자료코드 C57119400 / A4 157p / 2016.01.29
인버터/컨버터에 필수적인 디바이스인 파워반도체는 환경규제와 에너지 절약에 힘 입어 시장 확대 추세를 이어가고 있다. 이 때문에 2020년 이후에도 세계시장은 계속 견조한 증가추세를 보일 것으로 예상되고, 와이드밴드 갭반도체(SiC, GaN)의 본격적인 채용도 시작된다. 본 조사 보고서는 주요 파워반도체 메이커에 취재면담을 실시하고 최신제품·기술동향과 각 사의 사업전략을 분석함으로써 파워반도체의 가능성과 2025년까지의 세계 시장규모를 디바이스, 수요분야별로 예측했다. 또한 실용화가 진전되고 있는 SiC (실리콘카바이드), 2016 년에 떠오르는 시장인 GaN(갈륨나이트라이드)의 최신동향도 상세하게 분석하고 미래의 가능성과 시장규모를 추산했다.
◆ 조사 개요
조사목적 : 파워반도체에 대한 현재 시장동향 분석과 동시에 향후 파워반도체의 가능성을 분석하고 시장 규모를 예측한다.
조사대상 : 각종 파워반도체(MOSFET, 다이오드, IGBT 파워모듈, 파워IC) 차세대 파워반도체(SiC, GaN)
조사대상시설 : 파워반도체 메이커 웨이퍼 메이커, 시스템 메이커
조사방법 : 면담취재, 전화취재, 문헌조사
조사기간 : 2015년 9월~2016년 1월
◆본 자료의 포인트
• 시장규모, 수요/디바이스 분야별 구성비 시장 점유율은 모든 월드와이드
• 차세대 파워반도체(SiC, GaN) 시장을 수요 분야별로 2014년 실적에서 2025년까지 예측
• SiC, GaN 파워반도체의 최신 수요 분야별 채용동향을 기재
• SiC 파워반도체는 SiC-SBD, SiC-MOSFET의 비용을 2025년까지 예측
• 파워반도체 세계 시장 수요 분야별 장치별로 2014 년 실적에서 2025 년까지 예측
• 주요 파워반도체 메이커 15 사의 최신제품 동향, 기술개요, 사업전략 분석
◆리서치 내용
게재 내용
조사 결과 서머리
Ⅰ 파워반도체의 시장 개황
Ⅰ.Ⅰ 파워반도체의 디바이스 종류와 탑재용도
Ⅰ.Ⅱ 파워반도체의 시장동향과 추이
Ⅰ.Ⅲ 파워반도체의 디바이스별 구성비
Ⅰ.Ⅳ 파워반도체의 수요 분야별 구성비
Ⅰ.Ⅴ 파워반도체의 메이커 점유율
Ⅰ.Ⅵ 메이커별·수요분야 구성비
Ⅰ.Ⅶ 파워반도체 메이커의 포지셔닝
Ⅱ 파워반도체의 디바이스별 시장분석
Ⅱ.Ⅰ 다이오드
Ⅱ.Ⅰ.Ⅰ 시장동향
Ⅱ.Ⅰ.Ⅱ 수요 분야별 구성비
Ⅱ.Ⅱ MOSFET/IPD
Ⅱ.Ⅱ.Ⅰ 시장동향
·저내압 MOSFET
·차재용 MOSFET
·SJ-MOSFET
·MOSFET 모듈
Ⅱ.Ⅱ.Ⅱ 수요 분야별 구성비
Ⅱ.Ⅱ.Ⅲ 메이커 점유율
Ⅱ.Ⅲ IGBT/파워모듈
Ⅱ.Ⅲ.Ⅰ 시장동향
·IGBT 메이커의 포지셔닝
·IGBT 모듈의 기술 동향
Ⅱ.Ⅲ.Ⅱ 수요 분야별 구성비
Ⅱ.Ⅲ.Ⅲ 메이커 점유율
Ⅲ 파워반도체 메이커의 사업전략
Infineon Technologies AG
【2015년 IR 사의 매수가 완료되어 파워반도체의 매출액은 2자릿수 증가】
【IGBT5와.XT테크놀로지를 조합해 고내열 파워모듈을 추진】
【고출력품용 XHPTM 패키지 발표】
【HV/EV용 파워모듈 Hybrid PACK는 누계 100만개를 출하】
【IGBT용 12인치 FZ웨이퍼를 발표】
STMicroelectronics
【흰색가전(냉장고, 세탁기 등), 산업기기용 파워반도체의 출하가 확대】
