반도체 장비 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 전망 (2026-2031년)

반도체 장비 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 전망 (2026-2031)

# 시장 개요

반도체 장비 시장은 2026년 1,148억 2천만 달러에서 2031년 1,627억 달러 규모로 성장할 것으로 예상되며, 예측 기간(2026-2031년) 동안 연평균 성장률(CAGR) 7.22%를 기록할 전망입니다. 이러한 성장은 소비자 중심 제조에서 인프라급 정밀 제조로의 전환을 반영하며, 게이트-올-어라운드(GAA) 트랜지스터 및 고개구수(high-NA) 극자외선(EUV) 리소그래피가 주요 투자 계획을 주도하고 있습니다. 0.55-NA EUV 장비의 프리미엄 가격, 2nm 노드를 가능하게 하는 전공정 장비 업그레이드, 그리고 보조금 지원을 받는 팹 건설이 반도체 장비 시장의 확장을 견인하고 있습니다. 또한, 특수 3D 이종 통합 라인은 칩렛 아키텍처에서 가치를 창출하며, 지속가능성 지침은 에너지 효율적인 챔버에 대한 개조 수요를 촉진하고 있습니다. 경쟁 전략은 희귀 포토레지스트, 불소 가스, 현장 서비스 인력 확보에 점점 더 의존하고 있으며, 이는 비용 구조와 출하 시기를 모두 결정하는 요인입니다.

아시아 태평양 지역은 가장 빠르게 성장하는 시장이자 가장 큰 시장으로 나타났으며, 시장 집중도는 중간 수준입니다.

# 핵심 요약

* 장비 유형별: 2025년 전공정 장비가 반도체 장비 시장 점유율의 70.33%를 차지했으며, 2031년까지 8.16%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
* 공급망 참여자별: 2025년 파운드리가 매출 점유율 52.92%를 기록했으며, OSAT(Outsourced Semiconductor Assembly and Test) 공급업체는 2031년까지 7.84%로 가장 높은 CAGR을 보일 것으로 전망됩니다.
* 웨이퍼 크기별: 300mm 기판이 2025년 반도체 장비 시장 규모의 63.42%를 차지했으며, 2026년에서 2031년 사이에 8.02%의 CAGR로 확장될 예정입니다.
* 최종 사용 산업별: 컴퓨팅 애플리케이션이 2025년 반도체 장비 시장 규모의 32.12%를 차지했으며, 자동차 및 모빌리티 장비 수요는 2031년까지 8.44%의 CAGR로 가장 빠르게 성장하고 있습니다.
* 지역별: 아시아 태평양 지역이 2025년 매출 점유율 52.97%를 차지했으며, 모든 지역 중 가장 빠른 9.07%의 CAGR로 성장하고 있습니다.

# 시장 동향 및 통찰

성장 동인:

