시장 시나리오 

글로벌 기술 컴퓨터 지원 설계(TCAD) 시장은 2023년에 미화 2억 1,620만 달러 로 평가되었으며 2024~2032년 예측 기간 동안 성장률(CAGR) 7.3% 로 2032년까지 미화 3억 9,500만 달러 의 수익을 창출할 것으로 예상됩니다 .

전자 설계 자동화(EDA) 환경의 필수 부문인 TCAD(Technology Computer-Aided Design) 시장은 더 넓은 전자 산업에서 중추적인 역할을 하는 시장으로 발전했습니다. 그 중에서도 고급 TCAD 솔루션의 자본 집약적 특성으로 인해 진입 장벽이 눈에 띄게 높습니다. 이는 최첨단 시스템의 경우 초기 설정 비용이 200만 달러를 초과하는 경우가 많아 소규모 기업에게는 상당한 장애가 되었습니다. 그런데 업계에서는 반응이 좋다. 최근 초기 비용을 40~50% 절감하는 클라우드 기반 TCAD 솔루션이 급증하면서 엄청난 초기 비용을 들이지 않고도 TCAD의 이점을 활용하고자 하는 기업에게 보다 경제적인 방법을 제공합니다.

이 기술의 TCAD(컴퓨터 지원 설계) 시장 추진을 촉진하는 원동력은 무엇입니까? 자세히 살펴보면 촉매제로서 반도체 장치에 대한 엄청난 수요가 있음을 알 수 있습니다. 이러한 장치의 생산량이 연간 1조 개를 초과하고, 연평균 수요가 7% 증가함에 따라 TCAD와 같은 세심하고 효율적인 설계 도구에 대한 요구가 더욱 부각되고 있습니다. 흔히 간과되는 지표 중 하나는 TCAD 도구와 관련된 연구 개발(R&D) 지출입니다. TCAD 분야의 선두 기업들은 최근 회계연도에 매출의 평균 15%를 R&D 활동에 할당했습니다. 이러한 투자 강화는 기존 도구를 개선하고 차세대 솔루션을 개척하기 위한 적극적인 접근 방식을 의미하며, 이는 시장이 혁신의 최첨단에 머물도록 보장합니다.

또한 TCAD 도구에 인공지능(AI)과 머신러닝(ML)을 통합하는 일이 늘어나고 있습니다. 현재 추정에 따르면 AI 기반 TCAD 도구를 통합한 기업은 설계 및 프로토타이핑 단계에서 최대 25%의 효율성 향상을 실현한 것으로 추정됩니다. 반도체 산업 전반에 걸쳐 추정하면 연간 5,000만 달러에 달하는 재정적 영향이 커 잠재적인 비용 절감 효과가 있습니다. 기업 채택률도 귀중한 통찰력을 제공합니다. 글로벌 TCAD(컴퓨터 지원 설계) 시장의 대규모 다국적 기업은 전통적으로 TCAD 도구를 많이 사용하는 반면(채택률 85%), 지난 2년 동안 중견 기업에서 채택률이 10% 증가했습니다. 규모의 기업. 이러한 변화는 보다 접근하기 쉬운 클라우드 기반 TCAD 솔루션과 이러한 도구가 약속하는 명확한 ROI에 크게 기인합니다. 이에 더해 교육계의 참여도 과소평가할 수 없다. 전 세계 대학들은 지난해에만 TCAD 도구에 대한 투자를 12% 늘렸습니다. 이러한 급증은 단순히 학문적 추구만을 위한 것이 아닙니다. 이는 최신 TCAD 솔루션에 익숙한 숙련된 전문가의 꾸준한 파이프라인을 보장하고 기술 격차에 대한 업계의 한탄을 해결하기 위한 공동의 노력입니다. 

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시장 역학 

동인: 첨단 반도체에 대한 기하급수적인 수요

최근 전자산업은 유례없는 성장을 경험하고 있다. 이러한 모멘텀의 핵심에는 첨단 반도체에 대한 수요 증가가 있습니다. 반도체는 스마트폰과 컴퓨터부터 보다 복잡한 사물인터넷(IoT) 장치와 인공지능(AI) 모듈에 이르기까지 수많은 전자 장치의 중추 역할을 합니다. 최근 시장 조사에 따르면 2022년 전 세계 반도체 산업 매출은 전년 대비 6.5% 크게 증가한 6000억 달러에 달하는 것으로 나타났다. 이러한 TCAD(컴퓨터 지원 설계 기술) 시장의 성장은 단지 한 부문에만 국한되지 않습니다. 예를 들어, 전체 반도체 판매량의 거의 40%를 차지하는 스마트폰 산업은 2022년 전 세계적으로 약 12억 대의 출하량을 기록했습니다. 마찬가지로 AI 부문도 비록 시장 규모는 작지만 전년 대비 50%의 성장을 보였습니다. AI 지원 장치 및 솔루션의 급증으로 인해 반도체 수요가 매년 증가했습니다.

