실리콘 카바이드 세라믹 시장 규모, 점유율, 성장 및 산업 분석, 유형(반응 결합 실리콘 카바이드, 실리콘 질화물-실리콘 카바이드), 애플리케이션(강철 및 에너지, 자동차, 항공우주 및 항공, 군사 및 방위)별, 지역 통찰력 및 2035년 예측

실리콘 카바이드 세라믹 시장 규모

세계 실리콘 카바이드 세라믹스 시장 규모는 2025년 89억 3천만 달러였으며 꾸준히 증가하여 2026년에는 94억 9천만 달러, 2027년에는 100억 9천만 달러에 도달하고 2035년에는 164억 4천만 달러로 증가할 것으로 예상됩니다. 이러한 확장은 2026년부터 2035년까지 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR) 6.3%를 반영합니다. 고온 애플리케이션, 자동차 및 항공우주 부문의 수요, 반도체 제조의 성장 등이 있습니다. 또한 우수한 경도, 열 전도성 및 내화학성은 시장 침투를 강화하고 있습니다.

미국에서는 항공우주, 방위산업, 전자 분야의 수요 증가로 시장이 성장하고 있다. 높은 열 전도성 및 내마모성과 같은 재료의 우수한 특성으로 인해 고급 제조 응용 분야에서 매우 바람직합니다.

탄화 규소 세라믹은 극도의 경도, 높은 열 전도성, 우수한 내마모성 및 부식성으로 인해 여러 산업에 혁명을 일으키고 있습니다. 이들 고급도예자동차, 항공우주, 전자, 에너지 등 고성능 소재가 필수적인 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 전기 자동차(EV)에 대한 수요가 증가함에 따라 전력 전자 장치 및 제동 시스템에 실리콘 카바이드 세라믹의 채택이 크게 증가하여 에너지 효율성과 내구성이 향상되었습니다. 반도체 산업은 고전압 응용 분야에 탄화규소를 활용하는 또 다른 주요 성장 동력입니다. 아시아태평양은 급속한 산업화, 연구 발전, 광범위한 제조 역량에 힘입어 여전히 지배적인 지역으로 남아 있습니다.

실리콘 카바이드 세라믹 시장 동향

탄화규소 세라믹 시장은 기술 발전과 산업 응용 확대로 인해 상당한 변화를 겪고 있습니다. 자동차 산업에서는 전기 자동차(EV)의 증가로 인해 전력 모듈, 인버터 및 제동 시스템에 사용되는 탄화 규소 세라믹에 대한 수요가 증가하여 성능과 에너지 효율성이 향상되었습니다. 자동차 제조업체는 차량 주행 거리를 향상하고 충전 시간을 줄이기 위해 탄화 규소 기반 부품에 막대한 투자를 하고 있습니다.

항공우주산업은 극한의 온도와 기계적 응력을 견딜 수 있는 능력으로 인해 터빈 엔진, 열 보호 시스템 및 구조 부품에 탄화규소 세라믹을 활용하는 또 다른 고성장 분야입니다. 이러한 특성은 연비 향상과 서비스 수명 연장에 기여합니다.

전자 부문, 특히 반도체 및 전력 전자 분야에서도 탄화규소 세라믹에 대한 수요가 급증하고 있습니다. 이러한 소재는 뛰어난 열 관리로 고전압 작동을 가능하게 하므로 고주파 및 5G 애플리케이션에 필수적입니다. 재생 에너지 부문에서는 태양광 인버터와 풍력 터빈에 탄화규소 세라믹을 통합하여 에너지 변환과 운영 신뢰성을 최적화하고 있습니다.

실리콘 카바이드 세라믹 시장 역학

탄화규소 세라믹 시장은 성장 궤적을 종합적으로 형성하는 다양한 요인의 영향을 받습니다. 이러한 역학을 이해하는 것은 시장을 효과적으로 탐색하려는 이해관계자에게 중요합니다.

