
      1. 동인
         1. 글로벌 반도체 산업 확장
         2. 반도체 제조의 복잡성 증가
      2. 제약
         1. 높은 초기 투자 비용
      3. 기회
      4. 영향 분석
5. 산업 분석
   1. 포터의 다섯 가지 힘 분석
   2. 공급망 분석
   3. 가격 분석
   4. 규제 분석
   5. 러시아-우크라이나 전쟁 영향 분석
   6. DMI 의견
6. 코로나19 분석
   1. 코로나19 분석
      1. 코로나19 이전 시나리오
      2. 코로나19 중 시나리오
      3. 코로나19 이후 시나리오
   2. 코로나19에 따른 가격 역학
   3. 수요-공급 스펙트럼
   4. 팬데믹 기간 중 시장과 관련된 정부 이니셔티브
   5. 제조업체의 전략적 이니셔티브
   6. 결론
7. 구성 요소별
   1. 소개
      1. 구성 요소별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
      2. 구성 요소별 시장 매력도 지수
   2. 소프트웨어*
      1. 소개
      2. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
         1. 수율 분석 소프트웨어
         2. 데이터 관리 및 통합 소프트웨어
         3. 데이터 관리 및 통합 소프트웨어
         4. 결함 감지 및 분류(FDC) 소프트웨어
         5. 수율 모니터링 소프트웨어
         6. 고급 공정 제어(APC) 소프트웨어
         7. 기타
   3. 서비스
      1. 컨설팅
      2. 교육
      3. 통합
      4. 유지 관리
      5. 모니터링
8. 배포별
   1. 소개
      1. 배포별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%), 배포별
      2. 배포별 시장 매력 지수
   2. 온프레미스*
      1. 소개
      2. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
   3. 클라우드 기반
9. 애플리케이션별
   1. 소개
      1. 애플리케이션별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
      2. 애플리케이션별 시장 매력 지수
   2. 프런트엔드 반도체 제조*
      1. 소개
      2. 시장 규모 분석 및 전년대비 성장률 분석(%)
   3. 백엔드 반도체 제조
10. 최종 사용자별
    1. 소개
       1. 최종 사용자별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
       2. 최종 사용자별 시장 매력도 지수
    2. 반도체 제조업체*
       1. 소개
       2. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
    3. 파운드리
    4. 통합 디바이스 제조업체(IDM)
    5. 아웃소싱 반도체 조립 및 테스트(OSAT) 제공업체
11. 지역별
    1. 소개
       1. 지역별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
       2. 지역별 시장 매력도 지수
    2. 북미
       1. 소개
       2. 주요 지역별 역학 관계
       3. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 유형별
       4. 애플리케이션 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       5. 국가 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
          1. 미국
          2. 캐나다
          3. 멕시코
    3. 유럽
       1. 소개
       2. 주요 지역별 역학 관계
       3. 구성 요소별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
       4. 배포별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 배포별
       5. 애플리케이션 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       6. 최종 사용자 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       7. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 국가 별
          1. 독일
          2. 영국
          3. 프랑스
          4. 이탈리아
          5. 스페인
          6. 기타 유럽
    4. 남미
       1. 소개
       2. 주요 지역별 역학 관계
       3. 구성 요소별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
       4. 배포별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 배포별
       5. 애플리케이션 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       6. 최종 사용자 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       7. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 국가 별
          1. 브라질
          2. 아르헨티나
          3. 나머지 남미
    5. 아시아 태평양
       1. 소개
       2. 주요 지역별 역학 관계
       3. 구성 요소별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
       4. 배포별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 배포별
       5. 애플리케이션 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       6. 최종 사용자 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       7. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 국가 별
          1. 중국
          2. 인도
          3. 일본
          4. 호주
          5. 기타 아시아 태평양 지역
    6. 중동 및 아프리카
       1. 소개
       2. 주요 지역별 역학 관계
       3. 구성 요소별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
       4. 배포별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석 (%)
       5. 애플리케이션 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       6. 최종 사용자 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
12. 경쟁 환경
    1. 경쟁 시나리오
    2. 시장 포지셔닝/점유율 분석
    3. 인수합병 분석
13. 기업 프로필