이러한 기하급수적인 수요는 급속한 기술 발전과 점점 더 빠르고 효율적이며 소형화된 전자 장치에 의존하는 소비자 시장으로 인해 더욱 가속화되고 있습니다. 기술 산업이 더 작고, 더 빠르고, 더 효율적인 칩을 생산하기 위해 노력함에 따라 반도체 제조업체에는 혁신과 제공에 대한 압력이 가중되고 있습니다. 각 혁신 주기마다 칩 설계 복잡성이 증가하여 고급 TCAD(Technology Computer-Aided Design) 도구에 대한 필요성이 증폭됩니다. 따라서 정교한 반도체에 대한 수요 급증은 TCAD 시장의 주요 동인으로 작용합니다.

추세: 클라우드 기반 TCAD 솔루션으로의 전환

클라우드 컴퓨팅의 수용 증가로 보완되는 디지털 변혁의 물결은 TCAD(Technology Computer-Aided Design) 시장에도 상당한 진출을 이루었습니다. 지난 3년 동안 클라우드 기반 TCAD 솔루션을 선호하는 경향이 눈에 띄게 나타났습니다. 최근 데이터에 따르면 기업의 신규 TCAD 설치 중 거의 55%가 클라우드 기반인 것으로 나타났습니다. 이는 불과 5년 전 30%에 불과했던 것에 비해 크게 증가한 수치입니다. 이러한 추세를 뒷받침하는 금융 역학을 무시할 수 없습니다. 온프레미스 설치를 포함하는 기존 TCAD 설정에는 상당한 자본 지출이 필요하며 포괄적인 솔루션의 경우 종종 200만 달러 이상에 도달합니다. 반면, SaaS(Software-as-a-Service)를 제공하는 클라우드 기반 모델은 초기 설정 비용을 60%나 줄여 대기업과 중소기업 모두에게 점점 더 매력적인 모델이 되었습니다.

이러한 변화는 단지 비용 중심적인 것이 아닙니다. 클라우드 모델은 탁월한 확장성을 제공하므로 기업은 변화하는 요구 사항에 맞춰 TCAD 기능을 조정할 수 있습니다. 또한 클라우드 솔루션은 정기적인 업데이트와 패치 덕분에 기업이 TCAD(기술 컴퓨터 지원 설계) 시장에서 항상 최신 소프트웨어 버전으로 작업할 수 있도록 보장합니다. 이는 결과적으로 얼리 어답터들이 보고한 바와 같이 디자인 작업 흐름의 효율성이 20% 증가하는 것으로 해석됩니다. 이 외에도 대부분의 클라우드 서비스 제공업체는 99.9% 가동 시간을 보장하여 설계 팀이 중단 없이 작업할 수 있도록 하여 전자 제품의 출시 기간을 단축합니다. 더욱이, 글로벌 클라우드 인프라가 확장됨에 따라 다양한 지역의 기업, 심지어 이전에 고급 기술 인프라의 서비스를 충분히 받지 못했던 지역의 기업도 이제 TCAD 도구의 모든 기능을 활용할 수 있습니다.

제약: 가파른 학습 곡선과 숙련된 인력 부족

글로벌 TCAD(Technology Computer-Aided Design) 시장의 무제한적인 성장을 방해하는 중요한 제약은 이러한 정교한 도구를 마스터하는 것과 관련된 가파른 학습 곡선과 숙련된 전문가의 눈에 띄는 적자입니다. 전자 설계의 복잡성이 증가함에 따라 이러한 설계를 모델링, 시뮬레이션 및 검증하는 데 사용되는 TCAD 도구는 효율적인 작동을 위한 기초 지식과 고급 지식을 모두 요구하는 복잡한 소프트웨어 생태계로 발전했습니다.

숫자는 이 과제의 깊이를 보여줍니다. 최근 조사에 따르면 약 40%의 기업이 최첨단 TCAD 도구를 채택하는 데 있어 주요 장벽으로 숙련된 인력 부족을 꼽았습니다. 이는 단순히 소프트웨어 인터페이스에 대한 친숙도에 관한 것이 아닙니다. 이는 반도체 물리학, 장치 제조 프로세스 및 복잡한 모델링 기술에 대한 깊은 이해를 포함합니다. 더욱이 기존 직원을 교육하는 것은 간단한 해결책이 아닙니다. TCAD 도구에 대한 포괄적인 교육 주기는 최대 6개월까지 연장될 수 있으며, 이는 그 동안 생산성이 크게 저하될 수 있습니다. 이 기간은 재정적으로 부담스러울 수 있으며, 전문가 한 명당 평균 훈련 비용이 약 $10,000에 달합니다. 동시에, 글로벌 교육 환경은 따라잡기가 더뎠습니다. 엔지니어링 기관 중 단지 20%만이 커리큘럼에 고급 TCAD 도구 교육을 통합했습니다. 이러한 교육 지연으로 인해 기술 격차가 더욱 악화되고, 기업은 소수의 전문가를 채용하기 위해 치열한 경쟁을 벌이는 경우가 많습니다.