시장 성장의 동인

"전기자동차(EV) 채택 증가"

자동차 산업이 전기 자동차로 전환하면서 탄화규소 세라믹에 대한 수요가 크게 증가했습니다. 이러한 재료는 전력 전자 장치에 필수적으로 사용되어 에너지 효율성과 성능을 향상시킵니다. 예를 들어, 탄화규소 기반 인버터는 에너지 손실을 최대 50%까지 줄여 EV의 주행 거리를 연장할 수 있습니다. 아울러 생산능력 확대를 위한 대규모 투자도 진행 중이다. 주목할만한 예는 EV ​​생산을 강화하기 위해 실리콘 카바이드 전력 반도체를 생산하기 위해 캘리포니아에 Bosch가 계획한 19억 달러 투자입니다.

시장 제약

"높은 생산 비용"

이러한 장점에도 불구하고 탄화규소 세라믹의 생산에는 높은 비용이 소요됩니다. 제조 공정에는 특수 장비가 필요하고 상당한 에너지 소비가 필요하므로 비용이 증가합니다. 이 요소는 특히 비용에 민감한 산업에서 광범위한 채택에 어려움을 야기합니다. 또한, 고순도 원료의 제한된 가용성으로 인해 생산 비용이 더욱 상승하여 잠재적으로 시장 확장을 방해합니다.

시장 기회

"재생 에너지 응용 분야의 확장"

재생 에너지 부문은 탄화규소 세라믹에 상당한 성장 기회를 제공합니다. 고온에서 효율적으로 작동할 수 있는 능력으로 인해 태양광 인버터 및 풍력 터빈 부품의 응용 분야에 이상적입니다. 예를 들어, 태양광 인버터의 탄화규소 기반 전력 장치는 에너지 변환 효율을 향상시켜 보다 효과적인 재생 에너지 시스템으로 이어질 수 있습니다. 지속 가능한 에너지원으로 전환하려는 세계적인 노력이 강화됨에 따라 실리콘 카바이드 세라믹과 같은 고성능 소재에 대한 수요가 증가하여 상당한 시장 잠재력을 제공할 것으로 예상됩니다.

시장 과제

"제조의 기술적 복잡성"

탄화규소 세라믹의 생산에는 첨단 기술과 전문 지식이 필요한 복잡한 공정이 포함됩니다. 원하는 재료 특성을 얻으려면 제조 매개변수를 정밀하게 제어해야 하는데 이는 어려울 수 있습니다. 더욱이, 탄화규소의 경도로 인해 가공 및 성형이 어려워 종종 전문 장비와 기술이 필요합니다. 이러한 기술적 복잡성으로 인해 개발 시간이 길어지고 비용이 증가할 수 있으며, 증가하는 시장 수요를 충족하기 위해 생산 규모를 확대하려는 제조업체에 어려움을 초래할 수 있습니다.

이러한 역학을 이해하면 탄화규소 세라믹 시장에 영향을 미치는 요인에 대한 포괄적인 관점을 제공하여 이해관계자가 정보에 입각한 결정을 내리는 데 도움이 됩니다.

세분화 분석

탄화규소 세라믹 시장은 유형과 응용 분야에 따라 분류되며, 각각은 다양한 산업 분야에서 재료의 활용도를 결정하는 데 중추적인 역할을 합니다.

유형별

• 반응 보세 실리콘 카바이드(RBSC): RBSC는 탄소가 함유된 프리폼에 실리콘을 침투시켜 생산되며, 결과적으로 강도와 열전도율이 높은 소재가 됩니다. 뛰어난 내마모성으로 인해 기계적 씰, 펌프 부품, 장갑판과 같은 응용 분야에 적합합니다. 제조 공정을 통해 복잡한 형상이 가능하므로 복잡한 디자인에 대한 적용 가능성이 높아집니다.

