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글로벌 원자층 증착 시장은 2023년에 24억 달러 규모로 평가되었으며, 2031년까지 61억 달러에 이를 것으로 예상되며, 2024년부터 2031년까지 연평균 성장률(CAGR) 12.3%로 성장할 것으로 전망됩니다.
시장 소개 및 정의
원자층 증착(ALD)은 나노기술과 재료과학에 사용되는 정밀하고 진보된 박막 증착 기술입니다. 원자 수준의 제어와 정밀성을 바탕으로 기판 위에 재료의 박막을 층별로 증착하는 과정이 포함됩니다. ALD는 기체 상태의 전구체 분자와 기판 표면 사이의 순차적이고 자기 제한적인 표면 반응을 통해 초박막의 균일한 코팅을 달성합니다.
ALD의 주요 특징 중 하나는 균일하고 핀홀이 없는 막을 몇 나노미터에서 수십 나노미터의 두께로 증착할 수 있다는 점입니다. 이러한 균일성과 적합성은 상당한 재료 손실이나 기판의 특성 변화를 일으키지 않고 복잡한 3차원 구조와 나노구조를 코팅하는 데 적합합니다. 또한, ALD는 우수한 두께 조절 기능을 제공하여 원자 단위로 필름 두께를 정밀하게 조정할 수 있습니다. 이 기능은 반도체 제조, 촉매 작용, 에너지 저장 장치, 첨단 광학 등 정밀한 두께 조절이 필요한 응용 분야에 매우 중요합니다. ALD 필름은 고밀도, 우수한 접착력, 넓은 면적 기판에 걸친 균일성으로 잘 알려져 있으며, 정밀한 필름 특성이 가장 중요한 차세대 재료 및 장치 개발에 없어서는 안 될 필수 요소입니다.
주요 내용
원자층 증착 시장 보고서 연구는 20개국을 대상으로 합니다. 이 연구는 각국의 예상 기간 동안의 가치에 대한 세그먼트 분석을 포함합니다.
1,500개 이상의 제품 문헌, 업계 보도 자료, 연례 보고서 및 기타 주요 원자층 증착 업계 참가자들의 문서와 함께, 신뢰할 수 있는 업계 저널, 무역 협회의 보도 자료 및 정부 웹사이트를 검토하여 고부가가치 산업 통찰력을 얻었습니다.
이 연구는 고품질 데이터, 전문가 의견 및 분석, 비판적인 독립적 관점을 통합했습니다. 이 연구 접근 방식은 글로벌 시장에 대한 균형 잡힌 시각을 제공하고 이해관계자가 가장 야심 찬 성장 목표를 달성하기 위해 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있도록 돕기 위한 것입니다.
주요 시장 역학
의료 및 건강 관리 부문의 성장은 원자층 증착 시장 점유율의 성장을 크게 주도하고 있습니다. ALD 기술은 초박막의 균일하고 고품질의 코팅을 생성할 수 있는 능력 때문에 첨단 의료 기기 및 임플란트 개발에 점점 더 많이 채택되고 있습니다. 이러한 코팅은 의료 기기의 생체 적합성, 내구성, 성능을 향상시켜 인체에 장기간 사용해도 안전합니다. 또한, ALD는 의료 진단 및 영상 장비를 위한 정밀하고 소형화된 부품 생산에 사용되어 의료 절차의 정확성과 효율성을 향상시키는 데 기여합니다.
혁신적인 의료 치료와 기기에 대한 수요가 증가하고, 의료 기술의 지속적인 발전이 이루어짐에 따라, ALD가 제공할 수 있는 고성능 소재에 대한 필요성이 커지고 있습니다. 의료 서비스 제공자들이 환자 치료 결과를 개선하고 최첨단 의료 솔루션을 개발하기 위해 노력함에 따라, 이러한 기술의 품질과 기능을 보장하는 ALD의 역할이 점점 더 중요해지고 있으며, 이로 인해 이 분야의 시장 성장에 박차를 가하고 있습니다. 높은 자본 및 운영 비용은 원자층 증착(ALD) 시장의 성장에 큰 제약이 되고 있습니다. ALD 장비에 필요한 초기 투자는 상당히 크며, 첨단 증착 도구와 특수 인프라를 포함합니다. 이러한 재정적 부담은 특히 ALD 기술을 도입하려는 중소기업(SME)에게 큰 도전 과제입니다. 초기 설치 비용 외에도 정기적인 유지보수, 에너지 소비, 고가의 전구체 재료 사용으로 인해 운영 비용이 높게 유지됩니다. 이러한 지속적인 비용은 기업이 ALD를 제조 공정에 완전히 통합하는 것을 방해할 수 있습니다. 또한, ALD 공정을 관리하고 최적화하기 위해 고도로 숙련된 인력이 필요하기 때문에 운영 비용이 추가로 증가합니다. 이러한 높은 초기 비용과 지속적인 비용의 조합은 전자, 반도체, 코팅과 같은 산업에서 제품 성능을 향상시킬 수 있는 잠재력에도 불구하고 ALD의 광범위한 채택을 제한할 수 있습니다. 따라서 이러한 비용 관련 문제를 해결하는 것은 ALD의 광범위한 구현과 원자층 증착 시장 성장에 매우 중요합니다.