부분 분석 

유형별 

유형별로 보면 기존 TCAD 부문은 글로벌 기술 컴퓨터 지원 설계(TCAD) 시장에서 55.7%의 시장 점유율을 차지하며 확고한 입지를 구축했습니다. 그것이 지배적인 이유는 여러 가지이다. 첫째, 기존 TCAD 도구는 오랜 기간 동안 업계에 사용되어 수많은 반도체 설계 프로세스에서 널리 수용되고 친숙해지며 통합되었습니다. 이러한 도구는 정확성과 계산 효율성의 균형 잡힌 조합을 제공하므로 다양한 표준 반도체 설계 응용 분야에 이상적입니다. 이러한 광범위한 적용 가능성과 입증된 실적은 높은 시장 점유율을 더욱 강화합니다. 확고한 위치를 고려할 때 이 부문은 향후 몇 년간 선두 위치를 유지할 것으로 예상됩니다.

반면, Atomistic TCAD는 기술 컴퓨터 지원 설계(TCAD) 시장에 파장을 일으키고 있습니다. 현재 시장 파이에서 더 작은 부분을 차지하고 있음에도 불구하고 향후 몇 년간 CAGR이 6.3%로 예상되는 등 성장 궤적은 매우 탄탄합니다. Atomistic TCAD의 장점은 비교할 수 없는 정밀도를 제공하면서 원자 수준에서 반도체 장치를 모델링하고 시뮬레이션하는 능력에 있습니다. 반도체 산업이 나노 규모의 장치와 새로운 재료를 추구함에 따라 원자 시뮬레이션에 대한 필요성이 증가하여 원자 TCAD 도구에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 결과적으로, 곧 기존 TCAD 부문을 능가하지는 못할 수도 있지만, 빠른 성장률은 그 중요성이 급성장하고 있음을 나타냅니다.

애플리케이션 별 

애플리케이션별로는 TCAD(컴퓨터 지원 설계) 기술 시장의 CMOS 부문이 확실한 선두 주자로 부상하고 있습니다. 상당한 40.6%의 시장 점유율을 차지하는 CMOS 부문의 지배력은 수많은 전자 장치에서 CMOS 기술이 널리 사용되고 있다는 증거입니다. 낮은 전력 소비와 높은 잡음 내성으로 인해 CMOS가 편재하게 되면서 CMOS 기반 장치를 효율적으로 설계하고 최적화할 수 있는 TCAD 도구에 대한 엄청난 수요가 생겼습니다. 또한, CMOS 기술의 고급 노드로 나아가면서 설계의 복잡성과 장치 가변성 문제로 인해 정교한 TCAD 시뮬레이션이 필요합니다. 이 부문의 예상 CAGR 6.6%는 기술 컴퓨터 지원 설계(TCAD) 시장 환경에서 이 부문의 지속적인 중요성을 더욱 강조합니다.

배포별 

배포 기준으로 온프레미스 배포 모드는 TCAD(기술 컴퓨터 지원 설계) 시장에서 65.7%의 상당한 점유율을 차지하며 계속해서 우위를 점하고 있습니다. 역사적으로 기업들은 데이터 보안, 사용자 정의 필요성, 소프트웨어 자산에 대한 직접적인 제어에 대한 우려로 인해 온프레미스 솔루션을 선호해 왔습니다. 특히 대기업은 이러한 솔루션을 효율적으로 유지하고 관리하는 데 필요한 인프라와 IT 역량을 갖추고 있습니다. 그들은 특히 상당한 컴퓨팅 리소스가 필요한 복잡한 반도체 설계를 처리할 때 온프레미스 솔루션이 제공하는 맞춤화 및 견고성을 우선시하는 경우가 많습니다.

TCAD 도구를 위한 클라우드 기반 배포가 현재 기술 컴퓨터 지원 설계(TCAD) 시장에서 더 작은 부분을 차지하고 있지만 그 중요성은 과소평가될 수 없습니다. 클라우드 컴퓨팅에 대한 수용이 증가하고 확장성, 비용 효율성 및 접근성이 보장됨에 따라 많은 기업, 특히 SME가 클라우드 기반 TCAD 솔루션을 모색하고 있습니다. 글로벌 클라우드 인프라가 더욱 강력해지고 데이터 보안에 대한 우려가 완화됨에 따라 비록 측정된 속도이기는 하지만 이 부문의 상승 궤적을 예상하는 것이 합리적입니다.