【IGBT제품 라인업을 확충 중】
VISHAY
【PC의 2016년 모델에 DrMOS 채용 전망】
【제2세대 SJ-MOSFET의 제품 라인업 확충을 진행시킨다】
NXP 세미콘다크타즈
【2015년말부터 Trench6의 신제품을 시장 투입】
SEMIKRON
【폭넓은 제품 라인업으로 파워모듈 비즈니스를 전개】
【파워모듈에는 무납땜 기술의 채용을 확대】
Efficient Power Conversion Inc(EPC)
【제4세대 GaN 트랜지스터를 시장 투입】
CREE
【디바이스 전업 메이커의 WolfSpeed 사를 2016년 6월말에 미국시장에 IPO】
【제3세대 SiC-MOSFET를 시장 투입】
Transphorm
【2016년부터 전원분야를 중심으로 GaN 트랜지스터를 본격 양산 개시】
도시바
【저내압 MOSFET로 U-MOSⅨ를 시장 투입】
【제2 세대 SiC-SBD 개발 중】
히타치 파워디바이스
【파워반도체의 매출액은 견조로 확대】
【에어컨용 고내압 IC 출하 확대】
【철도 차량용 하이브리드 SiC 모듈 개발 중】
후지전기
【산업기기용 파워모듈의 매상 구성비 상승】
【제7세대 IGBT를 채용한 X시리즈를 발표】
【RC-IGBT를 사용한 제3세대 차재용 직접 수냉 IGBT 모듈 개발】
【풀 SiC 모듈에 신기술을 채용】
미쓰비시 전기
【2014년도는 과거 최고 파워반도체의 매출액 달성】
【제7세대 IGBT 칩을 채용한 NX모듈을 시장 투입】
【DIPIPMTM 제품 라인업을 확충】
【차재용 파워모듈 J1시리즈의 제품 라인업 확충】
【SiC 파워모듈의 제품 라인업 확충】
Panasonic
【SiC 모듈을 3 사 전기와 공동 개발】
【X-GaN 시리즈의 제품 라인업 확충을 진행시킨다】
르네상스일렉트로닉스
【파워반도체 부문의 제품 라인업의 정리를 진행시킨다】
【2016년에 IGBT, IPM의 신제품을 투입 예정】
롬
【내압 1200 V의 트렌치타입 SiC-MOSFET의 양산 개시】
【세계 최초 트렌치 SiC-MOSFET를 탑재한 파워모듈의 제품화】
Ⅳ 파워반도체의 시장 전망
Ⅳ.Ⅰ SiC 파워반도체
Ⅳ.Ⅰ.Ⅰ SiC 다이오드 동향
Ⅳ.Ⅰ.Ⅱ SiC-MOSFET 동향
Ⅳ.Ⅰ.Ⅲ SiC 모듈 동향
Ⅳ.Ⅰ.Ⅳ SiC 파워반도체의 수요 분야별 가능성 분석
·민생기기
·태양광 발전용 PCS
·산업기기
·전철
·자동차
Ⅳ.Ⅰ.Ⅴ SiC 파워반도체의 보급 패턴 예측
Ⅳ.Ⅰ.Ⅵ SiC 파워반도체의 비용 예측
·SiC 다이오드
·SiC 트랜지스터
Ⅳ.Ⅰ.Ⅶ SiC 파워반도체의 시장규모 예측
Ⅳ.Ⅱ GaN 파워반도체
Ⅳ.Ⅱ.ⅠGaN 파워반도체의 제품동향
Ⅳ.Ⅱ.Ⅱ GaN 파워반도체의 수요 분야별 가능성 분석
·민생기기
·산업기기
·자동차
Ⅳ.Ⅱ.Ⅲ GaN 파워반도체의 보급패턴 예측
Ⅳ.Ⅱ.Ⅳ GaN 파워반도체의 시장규모 예측
Ⅳ.Ⅲ 파워반도체의 시장규모 예측
Ⅳ.Ⅲ.Ⅰ 수요 분야별 시장규모 예측
Ⅳ.Ⅲ.Ⅱ 디바이스별 시장규모 예측
도표 목차
그림 1 파워반도체의 디바이스 종류와 탑재 용도
그림 2 파워반도체의 시장규모 추이(2007~2015 CY전망 WW금액기준)
그림 3 파워반도체의 시장규모 추이(1999~2015 CY전망 WW금액기준)
그림 4 반도체시장과 파워반도체 시장의 성장률 비교