• 재결정 탄화규소(RSiC): RSiC는 결합제를 사용하지 않고 탄화규소 입자를 결합하여 다공성 구조를 형성함으로써 형성됩니다. 이 유형은 높은 열충격 저항성을 특징으로 하며 가마 가구, 버너 노즐 및 기타 고온 산업용 응용 분야에 일반적으로 사용됩니다. 균열 없이 급격한 온도 변화를 견딜 수 있는 능력은 열처리 산업에서 중요한 이점입니다.

• 질화규소-탄화규소(Si3N4-SiC): 이 복합 재료는 질화 규소와 탄화 규소의 특성을 결합하여 향상된 인성과 열 안정성을 제공합니다. 터빈 블레이드, 자동차 엔진 부품, 절삭 공구 등 높은 기계적 강도와 산화 저항이 요구되는 응용 분야에 활용됩니다. Si3N4와 SiC의 시너지 효과로 인해 극한의 조건에서도 성능을 발휘할 수 있는 소재가 탄생했습니다.

애플리케이션 별

• 철강 및 에너지: 철강 산업에서 탄화 규소 세라믹은 고온 및 부식성 환경을 견딜 수 있는 능력으로 인해 내화물 및 용광로 라이닝에 사용됩니다. 에너지 분야, 특히 발전 분야에서는 열교환기, 가스터빈 등에 사용되어 효율 및 내구성 향상에 기여합니다. 재료의 열 전도성과 열충격에 대한 저항성은 이러한 까다로운 응용 분야에서 매우 중요합니다.

• 자동차: 자동차 산업에서는 브레이크 디스크, 클러치, 워터 펌프 씰과 같은 부품에 탄화규소 세라믹을 활용합니다. 높은 내마모성과 열 안정성은 차량 성능과 수명을 향상시킵니다. 또한 전기 자동차에서 실리콘 카바이드 기반 전력 전자 장치는 에너지 효율성을 높이고 시스템 무게를 줄여 지속 가능한 운송 솔루션의 발전을 지원합니다.

• 항공우주 및 항공: 항공우주 분야에서 탄화규소 세라믹은 열 보호 시스템, 터빈 부품, 고온에 노출되는 구조 부품에 사용됩니다. 가벼운 특성과 극한 조건에서도 기계적 특성을 유지하는 능력 덕분에 항공기와 우주선의 연료 효율성과 성능을 향상시키는 데 이상적입니다.
• 군사 및 국방: 국방 부문에서는 개인 방탄복 및 차량 보호를 포함한 장갑 시스템에 탄화 규소 세라믹을 활용합니다. 재료의 경도와 탄도 저항은 발사체와 폭발 위협에 대한 향상된 보호 기능을 제공합니다. 그 적용 범위는 내구성과 열 안정성이 중요한 미사일 부품과 적외선 돔으로 확장됩니다.

• 전자 및 반도체: 전자 산업에서 탄화 규소 세라믹은 반도체, 기판 및 고주파 장치 생산에 필수적입니다. 우수한 열 전도성과 전기적 특성을 통해 전력 전자 장치, 무선 주파수 응용 분야 및 LED 기술에서 효율적인 성능을 발휘할 수 있습니다. 높은 전압과 온도에서 작동하는 이 소재의 능력은 전자 장치 성능을 향상시키는 데 없어서는 안 될 요소입니다.

실리콘 카바이드 세라믹 시장 지역 전망

탄화규소 세라믹 시장은 다양한 지역에 걸쳐 다양한 수요와 적용 수준으로 뚜렷한 지역적 특성을 나타냅니다.

북아메리카

북미에서는 탄화규소 세라믹 시장이 자동차, 항공우주, 전자 산업에 힘입어 상당한 성장을 경험하고 있습니다. 특히 미국에서는 전기 자동차(EV) 및 고급 방위 응용 분야에서 탄화규소 세라믹의 채택이 증가했습니다. 캘리포니아에서 실리콘 카바이드 전력 반도체를 생산하기 위해 최대 2억 2,500만 달러의 보조금을 지원하기 위해 Bosch와 예비 계약을 체결한 등 반도체 제조에 대한 미국 정부의 지원은 이 지역에서 이 소재의 전략적 중요성을 강조합니다.

