반도체 산업의 미래를 형성하는 4가지 핵심 트렌드

반도체 소자는 실리콘처럼 좋은 절연체도 도체도 아닌 소재로 만든 전자 회로 구성 요소를 특징으로 합니다. 이 소자들은 콤팩트하고 신뢰성이 높으며 비용 효율적으로 생산되어 오늘날 사용되는 최첨단 디지털 기기 다수를 구동하는 핵심 역할을 합니다.

예를 들어 지난 몇 년간 글로벌 반도체 산업의 성장은 디지털 기기, 통신 전자제품, 사물인터넷(IoT) 기반 애플리케이션에 대한 글로벌 수요에 기인합니다. 오늘날 최고 제품들(스마트워치부터 스마트홈, 스마트 가전까지)은 디지털 역량으로 정의되며, 반도체 기술이 이 모든 것을 가능하게 합니다.

Deloitte의 현재 전망에 따르면 글로벌 반도체 매출은 2022년까지 5,426억 4천만 달러의 수익을 창출할 것으로 보이며, 그중 39.5%는 통신 및 커넥티드 가전 단독에서 나옵니다.

제품 팀과 제조업체는 반도체 소자용 가전 하우징을 만들어 이 역동적이고 매우 수익성 높은 반도체 산업에 진입할 수 있습니다. 이 하우징은 지능형 칩을 제품에 내장해 제대로 작동하도록 보장합니다. 제조업체는 이 4가지 핵심 반도체 산업 트렌드를 염두에 두고 이 성장 분야에서 입지를 다질 기회를 잡아야 합니다.

1. 적층 제조로 더 작은 커넥터 제작

반도체 기술은 수년간 발전해 칩이 믿을 수 없을 만큼 조밀해졌습니다. 무어의 법칙(마이크로칩 트랜지스터 수가 2년마다 두 배가 된다는 널리 받아들여진 인식)은 여전히 유효하지만, 역설적으로 반도체 산업에서 무어의 법칙이 평탄해지는 것처럼 보이기도 합니다. 반도체 기술 복잡성이 증가함에 따라 제조업체와 엔지니어는 더 많은 복잡성을 칩에 담기 어려워졌습니다. 같은 말이 칩에 수반되는 커넥터와 전자 하우징에도 적용됩니다.

적층 제조는 작고 믿을 수 없을 만큼 복잡한 부품에 수많은 연결점을 맞추는 데 가장 적합한 제조 방식이며, 반도체 소자 제조업체들이 주목하고 있습니다. 사출 성형이 이 부품들의 제조 방식이었지만, 반도체 기업들은 이 기술의 자연적 생산성 한계에 도달해 피처를 더 작게 만들 수 없음을 깨달았습니다.

3D 프린팅으로 엔지니어는 복잡한 형상을 생산·커스터마이징하고, 와이어 채널에 안전하며 PCB 구성 요소의 열을 분산하는 설계를 더 빠르고 비용 효율적으로 만들 수 있습니다. 또한 이 커넥터들은 사출 성형 부품과 비슷한 외관과 느낌을 가질 수 있습니다. 적층 제조를 전문으로 하는 제조업체는 떠오르는 반도체 제조업체와 파트너십을 맺을 큰 기회를 가집니다.

2. 무선 전송 호환 인클로저 수요 증가

인더스트리 4.0과 IoT 덕분에 무선 기기는 상업·산업 애플리케이션 모두에서 표준이 되었습니다. 온도 제어 창고나 트럭에서 발견되는 반도체 센서 같은 경우 무선 및 무선 주파수(RF) 신호가 통과할 수 있는 소재로 만든 인클로저가 필요합니다.

이에 따라 반도체 제조업체들은 폴리카보네이트와 유리 섬유 인클로저 수요가 급증하고 있습니다. 이 소재들은 무선 신호의 자유로운 전송을 가능하게 하고, 우수한 연결성을 제공하며, 고온을 견디고, 양호한 충격 저항성을 제공합니다. 전력·에너지 부문 반도체 제조업체가 그리드에 더 많은 IoT 센서를 포함함에 따라 폴리카보네이트와 유리 섬유 같은 소재가 더 인기를 끌 것입니다.