에너지 부문의 성장은 원자층 증착 시장 규모에 중요한 기회를 제공합니다. 태양광 및 풍력과 같은 재생 가능 에너지에 대한 수요가 증가함에 따라, 고효율 에너지 저장 및 변환 장치에 대한 필요성이 더욱 중요해지고 있습니다. ALD는 이러한 장치의 성능과 수명을 향상시키는 초박막의 균일한 코팅을 제공함으로써 첨단 배터리 및 슈퍼 커패시터 개발에 중요한 역할을 합니다. 또한, ALD는 박막 증착을 정밀하게 제어하여 빛 흡수율과 전반적인 효율성을 향상시키는 고효율 태양광 전지 제조에 중요한 역할을 합니다. 에너지 효율성과 지속 가능성에 대한 관심이 높아짐에 따라 원자 수준에서 컨포멀 코팅을 생성하는 ALD의 능력이 매우 중요하게 여겨지는 소재와 기술의 혁신이 촉진되고 있습니다. 에너지 부문의 수요 급증은 ALD 시장의 성장을 촉진하여, 보다 깨끗하고 효율적인 에너지 솔루션을 추구하는 데 필수적인 기술로 자리매김할 것으로 기대됩니다.
글로벌 원자층 증착 시장 특허 분석
제공된 특허 데이터를 바탕으로, 원자층 증착(ALD) 시장은 전 세계 주요 지역에서 상당한 활동과 집중도를 보이고 있습니다. 미국이 특허의 30.50%를 차지하며 선두를 달리고 있으며, 이는 ALD 기술에 대한 미국의 강력한 연구 및 개발 환경을 보여줍니다. 중국은 24.74%로 그 뒤를 바짝 쫓고 있으며, 반도체 및 전자 산업에 대한 빠른 발전과 투자를 강조하고 있습니다. 한국과 일본도 각각 16.68%와 7.94%로 상당한 존재감을 보여주고 있으며, 이는 반도체 제조 및 나노 기술 응용 분야에서 강력한 입지를 반영합니다. 이러한 수치는 재료 과학 및 전자 제조 분야의 기술 발전과 지역 전문 지식에 힘입어 경쟁적이고 혁신적인 ALD 시장을 나타냅니다.
시장 세분화
원자층 증착 시장은 제품, 응용 분야, 지역별로 세분화됩니다. 제품별로 시장은 열, 금속, 플라즈마 강화, 기타로 분류됩니다. 응용 분야별로 시장은 반도체 및 전자, 의료 및 생의학, 자동차, 기타로 나뉩니다. 지역별로 시장은 북미, 유럽, 아시아 태평양, LAMEA로 분석됩니다.
최근 주요 전략 및 개발
2024년 2월, Applied Materials는 인도에서 지속 가능한 반도체 생태계의 구축을 가속화하기 위해 반도체 산업 공급업체들과의 협력을 발표했습니다. 이 계획은 엔지니어, 국내외 공급업체, 그리고 엔지니어링 센터의 연구 및 학술 기관을 한데 모아 반도체 장비의 하위 시스템과 구성 요소의 개발을 가속화하는 것을 목표로 합니다.
2024년 2월, ASMS는 생성적 AI의 성장으로 인해 첨단 칩과 메모리에 대한 수요가 증가함에 따라 시장에서 선도적인 기술을 대표합니다. 이 기술은 원자층 증착(ALD)이 탁월한 서브 3nm 노드에 초점을 맞추고 있습니다. ALD는 하이엔드 칩 생산에 필수적이며, ASMS 장비 매출의 절반을 차지하는 중요한 요소입니다. 최근 이 회사는 실리콘 에피택시 분야에서 눈에 띄는 성과를 거두었으며, 빠르게 성장하는 실리콘 카바이드 분야에도 진출하여 시장 입지를 강화하고 있습니다.
