단결정 실리콘로 시장

시장 개요

글로벌 단결정 실리콘 용광로 시장 규모는 예측 기간 동안 약 12.6%의 CAGR 로 상당히 성장할 것으로 예상됩니다.

단결정 실리콘 퍼니스는 반도체 및 태양 전지 응용 분야를 위한 단결정 실리콘 볼을 생산하는 결정 성장 퍼니스입니다. 이 퍼니스는 초크랄스키(CZ) 공정을 사용하여 용융 실리콘에서 거대한 단일 결정을 생성합니다. 이 절차는 작은 씨드 결정을 용융 실리콘 도가니에 담그는 것으로 시작됩니다. 그런 다음 씨드 결정이 회전하는 동안 도가니를 점진적으로 올립니다. 씨드 결정은 적절한 크기에 도달할 때까지 위로 당겨질수록 점점 커집니다.

단결정 실리콘 퍼니스는 통신, 컴퓨터, 가전제품과 같은 산업에서 높은 평가를 받는 모노리식 집적 회로와 마이크로칩을 제조합니다. 예측 기간 동안 여러 응용 분야에서 칩에 대한 수요가 증가함에 따라 제품 수요가 증가할 가능성이 높습니다.

태양 전지 응용 분야 부문은 중국, 인도, 독일 및 태양광 발전 활동에 참여하는 전 세계 여러 국가에서 재생 에너지 발전원을 홍보하기 위한 정부 지원이 증가함에 따라 예측 기간 동안 상당히 성장할 것으로 예상됩니다. 또한 온실 가스 배출에 대한 우려가 증가하고 전 세계 여러 정부가 재생 에너지원을 홍보하기 위한 이니셔티브를 결합했습니다.

시장 동향

시장 동인

• 반도체 수요 증가

반도체는 컴퓨터, 스마트폰, 태양 전지를 포함한 다양한 전기 제품에 사용됩니다. 이러한 장치에 대한 수요가 증가함에 따라 단결정 실리콘 용광로에 대한 수요가 증가합니다. 태양 에너지 시장이 확대되고 있습니다. 태양 전지는 단결정 실리콘으로 만들어지며, 성장하는 태양 에너지 시장은 단결정 실리콘 용광로에 대한 수요를 증가시키고 있으며, 새로운 기술을 발전시키고 있습니다. 플로팅 존 방식과 같은 새로운 기술을 통해 단결정 실리콘을 보다 효율적으로 그리고 더 낮은 비용으로 만들 수 있습니다. 이는 단결정 실리콘 용광로에 대한 수요를 증가시키고 있습니다.

• 에너지 효율성과 재생 에너지원에 대한 관심 증가

단결정 실리콘은 재생 에너지원인 태양 전지를 생산하는 데 중요한 구성 요소입니다. 전 세계 정부와 사람들이 기후 변화와 온실 가스 배출을 줄여야 할 필요성에 대해 점점 더 우려함에 따라 향후 몇 년 동안 태양열에 대한 수요가 급증할 것입니다. 태양 전지 제조에서 가장 효율적인 실리콘인 단결정 실리콘에 대한 수요가 급증할 것입니다. 단결정 실리콘은 반도체, 집적 회로 및 태양 전지를 포함한 다양한 다른 전자 장치를 생산하는 데 사용됩니다. 이러한 장치에 대한 수요가 증가함에 따라 단결정 실리콘에 대한 필요성도 증가할 것으로 예상됩니다.

시장 제약

• 단결정 실리콘 제조의 환경적 영향

단결정 실리콘 제조의 환경적 영향은 시장 발전에 중요한 장벽입니다. 단결정 실리콘을 제조하려면 상당한 에너지가 필요하며, 이는 온실 가스 배출로 이어질 수 있습니다. 이 기술은 또한 유해 화학 물질인 사염화규소(SiCl4)를 포함한 상당한 폐기물을 생성합니다. 전 세계 정부와 사람들이 기후 변화와 오염에 대해 더욱 우려함에 따라 단결정 실리콘 제조의 환경적 영향은 점점 더 중요해지고 있습니다. 결과적으로 단결정 실리콘 퍼니스 시장은 보다 환경 친화적인 제조 방법을 개발하라는 압박을 받고 있습니다.