유럽

유럽은 탄화규소 세라믹의 중요한 시장을 대표하며, 특히 독일과 프랑스와 같은 국가에서는 자동차 부문에서 상당한 수요가 발생합니다. 탄소 배출 감소에 대한 이 지역의 초점은 실리콘 카바이드 세라믹이 전력 전자 장치에서 중요한 역할을 하는 전기 자동차의 채택을 증가시키는 결과를 가져왔습니다. 또한 유럽의 강력한 항공우주 산업에서는 이러한 세라믹을 터빈 ​​부품 및 열 보호 시스템에 활용하여 고온 탄력성과 경량 특성의 이점을 누리고 있습니다.

아시아 태평양

아시아 태평양 지역은 급속한 산업화와 중국, 일본, 한국과 같은 국가의 주요 반도체 제조 허브의 존재로 인해 탄화 규소 세라믹 시장을 지배하고 있습니다. 재생 가능 에너지, 전기 자동차 및 고성능 전자 제품에 대한 이 지역의 강조로 인해 탄화 규소 세라믹에 대한 수요가 더욱 촉진되었습니다. 예를 들어, 2020년 이 지역의 반도체 출하량은 1조 5천억 개를 넘어 전년도에 비해 크게 증가했습니다.

중동 및 아프리카

중동 및 아프리카에서는 에너지 및 산업 부문의 응용 분야가 증가하면서 탄화규소 세라믹 시장이 부상하고 있습니다. 이 지역은 경제 다각화와 첨단 기술 투자에 중점을 두면서 석유 및 가스 처리는 물론 재생 에너지 프로젝트에서 탄화규소 세라믹의 활용도가 높아졌습니다. 현재 시장은 다른 지역에 비해 규모가 작지만, 지속적인 인프라 개발과 산업화 노력이 향후 성장을 견인할 것으로 예상됩니다.

프로파일링된 주요 실리콘 카바이드 세라믹 시장 회사 목록

• 프라운호퍼 IKTS
• 블라쉬 정밀 세라믹
• 히타치화학(주)
• 아수작(주)
• Schunk Ingenieurkeramik
• 교세라 주식회사
• 생고뱅 세라믹스
• 모건 어드밴스드 머티리얼즈
• 쿠어스텍(주)
• CeramTec GmbH

이 중,교세라 주식회사2023년 글로벌 수익 점유율의 약 23.54%를 차지하며 시장에서 중요한 위치를 차지하고 있습니다. 또 다른 주요 플레이어는쿠어스텍(주), 이는 또한 시장의 상당 부분을 점유하고 있습니다.

기술 발전

탄화 규소 세라믹 시장은 재료 특성을 향상시키고 응용 가능성을 확대하면서 상당한 기술 발전을 목격했습니다. 화학 기상 증착(CVD) 및 소결 기술과 같은 제조 공정의 혁신을 통해 기계적 강도와 열 안정성이 향상된 고순도 탄화규소 세라믹이 생산되었습니다. 이러한 발전을 통해 항공우주 및 전자와 같은 산업의 엄격한 요구 사항을 충족하면서 공차가 엄격한 복잡한 형상 및 부품 개발이 가능해졌습니다.

전자 부문에서는 반도체 장치에 탄화규소 세라믹을 통합하는 것이 획기적인 변화를 가져왔습니다. 실리콘 카바이드 기반 MOSFET(금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터) 및 쇼트키 다이오드의 개발로 인해 기존 실리콘 기반 부품에 비해 에너지 손실이 감소하면서 더 높은 전압과 온도에서 작동할 수 있는 장치가 탄생했습니다. 이는 효율성과 열 관리가 중요한 전기 자동차(EV) 및 재생 에너지 시스템과 같은 전력 전자 장치에 중요한 영향을 미칩니다.