그림 5 파워반도체의 디바이스별 구성비(2014 CY실적 WW금액기준)
그림 6 파워반도체의 디바이스별 시장규모 추이(2011~2015CY WW금액기준)
그림 7 파워반도체의 디바이스별 구성비 추이(2011~2015 CY전망 WW금액기준)
그림 8 파워반도체의 수요 분야별 구성비(2014 CY실적 WW금액기준)
그림 9 파워반도체의 수요 분야별 시장규모 추이(2011~2015 CY전망 WW금액기준)
그림 10 파워반도체의 수요 분야별 구성비 추이(2011~2015 CY전망 WW금액기준)
그림 11 파워반도체의 메이커 점유율(2014 CY실적 WW금액기준)
그림 12 주요 메이커별·수요 분야 구성비
그림 13 다이오드의 수요 분야별 구성비(2014 CY실적 WW금액기준)
그림 14 IPD(Intelligent Power Device)의 개요
그림 15 ECU로 사용되는 파워반도체
그림 16 Infineon의 차재용 신형 PKG
그림 17 도시바의 차재 MOSFET의 PKG 라인업
그림 18 신덴겐공업의 EPS용 MOSFET 모듈
그림 19 MOSFET/IPD의 수요 분야별 구성비(2014 CY실적 WW금액기준)
그림 20 MOSFET/IPD의 메이커 점유율(2014 CY실적 WW금액기준)
그림 21 IGBT의 파워반도체 메이커의 포지션 분석(내압별)
그림 22 미쓰비시 전기와 Infineon의 신형 고압 모듈
그림 23 IGBT의 수요 분야별 구성비(2014 CY실적 WW금액기준)
그림 24 IGBT의 메이커 점유율(2014 CY실적 WW금액기준)
그림 25 IGBT5와 IGBT4의 SW주파수/전류치 비교
그림 26 .XT Technology의 기술개요와 장기 수명화
그림 27 PrimePACK의 XT Technology의 제품 라인업
그림 28 XHPTM 외관과 기존품(1 in1)과의 비교
그림 29 Infineon의 파워반도체를 채용하는 HV/EV와 자동차 메이커
그림 30 Hybrid PACK Light의 외관
그림 31 HybridPACK DRIVE의 외관
그림 32 Infineon Technologies의 300 mm웨이퍼(왼쪽：MOSFET용 오른쪽：IGBT용)
그림 33 STM의 MOSFET의 제품분류
그림 34 SiC-MOSFET의 4 인치 웨이퍼와 성능비교
그림 35 STMicroelectroncs의 사업부별 구성비(2014 CY)
그림 36 VISHAY 사의 제품별 구성비(2014CY 금액기준)
그림 37 VISHAY 사의 SJ-MOSFET의 제품 로드맵
그림 38 VISHY 사의 고내압 MOSFET의 PKG 로드맵
그림 39 고내압 MOSFET의 채용용도
그림 40 NXP 세미콘닥터즈의 차재용 MOSFET의 걸윙 구조
그림 41 LFPAK56D의 구조/차재용 MOSFET의 PKG 비교
그림 42 SEMIKRON의 제품전개
그림 43 SKiN 기술의 개요와 성능비교
그림 44 eGaN FET의 구조와 제2세대와 제4세대의 ON저항의 비교
그림 45 CREE의 부문별 매출액 추이
그림 46 SiC를 탑재한 50 kW태양광 발전용 PCS
그림 47 GaN 트랜지스터를 탑재한 응용제품과 GaN 웨이퍼
그림 48 도시바의 반도체 사업의 매출액 추이(2014 Q1~2015 Q2)
그림 49 U-MOSⅧ/Ⅸ-H시리즈의 커버 영역