시장 범위

세그먼트 분석

유형별 세그먼트

• 초크랄스키(Cz) 방식 용광로

초크랄스키(Cz) 기법 용광로는 단일 실리콘 결정을 성장시키는 데 사용되는 용광로의 한 유형입니다. 석영과 같은 내열성 물질로 제작된 원통형 도가니는 용광로의 히터로 둘러싸여 있습니다. 용융된 실리콘 충전물을 도가니에 넣고 실리콘 씨드 결정을 용융물로 낮춥니다. 용융물이 일정한 온도로 유지되는 동안 씨드 결정은 점진적으로 회전하고 더 높이 끌어올립니다. 씨드 결정이 위로 끌리면 새로운 실리콘 결정이 그 자리에서 자랍니다. Cz 기법은 간단하지만 씨드 결정의 온도와 회전 속도를 신중하게 관리해야 합니다. 결정이 균일하게 성장하도록 온도를 일정하게 유지해야 합니다. 결정에 결함이 생기는 것을 방지하려면 회전 속도도 일정하게 유지해야 합니다. Cz 방법은 반도체, 태양 전지 및 전자 장치를 위한 단일 실리콘 결정을 만듭니다. Cz 기법은 순도와 품질이 매우 뛰어난 결정을 생산하므로 이러한 응용 분야에 적합합니다.

• 플로팅 존(Fz) 방식 용광로

플로팅 존(FZ) 결정 형성 방법은 단결정 실리콘 잉곳을 생산하는 데 사용되는 도가니 없는 결정 성장 공정입니다. FZ 접근 방식은 한쪽 끝에서 다결정 실리콘 막대를 가열하여 용융 영역을 생성하는 것을 포함합니다. 시드 결정은 용융 영역에 닿으면 부드럽게 위쪽으로 끌어올립니다. 액체 실리콘은 더 높이 끌려 올라가면서 시드 결정 위에 응고되어 단결정 실리콘 잉곳이 됩니다. 다양한 면에서 FZ 접근 방식은 초크랄스키 방법과 같은 다른 결정 성장 공정보다 성능이 뛰어납니다. FZ 공정은 산소 및 탄소와 같은 불순물 수준이 최소인 고순도 실리콘 잉곳을 생성합니다. FZ 공정은 또한 태양 전지 및 반도체 소자에 중요한 균일한 결정 구조의 잉곳을 생성합니다.

응용 프로그램별 세그먼트

• 반도체

단결정 실리콘 용광로는 단결정 실리콘 잉곳을 생산한 다음 트랜지스터, 다이오드, 집적 회로와 같은 광범위한 반도체 장치를 생산하는 데 사용됩니다. 초크랄스키(CZ) 결정 성장은 단결정 실리콘 잉곳을 생산하는 공정입니다. 단결정 실리콘의 씨드 결정은 CZ 공정에서 용융 실리콘 풀에 담급니다. 씨드 결정은 풀에서 점진적으로 추출되고, 그렇게 하면서 단일 실리콘 결정이 성장합니다. 용융 실리콘의 온도와 씨드 결정이 추출되는 속도가 성장 과정을 지배합니다. 단결정 실리콘 용광로는 1,400도 셀시우스의 온도에 도달할 수 있는 거대한 원통형 용기입니다. 용광로는 석영이나 흑연과 같은 고온 내성 재료로 만들어집니다. 또한 용광로는 개발 프로세스를 모니터링하고 결정이 필요한 사양에 따라 생성되도록 하는 다양한 센서와 컨트롤러가 장착되어 있습니다.

• 태양 전지

단결정 실리콘 용광로는 단결정 실리콘 잉곳을 생산한 다음 이를 사용하여 태양 전지를 제조합니다. 초크랄스키(CZ) 방법은 단결정 실리콘 잉곳을 생산하는 데 가장 널리 사용되는 방법입니다. 씨드 결정을 실리콘 용융물에 담그고 CZ 공정에서 천천히 추출합니다. 결정은 응고되어 추출되면서 원통형 잉곳으로 자랍니다. 단결정 실리콘 잉곳의 순도는 이를 사용하여 만든 태양 전지의 효율성에 필수적입니다. 잉곳은 결함과 불순물이 없고 균일한 결정 구조여야 합니다. 단결정 실리콘 용광로는 우수한 균질성을 가진 고품질 잉곳을 생성하도록 설계되었습니다.

지역 분석

북아메리카

북미에서 반도체 부문은 단결정 실리콘의 주요 소비자입니다. 단결정 실리콘은 트랜지스터, 다이오드, 집적 회로와 같은 반도체 소자를 만듭니다. 스마트폰, 노트북, 자동차와 같은 다양한 응용 분야에서 전자 제품의 사용이 증가함에 따라 반도체 소자에 대한 수요가 증가합니다. 태양 전지도 단결정 실리콘을 사용하여 만들어집니다. 햇빛은 태양 전지에 의해 전력으로 변환됩니다. 재생 에너지원에 대한 인식 증가와 태양 에너지 사용을 촉진하려는 정부의 시도는 태양 전지에 대한 수요를 증가시키고 있습니다. 단결정 실리콘의 다른 응용 분야로는 발광 다이오드(LED), 광섬유 통신 시스템, 전자 디스플레이가 있습니다. 이러한 응용 분야에 대한 수요도 증가하고 있으며, 이는 북미 단결정 실리콘 퍼니스 시장의 확장을 촉진할 것으로 예상됩니다.