1. AI, IoT 및 엣지 디바이스 노드 투자 증가: 인공지능 추론 워크로드와 분산 엣지 컴퓨팅은 5nm 이하의 공정 노드를 요구하며, 이는 웨이퍼당 장비 집약도를 급격히 증가시킵니다. OpenAI는 2025년 TSMC의 첨단 노드 생산 능력 확보를 위해 5억 달러를 투자했으며, 마이크로소프트와 아마존 웹 서비스는 각각 3nm 맞춤형 실리콘에 수십억 달러를 예약했습니다. ASML은 2025년 첫 3분기 동안 EUV 장비 출하량이 전년 대비 40% 증가했다고 보고했습니다. IoT 장치는 28nm 및 40nm 성숙 공정에 머물지만, 새로운 엣지 AI 가속기는 22nm의 무선 주파수 레이어와 7nm의 디지털 로직을 결합하여, 이종 다이를 통합하는 이종 패키징 라인 설치를 팹에 요구하고 있습니다. 국제 반도체 기술 로드맵(ITRS)은 2028년까지 고성능 칩의 절반 이상이 칩렛 아키텍처를 채택할 것으로 예상하며, 이는 새로운 조립, 테스트 및 첨단 패키징 장비를 필요로 합니다.
2. 정부 보조금 정책: 미국 CHIPS 및 과학법, EU Chips Act와 같은 법안은 과거 2년이 걸리던 조달 주기를 단축시키고 있습니다. 인텔은 오하이오와 애리조나의 신규 팹 건설을 위해 85억 달러의 보조금과 110억 달러의 대출 보증을 확보했으며, 2028년까지 200개 이상의 첨단 장비를 구매할 계획입니다. 마이크론, 삼성, 라피더스도 각각 뉴욕, 한국, 일본에서 유사한 국가 지원을 받았습니다. 인도 전자정보기술부는 마이크론의 구자라트 조립 시설에 27억 5천만 달러를 승인하여 후공정 플랫폼 주문을 촉진했습니다. 이러한 인센티브는 2026-2028년 기간 동안 수요를 선반영하여 반도체 장비 시장을 활성화하지만, 보조금이 줄어들면 가동률에 대한 의문을 제기할 수 있습니다.
3. GAA 및 High-NA EUV 툴셋으로의 전환: 2nm 노드 이하에서는 핀펫(finFET)을 대체하는 GAA(Gate-All-Around) 소자가 서브 옹스트롬(sub-angstrom) 제어 기능을 갖춘 원자층 증착(ALD) 장비와 인접 나노시트를 보호하는 선택적 식각 화학 물질을 요구합니다. TSMC의 첫 2nm 생산 라인은 2025년 말 50개 이상의 새로운 ALD 챔버를 배치했습니다. 삼성은 2nm 파일럿 웨이퍼에서 95%의 수율을 보고했으며, 2026년 생산량 증대를 위해 30개의 추가 증착 및 식각 장비를 주문했습니다. 0.55 개구수(numerical aperture)로 작동하는 High-NA EUV는 2025년 12월 인텔에 첫 시스템이 출하되었으며, 4억 달러의 가격표와 진동 및 열 안정성을 위한 시설 개조가 필요했습니다. GAA는 핀펫보다 약 30% 더 많은 증착 및 식각 단계를 추가하여, 2031년까지 반도체 장비 시장을 지원하는 지속적인 교체 주기를 생성합니다.
4. 3D 이종 통합 패키징 수요 급증: 칩렛 아키텍처는 모놀리식 다이 축소에서 후공정 패키징으로 성능 스케일링을 전환하고 있습니다. TSMC는 2025년 웨이퍼 온 서브스트레이트(CoWoS) 용량을 두 배로 늘려 Besi와 EVG의 하이브리드 본딩 장비 40개 이상을 설치했습니다. 인텔의 Foveros Direct 기술은 25µm 범프 피치에서 컴퓨팅 타일을 입출력 다이 위에 쌓아 올리며, Kulicke and Soffa 및 ASM Pacific Technology의 정밀 얼라이너와 열 압축 본더를 필요로 합니다. 2025년 8월 비준된 Universal Chiplet Interconnect Express(UCIe) 표준은 다중 공급업체 생태계를 가속화하고 OSAT의 자본 집약도를 확대하고 있습니다.

제약 요인:

1. 중국향 장비에 대한 수출 통제 제한: 2022년 10월 미국 상무부 산업안보국(BIS)이 발표한 수출 통제 규정은 중국의 첨단 반도체 제조 역량 발전을 억제하는 것을 목표로 합니다. 이러한 제한은 ASML, Applied Materials, Lam Research와 같은 주요 장비 공급업체에 직접적인 영향을 미쳐, 중국 시장에서의 매출 감소와 투자 불확실성을 야기하고 있습니다. 이는 전 세계 반도체 장비 시장의 성장을 둔화시키는 주요 제약 요인으로 작용합니다.

2. 글로벌 경제 불확실성 및 인플레이션 압력: 고금리, 에너지 가격 상승, 공급망 불안정 등 글로벌 경제의 불확실성은 기업의 투자 심리를 위축시키고 있습니다. 인플레이션 압력은 원자재 및 부품 비용을 증가시켜 반도체 장비 제조업체의 마진에 부정적인 영향을 미치고 있습니다. 이는 신규 팹 건설 및 장비 업그레이드 계획을 지연시키거나 축소시킬 수 있습니다.