2023년 11월, Oxford Instruments Plasma Technology는 일본 굴지의 파운드리 업체들로부터 플라즈마 원자층 증착(ALD)과 원자층 식각(ALE) 시스템에 대한 상당한 규모의 주문을 받았다고 발표했습니다. 이 시스템은 GaN 전력 전자 장치와 무선 주파수 응용 분야의 급속한 시장 확장에 중요한 GaN HEMT 장치의 생산을 위해 특별히 고안된 것입니다. 주요 초점은 전력 전자 분야의 소비자용 고속 충전 및 데이터 센터 응용 분야이며, 무선 주파수 시장은 5G/6G 통신 응용 분야가 지배하고 있습니다.
2023년 9월, KY Water Technology는 고객에게 원자층 증착(ALD)을 위한 새로운 반도체 처리 도구인 Applied Picosun MorpherTM를 제공하겠다는 계획을 발표했습니다. 이 도구는 센서 및 신흥 메모리 기술을 포함한 다양한 장치에 필수적인 실리콘 웨이퍼에 얇은 층을 균일하게 증착할 수 있게 해줍니다.
2021년 7월, 피코선 그룹은 에르메스-에피텍 코퍼레이션 PTV와의 협력을 통해 글로벌 판매 및 서비스 파트너 네트워크를 확장했습니다. 대만에 본사를 둔 에르메스-에피텍 코퍼레이션은 전 세계적으로 가장 큰 첨단 장비 유통업체 중 하나로 알려져 있습니다.
2021년 6월, 커트 J. 레스커 컴퍼니는 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA)에 티타늄(IV) 산화물(TiO2) 박막을 적용하기 위한 정밀한 원자층 증착(ALD) 기술을 개발했습니다. 이 공정은 뛰어난 표면 품질과 기계적 특성을 보여주기 때문에 엔지니어링, 의료 및 생의학 분야의 다양한 응용 분야에 적합합니다.
2021년 3월, 캐논과 도쿄 일렉트론은 일본의 첨단 칩 제조 이니셔티브에 참여하기 위해 협력하기로 했습니다. 칩 제조 장비의 선도적 공급업체인 도쿄 일렉트론과 반도체 리소그래피 장비로 유명한 캐논, 그리고 웨이퍼 코팅 및 세정 장비 전문업체인 스크린 반도체 솔루션이 이 전략적 노력에 협력하고 있습니다.
지역 시장 전망
아시아 태평양 지역은 강력한 경제 성장을 경험하고 있습니다. 아시아 태평양 지역의 전자 산업이 확대되면서 이 지역 전체의 원자층 증착 시장 분석이 크게 성장할 것으로 예상됩니다. 중국, 한국, 대만과 같은 국가들이 전자 제품 제조 분야에서 계속 선두를 달리고 있기 때문에, ALD와 같은 첨단 박막 증착 기술에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 이러한 기술은 반도체 성능 향상, 에너지 효율 개선, 소형 전자 부품 생산을 가능하게 하는 데 매우 중요합니다. 이러한 추세는 ALD 솔루션의 채택을 촉진하여 아시아 태평양 지역의 기술 발전과 원자층 증착 시장 전망을 뒷받침할 것으로 예상됩니다.
아시아 태평양 지역은 전자 산업의 확장을 주도하는 가장 중요한 지역으로, OEM 업체들의 중심 허브 역할을 하고 있습니다. 베트남과 같은 신흥 경제국들은 이 분야에 상당한 투자를 함으로써 지역 국가들 간의 치열한 경쟁을 촉진하고 있습니다. 한편, 대만과 중국과 같은 기존 허브들은 연구 개발에 대한 강력한 의지를 유지하면서 시장 확장을 촉진하는 혁신적인 발전의 최전선에 자리매김하고 있습니다. 이러한 역동적인 환경은 전자 산업의 글로벌 지형을 형성하는 데 있어 아시아 태평양 지역의 중추적 역할을 강조합니다.
원자층 증착(ALD)은 태양 전지 및 컨포멀 코팅 장치에 널리 사용됩니다. 태양 전지 장치에 대한 수요 증가와 아시아 태평양 지역의 여러 국가에서 태양광 산업이 확대됨에 따라 예측 기간 동안 시장이 성장할 것으로 예상됩니다. 또한 아시아 태평양 지역의 정부는 태양광 산업을 활성화하기 위한 이니셔티브에 지속적으로 투자하고 있으며, 이로 인해 ALD 솔루션에 대한 수요가 증가하고 있습니다.
아시아 태평양 지역에는 혼다, 도요타, 미쓰비시, 닛산, 현대, 타타 모터스, 마루티 등 세계 최대 규모의 자동차 제조업체가 있습니다. 중국, 인도, 일본, 한국과 같은 국가들은 아시아 자동차 부문의 중심지입니다. 이러한 OEM(원래 장비 제조업체) 외에도 수많은 부품 및 자동차 액세서리 공급업체들도 제조 요구를 충족하기 위해 ALD 장치와 장비를 활용하고 있습니다.