그림 50 도시바의 SJ-MOSFET의 제품 라인업 확충
그림 51 히타치 제작소의 철도용 SiC 하이브리드 모듈
그림 52 후지전기의 파워반도체의 매출액 추이와 계획(2011~2015 FY)
그림 53 후지전기의 수요 분야별 구성비(2009~2014FY 금액기준)
그림 54 X시리즈로 채용한 고내열 모듈기술
그림 55 차재/산업용 IGBT 모듈의 정격 전류밀도의 변천
그림 56 RC-IGBT의 구조
그림 57 하이브리드 SiC모듈
그림 58 미쓰비시전기의 파워반도체의 매출액 추이(2008~2015 FY전망)
그림 59 미쓰비시전기의 파워반도체의 수요 분야별 구성비 추이
그림 60 제7세대 IGBT/FWD를 채용한 NX패키지의 구조
그림 61 제7세대 IGBT/FWD를 채용한 std 패키지의 구조
그림 62 SLIMDIP의 외관과 사이즈 비교
그림 63 J1시리즈와 종래품의 구조 비교
그림 64 DioMOS와 테크노블록 구조의 개요
그림 65 X-GaN 시리즈의 제품 로드맵
그림 66 SJ-MOSFET의 제품개요
그림 67 IGBT의 제품 로드맵
그림 68 가전용 IPM의 대응
그림 69 제3세대 SiC-MOSFET 외관과 W트렌치 구조
그림 70 SiC 트렌치 MOSFET의 성능비교
그림 71 SiC-MOSFET 내장 AC/DC컨버터 제어 IC
그림 72 SiC-SBD와 Si-FRD의 성능비교
그림 73 1200V/450 A(2 in1) 모듈의 손실비교
그림 74 서버 PFC 회로의 SiC-SBD의 채용사례
그림 75 서버 80 PLUS의 개요
그림 76 마이크로 INV에 탑재된 SiC-SBD
그림 77 후지전기의 풀SiC 모듈과 탑재한 PCS의 승압 초퍼유닛
그림 78 풀 SiC 모듈을 채용한 매트릭스컨버터
그림 79 온보드 충전기의 SiC의 적용 개소
그림 80 산업용 IGBT 모듈의 코스트 분석
그림 81 SiC 파워반도체의 시장규모 예측(2014~2020CY,2025CY WW금액기준)
그림 82 GaN Systems 사의 GaNPX 패키지 구조
그림 83 GaN 트랜지스터와 Si-MOSFET의 효율 비교
그림 84 트템폴형 PFC 회로에 실장된 GaN 트랜지스터
그림 85 FINsix 사의 PC용 소형 AC아답터 DART의 외관
그림 86 야스카와전기가 개발한 GaN 트랜지스터를 채용한 서보앰프
그림 87 GM차재 충전기의 GaN 응용연구
그림 88 GaN 파워반도체의 시장규모 예측(2014~2020CY,2025CY WW금액기준)
그림 89 파워반도체 수요 분야별 시장규모 예측(2013~2025CY WW금액기준)
그림 90 파워반도체 디바이스별 시장규모 예측(2012~2020CY WW금액기준)
표 1 파워반도체 시장규모 추이(2007~2015 CY전망 WW금액기준)
표 2 파워반도체 시장규모 추이(1999~2015 CY전망 WW금액기준)
표 3 반도체시장과 파워반도체시장의 성장률 비교
표 4 파워반도체 디바이스별 구성비(2014 CY실적 WW금액기준)
표 5 파워반도체 디바이스별 시장규모 추이(2011~2015CY WW금액기준)
표 6 파워반도체 디바이스별 구성비 추이(2011~2015 CY전망 WW금액기준)
표 7 파워반도체 수요 분야별 구성비(2014 CY실적 WW금액기준)