3. 기술 복잡성 증가 및 R&D 비용 상승: 첨단 반도체 제조 공정의 복잡성이 증가함에 따라, 새로운 장비 개발에 필요한 연구 개발(R&D) 비용이 급증하고 있습니다. 극자외선(EUV) 리소그래피와 같은 최첨단 기술은 막대한 초기 투자와 지속적인 기술 혁신을 요구하며, 이는 중소기업의 시장 진입 장벽을 높이고 있습니다.

4. 숙련된 인력 부족: 반도체 산업의 급격한 성장에도 불구하고, 장비 설계, 제조, 유지보수 분야의 숙련된 엔지니어 및 기술자 부족은 심각한 문제입니다. 이는 생산 지연, 품질 문제, 그리고 혁신 속도 저하로 이어질 수 있으며, 장비 제조업체의 운영 효율성을 저해하는 요인으로 작용합니다.

반도체 장비 시장 보고서 요약

본 보고서는 글로벌 반도체 장비 시장에 대한 심층 분석을 제공하며, 시장의 정의, 범위, 주요 동인 및 제약 요인, 성장 전망, 경쟁 환경 및 미래 기회를 다룹니다. 연구 범위는 IDM(종합 반도체 기업), 파운드리, OSAT(외주 반도체 조립 및 테스트) 기업에 판매되는 신규 프론트엔드 장비(리소그래피, 식각, 증착, 세정, 계측/검사) 및 백엔드 시스템(조립, 패키징, 전기 테스트)을 포함하며, 재생 장비, 예비 부품, 소모품은 제외됩니다. 시장 가치는 판매 시점 기준 미화 십억 달러로 산정됩니다.

시장 현황 및 주요 동인
반도체 장비 시장은 여러 강력한 동인에 의해 성장이 가속화되고 있습니다. 첫째, 첨단 가전제품 및 스마트폰에 대한 수요가 급증하고 있으며, AI, IoT, 엣지 디바이스 노드에 대한 투자가 빠르게 증가하고 있습니다. 둘째, CHIPS Act 및 EU Chips Act와 같은 정부 보조금 정책이 설비 투자(Capex)를 촉진하고 있습니다. 셋째, GAA(Gate-All-Around) 및 High-NA EUV(고개구율 극자외선) 기술로의 전환은 새로운 장비 세트의 필요성을 야기하고 있습니다. 넷째, 지속가능성 요구가 “그린 팹” 개조 장비 수요를 견인하고 있으며, 마지막으로 3D 이종 집적(Heterogeneous-Integration) 패키징 수요의 급증이 시장 성장을 이끌고 있습니다.

시장 제약 요인
이러한 성장 동인에도 불구하고 시장은 몇 가지 제약에 직면해 있습니다. 장비 투자를 위한 막대한 CAPEX와 긴 투자 회수 기간은 주요 부담 요인입니다. 또한, 특수 소재 공급망의 병목 현상이 장비 출하를 지연시키고 있으며, 중국향 첨단 장비에 대한 수출 통제 제한은 시장 역학에 영향을 미치고 있습니다. 숙련된 현장 서비스 엔지니어의 심각한 부족 또한 중요한 과제로 작용하고 있습니다.

시장 규모 및 성장 전망
보고서는 반도체 장비 시장이 2031년까지 1,627억 달러 규모에 도달할 것으로 예측하며, 연평균 성장률(CAGR)은 7.22%에 이를 것으로 전망합니다.
시장은 장비 유형, 공급망 참여자, 웨이퍼 크기, 최종 사용 산업, 그리고 지역별로 세분화되어 분석됩니다. 특히, 프론트엔드 장비는 2025년 매출의 70.33%를 차지하며 시장을 주도할 것으로 예상되며, 이는 리소그래피, 증착, 식각 장비 수요에 힘입은 바가 큽니다. 웨이퍼 크기별로는 300mm 웨이퍼가 2nm 노드에서 다이 비용을 35% 절감하고 모든 EUV 및 GAA 투자를 집중시키며 2025년 시장 점유율 63.42%를 차지할 것으로 분석됩니다.