또한 적층 제조 또는 3D 프린팅의 발전으로 탄화규소 세라믹 부품을 생산하는 새로운 길이 열렸습니다. 이 기술을 사용하면 기존 방법으로는 달성하기 어려웠던 복잡한 디자인을 제작할 수 있어 재료 낭비와 생산 시간이 줄어듭니다. 결과적으로 업계에서는 향상된 성능 특성을 갖춘 맞춤형 부품을 생산하기 위해 이러한 고급 제조 기술을 점점 더 많이 채택하고 있습니다.

신제품 개발

탄화규소 세라믹 시장에서는 특정 산업 과제를 해결하고 성능을 향상시키기 위한 신제품 개발이 급증했습니다. 기업들은 수요가 많은 분야의 응용 분야에 맞춰진 특수 탄화 규소 세라믹 부품을 만드는 데 주력하고 있습니다.

자동차 산업의 제조업체들은 뛰어난 내마모성과 열 전도성을 제공하는 고급 탄화규소 세라믹 브레이크 디스크를 개발했습니다. 이러한 브레이크 디스크는 특히 열 관리가 중요한 고성능 전기 자동차에서 향상된 제동 성능과 수명을 제공합니다.

항공우주 부문에서는 터빈 엔진 부품용으로 새로운 탄화규소 세라믹 매트릭스 복합재가 도입되었습니다. 이러한 복합재는 세라믹의 경량 특성과 뛰어난 열 안정성을 결합하여 엔진이 더 높은 온도에서 작동할 수 있도록 하고 연료 효율을 향상시킵니다.

전자 산업 역시 고전력 반도체 장치용 탄화규소 세라믹 기판 개발로 이익을 얻었습니다. 이러한 기판은 뛰어난 열 전도성과 전기 절연성을 제공하므로 재생 에너지 시스템 및 산업 자동화와 같은 응용 분야에 사용되는 보다 효율적이고 컴팩트한 전력 모듈을 생산할 수 있습니다.

또한 코팅 기술의 발전으로 다양한 부품의 내구성과 성능을 향상시키는 탄화 규소 세라믹 코팅이 탄생했습니다. 이러한 코팅은 극한 조건에 노출된 표면에 적용되어 마모, 부식 및 고온으로부터 보호합니다.

이러한 신제품 개발은 혁신에 대한 업계의 의지와 다양한 부문의 진화하는 요구에 대한 대응을 반영하여 고급 응용 분야에서 탄화 규소 세라믹의 지속적인 성장과 관련성을 보장합니다.

최근 개발

1. 노스캐롤라이나에서 Wolfspeed의 확장:2024년 10월, Wolfspeed는 60억 달러 규모의 생산 능력 확장 계획의 일환으로 뉴욕 시설에서 실리콘 카바이드 웨이퍼 생산 능력을 거의 30% 확장할 계획을 발표했습니다. 이러한 움직임은 전기 자동차 및 기타 고전력 애플리케이션에서 실리콘 카바이드 부품에 대한 증가하는 수요를 충족시키는 것을 목표로 합니다.

2. STMicroelectronics의 4세대 SiC MOSFET:2024년 10월, STMicroelectronics는 4세대 탄화규소 MOSFET 기술을 출시했습니다. 이 새로운 장치는 내구성, 전력 밀도 및 효율성에 대한 벤치마크를 설정하여 전기 자동차 및 산업용 전원 공급 장치 애플리케이션에 적합합니다.

3. Aixtron의 강력한 3분기 주문:2024년 10월, 독일 반도체 장비 제조업체인 Aixtron은 주문량이 전년 대비 21% 증가하여 1억 4,350만 유로에 이르렀다고 보고했습니다. 이러한 성장은 광범위한 시장 문제에도 불구하고 탄화규소 반도체 생산에 사용되는 장비에 대한 수요 증가를 반영합니다.