유럽

유럽은 독일, 영국, 프랑스, 이탈리아, 러시아, 스페인과 같은 국가가 있는 단결정 실리콘 용광로 부문의 중요한 시장이었습니다. 단결정 실리콘 용광로는 고품질 단결정 실리콘 잉곳을 만들어 태양 전지, 반도체 및 기타 전자 부품을 만드는 데 사용됩니다. 독일은 오랫동안 유럽의 태양 에너지 생산 및 관련 기술 리더 중 하나였습니다. 수년에 걸쳐 독일 시장은 태양열 시스템에서 상당한 확장을 경험하여 단결정 실리콘 용광로에 대한 수요를 촉진했습니다. 정부는 재생 에너지에 높은 가치를 두고 있으며 전 세계 태양열 산업의 주요 참여자입니다. 영국도 재생 에너지 용량, 특히 태양열 전기를 향상시키기 위해 노력해 왔습니다. 그러나 독일이나 중국과 같은 국가와 비교할 때 단결정 실리콘 용광로 시장에서 그렇게 지배적이지 않을 수 있습니다.

아시아 태평양

단결정 실리콘 용광로는 태양 전지와 반도체 제조에 중요한 구성 요소인 단결정 실리콘 웨이퍼를 생산합니다. 아시아 태평양 지역의 단결정 실리콘 용광로에 대한 수요는 재생 에너지원에 대한 수요 증가와 전자 산업의 급속한 성장에 의해 주도되었습니다. 중국은 아시아 태평양 지역에서 단결정 실리콘 용광로에 대한 가장 큰 시장입니다. 정부는 태양 에너지 생산에 상당한 투자를 했으며 세계 최대의 태양 전지 패널 생산국이 되었습니다. 그 결과 태양 전지 제조를 가능하게 하는 단결정 실리콘 용광로에 대한 수요가 상당합니다. 일본과 한국을 포함한 이 지역의 다른 국가들도 단결정 실리콘 용광로 시장에서 활동하고 있습니다. 이들 국가는 혁신적인 전자 산업과 재생 에너지원 개발에 대한 투자로 잘 알려져 있습니다. 태양 전지 및 반도체 소자용 고품질 실리콘 웨이퍼에 대한 필요성은 이들 국가에서 단결정 실리콘 용광로에 대한 수요를 촉진합니다.

남아메리카

단결정 실리콘 용광로는 단결정 실리콘 잉곳을 만드는 데 사용되며, 이는 이후 반도체 및 태양광 분야에서 사용할 웨이퍼로 가공됩니다. 남미에서는 재생 에너지 이니셔티브, 특히 태양광 발전이 증가하여 이 지역의 단결정 실리콘 용광로 수요가 증가했습니다.

브라질, 아르헨티나, 칠레, 콜롬비아는 태양광 산업 잠재력이 있는 남미 국가 중 일부입니다. 특히 브라질은 태양광 부문에서 상당한 확장을 보였으며 현재 수많은 대규모 태양광 발전 프로젝트가 건설 중입니다. 이러한 프로젝트에서 고품질 태양광 웨이퍼를 제조하려면 단결정 실리콘 용광로가 필요합니다.

중동 및 아프리카

사우디 아라비아, 아랍에미리트, 모로코를 포함한 중동 및 북아프리카(MENA) 지역의 국가들은 최근 몇 년 동안 태양열 에너지 프로젝트에 상당한 투자를 했습니다. 이 국가들은 태양열 발전에 이상적인 기후 조건을 갖추고 있으며, 에너지 믹스를 다양화하고 화석 연료에 대한 의존도를 낮추기 위해 대규모 태양열 프로그램을 시작했습니다. 그 결과, 이 지역의 증가하는 태양열 패널 생산량을 지원하기 위해 단결정 실리콘 용광로에 대한 수요가 증가했습니다.

주요 플레이어

1. 케이엑스-린튼크리스탈
2. PVA 테플라 Ag
3. 페로텍
4. 사이버스타
5. 기가맷
6. 미쓰비시
7. 엠티
8. 세븐스타
9. 진윈통
10. 완취안 징이
11. 탄롱
12. 키케 머신
13. 화잉
14. 징롱 선 장비
15. 엔티씨솔라
16. 천화
17. 한홍

최근 개발 사항

2021년 7월 16일 - Oldham에 본사를 둔 Ultimate Products는 영국에서 가장 오래되고 잘 정립된 저울 제조업체인 Salter를 인수하여 상당한 인수를 단행했습니다. Ultimate Products는 이 인수에 3,200만 파운드를 투자했습니다.