3. 수요 대응을 위한 아웃소싱 증가

수십 년 전 반도체 기업들은 패키징과 최종 테스트를 아웃소싱했습니다. 이들은 제품 성패를 가르지 않는 저수준 기능으로 여겨졌기 때문입니다. 이제 많은 같은 기업들이 정반대 견해를 가집니다. 오늘날 대부분의 반도체 기업은 신공정 개발의 높은 비용을 분담하기 위해 프론트엔드 다이 제조를 아웃소싱합니다. 이 비용은 치솟았습니다.

글로벌 제조 네트워크를 가진 적층 제조 기업이 이 새로운 아웃소싱 관심에서 가장 큰 이득을 봅니다. 아시아 태평양 지역이 2018년 반도체 매출의 70%를 차지했고, Technavio는 2020~2024년 산업용 전자 인클로저 시장 미래 성장의 35%가 APAC에서 나올 것으로 추정합니다. 이는 2025년까지 94억 9천만 달러의 35%에 달할 수 있습니다.

반도체 제조업체들이 이미 프론트엔드 니즈에 대한 아웃소싱 가치를 보았으므로, 중국 본토, 일본, 한국, 대만과 연결된 적층 제조 기업과 전자 하우징을 제작할 기회를 놓치지 않을 것입니다.

4. 친환경 제조로의 글로벌 전환

미국은 역사적으로 석탄, 석유, 천연가스 같은 화석 연료에 의존해 에너지 수요를 충족해 왔으며, 화석 연료 의존도가 약간 감소해 약 80% 수준이지만 많은 소비자와 제조업체는 글로벌 에너지 소비에 우려를 표합니다. 이는 재생 가능 대체 에너지원에 대한 관심 급증으로 이어졌고, 반도체 소자 제조업체는 이 트렌드에서 독특한 혜택을 볼 수 있는 위치에 있습니다.

태양광과 풍력 에너지는 안전하고 오염이 없는 것으로 널리 여겨지지만, 이 에너지원의 전력은 가혹한 기상 조건에 노출되면 시스템 장애를 일으킬 수 있는 민감한 전기 부품을 필요로 합니다. 따라서 에너지 부문 제조업체는 전기 하우징을 사용해 장비를 보호하고 안전성을 개선하면서 친환경 의식을 유지합니다. 이 트렌드는 전기 인클로저 시장을 계속 견인할 것입니다. Mordor Intelligence 보고서에 따르면 2020~2025년 연평균 성장률 8.57%로 성장할 전망입니다.

적층 제조업체는 태양광·풍력 에너지원과 특별히 호환되는 하우징 제조에 자원을 투입해 지구(그리고 수익) 모두에 기여할 수 있습니다. 제조업체는 또한 자외선 차단 아크릴로니트릴 스티렌 아크릴레이트(ASA) 같은 소재로 인클로저를 제작할 기회도 주시해야 합니다. ASA 같은 부식 없는 소재로 만든 인클로저는 재생 에너지원을 손상시킬 수 있는 가혹한 기상 조건에서 장비를 보호하므로 곧 상당한 채택을 볼 것입니다.

반도체 기술의 새로운 개척지

반도체 산업은 거의 모든 디지털 기기가 반도체 소자를 필요로 하는 상시 연결 세계에서 제품 트렌드에 대한 매력적인 연구 대상입니다. 가능성은 무궁무진하고 산업은 끊임없이 진화합니다. 앞서 언급한 기술·환경 트렌드는 가장 중요한 몇 가지 변화만 다룹니다. 제조업체는 AI 칩, 가전제품의 헤드 마운트 디스플레이, 자동차 산업의 반도체 구동 전자 안전 시스템 수요 급증에도 주목해야 합니다.

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