표 8 파워반도체 수요 분야별 시장규모 추이(2011~2015 CY전망 WW금액기준)
표 9 파워반도체 수요 분야별 구성비 추이(2011~2015 CY전망 WW금액기준)
표 10 파워반도체 메이커 점유율(2014 CY실적 WW금액기준)
표 11 파워반도체 메이커의 포지셔닝
표 12 다이오드 수요 분야별 구성비(2014 CY실적 WW금액기준)
표 13 SJ-MOSFET 구조비교
표 14 SJ-MOSFET 채용기기와 내압/전류치
표 15 MOSFET/IPD 수요 분야별 구성비(2014 CY실적 WW금액기준)
표 16 MOSFET/IPD 메이커 점유율(2014 CY실적 WW금액기준)
표 17 IGBT 수요 분야별 구성비(2014 CY실적 WW금액기준)
표 18 IGBT 메이커 점유율(2014 CY실적 WW금액기준)
표 19 IGBT4와 IGBT5 팁의 성능 비교
표 20 VISHAY사의 제품별 구성비(2014CY 금액기준)
표 21 Si와 SiC-MOSFET의 성능 비교
표 22 Transphorm의 GaN 트랜지스터 제품 라인업
표 23 도시바의 반도체 사업의 매출액 추이(2014 Q1~2015 Q2)
표 24 SiC-SBD 제품 라인업
표 25 철도용 IGBT 모듈의 개발 맵과 제품 라인업
표 26 후지전기의 파워반도체 매출액 추이(2011~2015 FY)
표 27 후지전기의 수요 분야별 구성비 추이(2009~2014FY 금액기준)
표 28 차재용 직접 수냉 모듈의 비교(제일 세대/제3세대)
표 29 풀 SiC 모듈과 Si-IGBT 모듈의 비교
표 30 하이브리드 SiC 모듈의 제품 로드맵
표 31 미쓰비시전기 파워반도체의 매출액 추이(2008~2015 FY전망)
표 32 미쓰비시전기 파워반도체의 수요 분야별 구성비 추이
표 33 미쓰비시전기 SiC 모듈일람(표준품)
표 34 G7H 시리즈 제품별 전개
표 35 풀 SiC 파워모듈의 제품 라인업
표 36 메이커별 SiC 다이오드의 제품 동향
표 37 SiC 트랜지스터의 구조 종류와 특징
표 38 SiC 트랜지스터의 제품 개발 동향
표 39 SiC 파워모듈의 제품 개발 동향(일본 국내 메이커)
표 40 SiC 파워모듈의 제품 개발 동향(해외 메이커)
표 41 태양광 발전용 PCS의 SiC 파워반도체 탑재 상황
표 42 산업 기기의 SiC의 응용 제품
표 43 N700계와 SiC 탑재차량의 비교
표 44 SiC를 탑재한 차량의 내압/전류치와 공급 메이커
표 45 도요타 자동차의 차재충전기의 SiC 적용
표 46 Si와 SiC를 적용한 온보드 충전기의 제품 비교
표 47 HV/EV용 SiC 모듈의 개발 동향
표 48 SiC 다이오드 코스트 예측
표 49 SiC 트랜지스터 코스트 예측
표 50 SiC 파워반도체 시장규모 예측(2014~2020,2025CY WW금액기준)
표 51 메이커별 GaN 파워반도체의 제품 동향
표 52 GaN 파워반도체 시장규모 예측(2014~2020CY,2025CY WW금액기준)
표 53 파워반도체 수요 분야별 시장규모 예측(2013~2025CY WW금액기준)
표 54 파워반도체 디바이스별 시장규모 예측(2013~2025CY WW금액기준)
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