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업종별 

전기 및 전자 부문은 기술 컴퓨터 지원 설계(TCAD) 시장의 초석입니다. 27.6%의 지배적인 점유율을 차지하는 이 회사의 우위는 첨단 전자 제품 및 시스템에 대한 수요가 계속 증가하고 있음을 직접적으로 반영합니다. 전기 및 전자 제품의 범위는 스마트폰, 노트북과 같은 가전제품부터 의료, 자동차, 항공우주와 같은 분야에서 사용되는 보다 전문화된 장비에 이르기까지 모든 것을 포괄하여 광범위합니다. 이러한 제품이 에너지 효율적이고 컴팩트하며 기능이 풍부해지면서 지속적으로 발전함에 따라 설계 및 검증을 위한 정교한 TCAD 도구에 대한 의존도도 그에 맞춰 높아지고 있습니다. 이 부문의 예상 CAGR 7.3%는 전자 분야에서 예상되는 지속적인 성장과 끊임없는 혁신을 강조합니다.

지역분석 

기술 강국인 미국이 주도하는 북미는 현재 전 세계 기술 컴퓨터 지원 설계(TCAD) 시장 계층 구조의 선두에 자리잡고 있으며 인상적인 49.8%의 시장 점유율을 차지합니다. 이 지역의 지배력은 여러 요인의 조합에 의해 뒷받침됩니다. 이것의 중심에는 기술 발전에 있어서 미국의 선구적인 역할이 있습니다. 칩 제조와 관련된 엄격한 정치적, 국가 안보 우려 속에서도 미국 기업들은 지속적으로 한계를 뛰어넘어 시장을 발전시켜 왔습니다. 또한 북미의 TCAD(Technology Computer-Aided Design) 시장 강점은 영향력 있는 소프트웨어 제공업체와 반도체 제조 기업의 배열로 인해 강화되었습니다. 이들의 공동 기여로 이 지역은 글로벌 TCAD 시장의 진원지로 효과적으로 자리매김했습니다.

북미에 이어 아시아 태평양 지역은 TCAD 시장에서 상당한 상승세를 보이고 있습니다. 이러한 상승을 추진하는 것은 이 지역의 강력한 기술 소프트웨어 수용, 활발한 경제 발전, 전자 제조 기업의 확대입니다. 아시아태평양 지역 내에서 중국은 이 지역 시장 점유율의 30%를 차지하며 확실한 선두주자로 부상하고 있습니다. 비용 효율적인 노동력과 필수 원자재의 풍부한 가용성이라는 두 가지 요소로 인해 중국은 TCAD 중심 활동의 매력적인 허브로 자리매김하고 있습니다.

유럽은 TCAD(Technology Computer-Aided Design) 시장 경쟁에서 뒤처져 있지만 CAGR 4.6%로 꾸준히 그 존재감을 느끼고 있습니다. 유럽 ​​시장은 첨단 기술 인프라를 갖춘 성숙한 경제와 최첨단 디자인 방법론을 통합하려는 신흥 경제가 혼합되어 있는 것이 특징입니다. 이러한 역학의 시너지 효과로 인해 유럽은 글로벌 TCAD 시장에서 흥미로운 플레이어가 되었습니다.

중동 및 아프리카, 남미 지역은 현재 더 작은 시장 점유율을 차지하고 있지만 유망한 성장 전망을 보여줍니다. CAGR이 각각 3.8%와 3%인 이 지역은 기술적 열망 증가와 반도체 연구 및 제조에 대한 투자 증가로 인해 TCAD 채택이 증가하고 있는 신흥 시장을 나타냅니다.

기술 컴퓨터 지원 설계(TCAD) 시장의 주요 플레이어

• 코겐다 소프트웨어
• 교차 광선
• 글로벌 TCAD 솔루션 GmbH
• 그레이버트 GmbH
• NTT 데이터 수학 시스템즈, Inc.
• 실바코
• 시놉시스
• 티베르랩
• 다른 저명한 플레이어

시장 세분화 개요:

유형별 

• 기존 TCAD
• 원자적 TCAD

애플리케이션 별

• CMOS
• 이미지 센서
• 아날로그/RF 장치
• 기타

배포 모드별

• 클라우드 기반
• 온프레미스

업종별

• 자동차
• 조선
• 항공우주 및 방위
• 생기
• 건축 디자인
• 전기 및 전자
• 헬스케어
• 기타

지역별

• 북아메리카
  • 미국
  • 캐나다
  • 멕시코
• 유럽
  • 영국
  • 독일
  • 프랑스
  • 스페인
  • 폴란드
  • 벨기에
  • 핀란드
  • 네덜란드
  • 포르투갈
  • 스웨덴
  • 스위스
  • 유럽의 나머지 지역
• 아시아 태평양
  • 중국
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  • 호주 및 뉴질랜드
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