원자층 증착(ALD)은 반도체 장치 제조에 중요한 방법이며, 박막 증착을 위한 기체상 화학 공정을 포함합니다. 이 지역의 주요 산업 참여자들은 효율성 향상과 전 세계적으로 빠른 시장 확장을 목표로 하는 연구 개발 이니셔티브에 집중하고 있습니다.
따라서 아시아 태평양 지역은 예측 기간 동안 원자층 증착 시장 개요에서 지배적인 세력으로 부상할 것으로 예상됩니다.
산업 동향:
원자층 증착(ALD) 기술은 주로 반도체 및 전자 산업의 수요에 의해 주도됩니다. 반도체 부문은 그 발전에 직접적인 영향을 미치고, 전자 산업의 확장은 그 발전에 기여합니다. 결과적으로, ALD 장비에 대한 수요가 증가하고 있습니다.
칩 부족에 대응하여 글로벌 팹 용량이 확장됨에 따라, ALD 업체들은 새로운 성장 기회를 활용할 준비가 되어 있습니다. 최근 300mm ALD 플랫폼은 MEMS, 센서, 전력 및 RF 장치, 포토닉스 등과 같은 무어(Moore) 이상의 장치(More-than-Moore, MtM)의 요구 사항을 충족하도록 개선되었습니다. 이전에는 200mm ALD 플랫폼이 시장 요구에 충분했지만, 현재 웨이퍼 생산량이 증가함에 따라 ALD 솔루션이 MtM 장치 시장으로 확장될 것으로 예상됩니다.
ALD는 반도체 산업에서 금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터(MOSFET)의 게이트 유전체 재료로 열적으로 성장된 SiO2를 ALD로 형성된 HfO2로 대체하는 것과 같이, 고투과성 산화물 물질을 증착하는 것으로 유명해졌습니다. 최근 몇 년 동안 ALD를 필요로 하는 응용 분야가 크게 증가했습니다.
전자 분야는 주기적인 변동을 겪습니다. 모바일 가입자 수, 모바일 광대역, 2024년 에릭슨 모빌리티 리포트에서 예측한 고유 모바일 사용자 수의 상당한 증가에 힘입어, 이 분야의 단기 및 중기 전망은 긍정적입니다. 이러한 성장은 ALD 기술의 채택과 개발을 가속화할 것으로 예상됩니다.
또한, 가전제품과 마이크로 일렉트로닉스 분야에서 반도체 집적 회로(IC)에 대한 수요가 증가함에 따라 반도체 장치 제조업체의 생산 능력이 향상될 것으로 예상되며, 이로 인해 ALD 장비에 대한 수요가 증가할 것으로 예상됩니다. ALD는 SiO2, SiNx, SiC와 같은 고도로 순응적인 필름을 저온에서 증착할 수 있는 능력으로 화학 기상 증착과 같은 전통적인 방법을 대체하여 차세대 반도체 장치 생산에 매우 중요합니다.
또한, ALD는 극한 환경 조건에서 RF 및 전력 전자 장치의 성능과 신뢰성을 향상시켜 기술 발전을 더욱 뒷받침합니다.
주요 출처 참조
Ericsson Mobility Report
IEA
Our World In Data
India Ministry of Coal statistics
The Ministry of Power
The National Institution for Transforming India (NITI Aayog)
USDA
제1장: 서론
제2장: 요약
제3장: 시장 환경
제4장: 원자층 증착 시장, 제품별
4.1. 시장 개요
4.1.1 시장 규모 및 예측, 제품별
4.2. 열처리
4.2.1. 주요 시장 동향, 성장 요인 및 기회
4.2.2. 지역별 시장 규모 및 전망
4.2.3. 국가별 시장 점유율 분석
4.3. 금속
4.3.1. 주요 시장 동향, 성장 요인 및 기회
4.3.2. 지역별 시장 규모 및 전망
4.3.3. 국가별 시장 점유율 분석
4.4. 플라즈마 강화
4.4.1. 주요 시장 동향, 성장 요인 및 기회
4.4.2. 지역별 시장 규모 및 예측
4.4.3. 국가별 시장 점유율 분석
4.5. 기타
4.5.1. 주요 시장 동향, 성장 요인 및 기회
4.5.2. 지역별 시장 규모 및 예측
4.5.3. 국가별 시장 점유율 분석
제5장: 원자층 증착 시장, 응용 분야별
제6장: 지역별 원자층 증착 시장
제7장: 경쟁 구도
제8장: 회사 프로필
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