주요 시장 기회 및 경쟁 환경
이종 집적 패키징은 칩렛 아키텍처를 촉진하여 하이브리드 본딩, TSV(Through-Silicon-Via), 웨이퍼 레벨 팬아웃 장비에 대한 투자를 유발하고, 백엔드 장비 공급업체에 두 자릿수 성장을 제공하는 중요한 기회로 부상하고 있습니다. 한편, 수출 통제는 중국의 첨단 장비 접근을 제한하여 고성능 장비 수요를 동맹국 지역으로 전환시키고, 중국 내에서는 2~3세대 뒤처진 국내 대안 채택을 장려하는 결과를 낳고 있습니다.
경쟁 환경 분석에는 Applied Materials, ASML, Tokyo Electron, Lam Research, KLA 등 주요 25개 글로벌 기업의 프로필과 시장 집중도, 전략적 움직임, 시장 점유율 분석이 포함됩니다.

연구 방법론
본 보고서의 연구는 1차 및 2차 연구를 결합한 견고한 방법론을 기반으로 합니다. 1차 연구는 아시아 태평양 지역의 팹 공정 엔지니어, 북미 지역의 자본 장비 조달 책임자, 유럽 지역의 패키징 라인 관리자와의 인터뷰를 통해 이루어졌습니다. 2차 연구는 SEMI, SIA, WSTS와 같은 주요 공공 정보원 및 기업 공시 자료를 활용했습니다. 시장 규모 산정 및 예측은 글로벌 웨이퍼 생산 능력, 장비당 평균 생산량, 평균 판매 가격(ASP) 벤치마크를 연결하는 하향식 접근 방식과 공급업체 롤업 및 채널 ASP × 단위 흐름을 통한 상향식 검증을 통해 이루어졌습니다. 분기별 팹 CAPEX, 300mm 확장 속도, EUV 스캐너 보급률 등 핵심 변수들이 고려되었으며, 다변량 회귀 분석을 통해 2030년까지의 수요를 예측했습니다. Mordor Intelligence는 생산 핵심 프론트엔드 및 백엔드 장비만을 범위로 하고, 감사된 환율을 적용하며, 매년 모델을 업데이트하여 투명하고 균형 잡힌 시장 분석을 제공합니다.

1. 서론

• 1.1 연구 가정 및 시장 정의
• 1.2 연구 범위

2. 연구 방법론

3. 주요 요약

4. 시장 환경

• 4.1 시장 개요
• 4.2 시장 동인
  • 4.2.1 첨단 가전제품 및 스마트폰 수요 급증
  • 4.2.2 AI, IoT 및 엣지 디바이스 노드 투자 급증
  • 4.2.3 정부 보조금 (CHIPS Act, EU Chips Act 등)으로 인한 장비 CAPEX 증가
  • 4.2.4 GAA 및 High-NA EUV로의 전환으로 인한 새로운 장비 세트 필요성
  • 4.2.5 지속가능성 의무로 인한 “그린 팹” 개조 장비 수요 증가
  • 4.2.6 3D 이종 통합 패키징 수요 급증
• 4.3 시장 제약
  • 4.3.1 극도로 높은 CAPEX 및 긴 회수 주기
  • 4.3.2 특수 재료 공급 병목 현상으로 인한 장비 출하 지연
  • 4.3.3 중국향 장비에 대한 수출 통제 제한
  • 4.3.4 숙련된 현장 서비스 엔지니어의 심각한 부족
• 4.4 산업 가치 사슬 분석
• 4.5 규제 환경
• 4.6 기술 전망
• 4.7 포터의 5가지 경쟁 요인 분석
  • 4.7.1 공급업체의 교섭력
  • 4.7.2 구매자의 교섭력
  • 4.7.3 신규 진입자의 위협
  • 4.7.4 대체 제품의 위협
  • 4.7.5 경쟁 강도

5. 시장 규모 및 성장 예측 (가치)