4. Mersen의 수정된 재무 목표:2024년 12월, 첨단 소재 공급업체인 Mersen은 재무 목표를 2년 연기하여 2029년까지 17억 유로의 매출을 목표로 하고 있다고 발표했습니다. 이러한 조정은 전기 자동차 및 실리콘 카바이드 반도체 시장의 일시적인 둔화에 기인합니다.

5. Wolfspeed의 미화 7억 5천만 달러 보조금:2024년 10월 Wolfspeed는 노스캐롤라이나에 있는 새로운 실리콘 카바이드 제조 공장을 지원하기 위해 미국 상무부로부터 7억 5천만 달러의 보조금을 확보했습니다. 이 자금은 국내 반도체 역량을 발전시키는 데 있어 탄화규소 기술의 전략적 중요성을 강조합니다.

이러한 발전은 미래 궤도를 형성하는 상당한 투자와 기술 발전을 통해 탄화 규소 세라믹 시장의 역동적인 특성을 강조합니다.

보고 범위

탄화규소 세라믹 시장 보고서는 업계의 성장과 발전에 영향을 미치는 다양한 측면에 대한 포괄적인 분석을 제공합니다. 다루는 주요 영역은 다음과 같습니다.

• 시장 개요:탄화 규소 세라믹 산업에 영향을 미치는 주요 동인, 제한 사항, 기회 및 과제를 포함하여 현재 시장 환경에 대한 심층적인 살펴보기.

• 기술 발전:다양한 부문에 걸친 탄화규소 세라믹의 제조 공정, 재료 특성 및 응용 분야의 최근 혁신 및 개발에 대한 자세한 통찰력.

• 시장 세분화:유형(예: 반응 결합, 재결정화, 질화규소-탄화규소) 및 응용 분야(예: 자동차, 항공우주, 전자)를 기반으로 한 시장 분석을 통해 수요 패턴에 대한 세부적인 보기를 제공합니다.

• 지역 전망:북미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카를 포함한 주요 지역의 시장 성과를 평가하여 지역 동향과 성장 전망을 강조합니다.

• 경쟁 환경:업계의 경쟁 역학을 이해하기 위해 주요 업계 선수, 시장 점유율, 제품 제공, 전략적 이니셔티브 및 최근 개발에 대한 프로파일링. Kyocera Corporation, CoorsTek Inc., Saint-Gobain Ceramics 및 Morgan Advanced Materials와 같은 주요 기업을 자세히 분석하여 제품 혁신, 비즈니스 전략 및 시장 포지셔닝에 대한 통찰력을 제공합니다.

• 최근 개발 및 투자:이 보고서에는 탄화 규소 세라믹 산업의 신제품 출시, 인수 합병, 파트너십 및 확장에 대한 내용이 포함되어 있습니다. 실리콘 카바이드 제조를 위한 Wolfspeed의 7억 5천만 달러 규모의 미국 보조금 및 STMicroelectronics의 4세대 SiC MOSFET 출시와 같은 최근 개발은 시장의 진화에 대한 명확한 이해를 제공하기 위해 강조되었습니다.

• 공급망 및 원자재 분석:원자재 가용성, 생산 문제 및 가격 추세를 포함한 공급망에 대한 심층 분석. 이 보고서는 글로벌 반도체 부족과 원자재 비용 변동이 탄화 규소 세라믹 산업에 미치는 영향을 조사합니다.

• 규제 및 환경 고려 사항:실리콘 카바이드 세라믹의 생산 및 적용에 영향을 미치는 정부 정책, 무역 규정 및 환경 규정을 다루고 있습니다. 예를 들어, 미국과 EU는 반도체 제조에 보조금을 도입하여 SiC 기반 기술에 대한 투자를 더욱 늘렸습니다.

• 성장 예측 및 시장 기회:실리콘 카바이드 세라믹 시장에 대한 미래 예측을 통해 5G 인프라, 양자 컴퓨팅 및 차세대 전력 전자 장치와 같은 신흥 애플리케이션 전반에 걸쳐 확장할 수 있는 주요 기회를 식별합니다.