• 5.1 장비 유형별
  • 5.1.1 전공정 장비
  • 5.1.1.1 리소그래피 장비
  • 5.1.1.2 식각 장비
  • 5.1.1.3 증착 장비
  • 5.1.1.4 측정/검사 장비
  • 5.1.1.5 세정 장비
  • 5.1.1.6 포토레지스트 처리 장비
  • 5.1.1.7 기타 장비 유형
  • 5.1.2 후공정 장비
  • 5.1.2.1 테스트 장비
  • 5.1.2.2 조립 및 패키징 장비
• 5.2 공급망 참여자별
  • 5.2.1 종합 반도체 기업 (IDM)
  • 5.2.2 파운드리
  • 5.2.3 외주 반도체 조립 및 테스트 (OSAT)
• 5.3 웨이퍼 크기별
  • 5.3.1 300 mm
  • 5.3.2 200 mm
  • 5.3.3 150 mm 이하
• 5.4 최종 사용 산업별
  • 5.4.1 컴퓨팅 및 데이터 센터
  • 5.4.2 통신 (5G, RF)
  • 5.4.3 자동차 및 모빌리티
  • 5.4.4 가전제품
  • 5.4.5 산업 및 기타
• 5.5 지역별
  • 5.5.1 북미
  • 5.5.1.1 미국
  • 5.5.1.2 캐나다
  • 5.5.1.3 멕시코
  • 5.5.2 남미
  • 5.5.2.1 브라질
  • 5.5.2.2 아르헨티나
  • 5.5.2.3 남미 기타 지역
  • 5.5.3 유럽
  • 5.5.3.1 독일
  • 5.5.3.2 영국
  • 5.5.3.3 프랑스
  • 5.5.3.4 이탈리아
  • 5.5.3.5 스페인
  • 5.5.3.6 유럽 기타 지역
  • 5.5.4 아시아 태평양
  • 5.5.4.1 중국
  • 5.5.4.2 일본
  • 5.5.4.3 인도
  • 5.5.4.4 대한민국
  • 5.5.4.5 아세안
  • 5.5.4.6 아시아 태평양 기타 지역
  • 5.5.5 중동
  • 5.5.5.1 사우디아라비아
  • 5.5.5.2 아랍에미리트
  • 5.5.5.3 중동 기타 지역
  • 5.5.6 아프리카
  • 5.5.6.1 남아프리카 공화국
  • 5.5.6.2 나이지리아
  • 5.5.6.3 아프리카 기타 지역

6. 경쟁 환경

• 6.1 시장 집중도
• 6.2 전략적 움직임
• 6.3 시장 점유율 분석
• 6.4 기업 프로필 (글로벌 개요, 시장 개요, 핵심 부문, 재무 정보(가능한 경우), 전략 정보, 시장 순위/점유율, 제품 & 서비스, 최근 개발 포함)
  • 6.4.1 Applied Materials, Inc.
  • 6.4.2 ASML Holding N.V.
  • 6.4.3 Tokyo Electron Limited
  • 6.4.4 Lam Research Corporation
  • 6.4.5 KLA Corporation
  • 6.4.6 SCREEN Holdings Co., Ltd.
  • 6.4.7 Teradyne, Inc.
  • 6.4.8 Hitachi High-Tech Corporation
  • 6.4.9 Veeco Instruments Inc.
  • 6.4.10 ASM International N.V.
  • 6.4.11 Canon Inc.
  • 6.4.12 Nikon Corporation
  • 6.4.13 Onto Innovation Inc.
  • 6.4.14 Nova Ltd.
  • 6.4.15 Advantest Corporation
  • 6.4.16 Hanmi Semiconductor Co., Ltd.
  • 6.4.17 DISCO Corporation
  • 6.4.18 BE Semiconductor Industries N.V.
  • 6.4.19 Kulicke & Soffa Industries, Inc.
  • 6.4.20 FormFactor, Inc.
  • 6.4.21 Plasma-Therm LLC
  • 6.4.22 SUSS MicroTec SE
  • 6.4.23 Kokusai Electric Corporation
  • 6.4.24 Advanced Micro-Fabrication Equipment Inc. (AMEC)
  • 6.4.25 Naura Technology Group Co., Ltd.

7. 시장 기회 및 미래 전망