시스템 온 칩 (SoC) 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 예측 (2026 – 2031년)

시스템 온 칩(SoC) 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 예측 (2026-2031)

시장 개요

시스템 온 칩(SoC) 시장은 2026년부터 2031년까지 7.45%의 연평균 성장률(CAGR)을 기록하며 상당한 성장을 보일 것으로 전망됩니다. 2025년 1,618억 8천만 달러 규모였던 시장은 2026년 1,739억 4천만 달러로 성장하고, 2031년에는 2,491억 9천만 달러에 이를 것으로 예측됩니다. 이러한 성장은 스마트폰 교체 주기의 완화에도 불구하고 엣지 네이티브 AI 추론 및 5G 클라이언트 기기의 빠른 채택으로 인해 단위 판매량이 안정적으로 유지되고 평균 다이 크기가 커진 데 기인합니다.

주요 시장 동향으로는 1차 자동차 OEM들이 수십 개의 제어 장치를 중앙 집중식 컴퓨팅 도메인으로 통합하면서 멀티코어, ASIL-D 등급 SoC에 대한 수요가 증가하고 있다는 점입니다. 또한, 하이퍼스케일러들은 자체 설계로 상용 실리콘을 대체하며 첨단 패키징 제공업체들에게 더 넓은 기회를 제공하고 있습니다. 미국, 일본, 유럽 연합의 지역별 팹 인센티브는 공급망 위험을 완화하고 현지화된 설계-제조 전략을 장려하는 생산 능력 확충에 자금을 지원하고 있습니다.

이 시장은 디지털 SoC, 아날로그 SoC, 혼합 신호 SoC, RF/연결 SoC 등 다양한 제품 유형과 가전제품, 통신 인프라, 자동차 등 여러 최종 사용자 산업을 포함합니다. 또한, 28nm 이상, 16/14nm, 10/8nm, 7/6nm 등의 공정 노드와 스마트폰 및 태블릿, 엣지 AI 및 IoT 기기, 서버 및 데이터 센터, 자동차 ADAS/인포테인먼트 등의 애플리케이션, 그리고 지역별로 세분화되어 분석됩니다.

시장 개요 요약 (2026-2031)

* 조사 기간: 2020년 – 2031년
* 2026년 시장 규모: 1,739억 4천만 달러
* 2031년 시장 규모: 2,491억 9천만 달러
* 성장률 (2026-2031): 7.45% 연평균 성장률 (CAGR)
* 가장 빠르게 성장하는 시장: 아시아 태평양
* 가장 큰 시장: 아시아 태평양
* 시장 집중도: 중간
* 주요 기업: (특정 순서 없이 나열되어 있습니다.)

주요 보고서 시사점

* 제품 유형별: 2025년 디지털 SoC가 52.45%의 매출 점유율로 시장을 선도했으며, 이기종/융합 아키텍처는 2031년까지 9.7%의 연평균 성장률로 가장 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다.
* 최종 사용자 산업별: 2025년 가전제품이 시스템 온 칩 시장 점유율의 45.58%를 차지했으며, 자동차 부문은 13.85%의 연평균 성장률로 가장 빠르게 성장할 것으로 전망됩니다.
* 공정 노드별: 2025년 7/6nm 기술이 시스템 온 칩 시장 규모의 29.12%를 차지했으며, 2nm 이하/3-DIC 노드는 14.65%의 연평균 성장률로 확장될 것으로 예상됩니다.
* 애플리케이션별: 2025년 스마트폰 및 태블릿이 전체 매출의 40.98%를 차지했으며, 엣지 AI 및 IoT 기기는 2031년까지 11.92%의 연평균 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다.
* 지역별: 아시아 태평양 지역은 2025년 54.20%의 매출 점유율로 시장을 지배했으며, 9.75%의 연평균 성장률로 성장을 주도할 것으로 예측됩니다.

글로벌 시스템 온 칩(SoC) 시장 동향 및 통찰력 (성장 동인)

SoC 시장의 성장을 견인하는 주요 동인들은 다음과 같습니다.

1. 5G 지원 기기에 대한 수요 급증:
* CAGR 영향: +1.2%
* 지리적 관련성: 전 세계적 (아시아 태평양 지역이 배포 주도)
* 영향 시기: 단기 (2년 이내)
* 세부 내용: 독립형 5G 네트워크의 초기 물결은 더 엄격한 업링크 예산과 더 높은 베이스밴드 복잡성을 가져왔고, 이는 스마트폰 OEM들이 모뎀 서브시스템 내에 AI 튜닝 엔진을 내장하도록 유도했습니다. 퀄컴의 스냅드래곤 8 엘리트(Snapdragon 8 Elite)는 Release 17급 모뎀과 45 TOPS 신경 엔진을 결합하여 이전 모델 대비 와트당 성능을 45% 향상시켰습니다. 미디어텍의 디멘시티 9400(Dimensity 9400)도 유사한 계층 구조를 채택하여 2025년 초 출시된 프리미엄 핸드셋의 인라인 비디오 향상을 가속화했습니다. 산업용 라우터를 겨냥한 보조 모듈들도 이러한 통합을 재현하여 클라우드 왕복 없이 스마트 팩토리 셀에서 밀리초 단위의 작동을 가능하게 했습니다. 결과적으로 핸드셋 및 산업용 게이트웨이의 교체 주기는 시스템 온 칩 시장 전반에 걸쳐 단기적인 매출 증가를 증폭시켰습니다.

2. IoT 및 엣지 AI 확산 가속화:
* CAGR 영향: +1.8%
* 지리적 관련성: 전 세계적 (북미 및 아시아 태평양 지역에 집중)
* 영향 시기: 중기 (2-4년)
* 세부 내용: 분산형 추론 워크로드는 설계자들이 범용 코어, DSP, 신경 가속기를 단일 다이에 통합하도록 이끌었습니다. 엣지코틱스(EdgeCortix)의 SAKURA-II는 인라인 부품 검사용 산업용 카메라에 10와트 미만의 전력으로 40 TOPS를 제공했습니다. 스마트 시티 통합업체들은 트래픽 신호 캐비닛을 마이크로 서버로 개조하여 비디오 스트림을 로컬에서 압축한 후 메타데이터를 전송함으로써 백홀을 80% 절감했습니다. 이러한 아키텍처적 전환은 노드당 실리콘 콘텐츠를 증가시키고 설계 주기를 단축시켜, 이기종/융합 SoC가 시스템 온 칩 시장에서 가장 빠르게 성장하는 부문으로 부상하는 데 기여했습니다.

3. 자동차의 중앙 집중식 E/E 아키텍처로의 전환:
* CAGR 영향: +1.5%
* 지리적 관련성: 전 세계적 (유럽 및 북미에서 조기 채택)
* 영향 시기: 장기 (4년 이상)
* 세부 내용: 2025년 양산에 들어간 차량 플랫폼은 수십 개의 ECU 하우징을 중앙 컴퓨팅 허브에 연결된 존(zonal) 컨트롤러로 대체했습니다. NXP의 S32N 제품군은 실시간 결정론적 코어와 Linux 지원 애플리케이션 클러스터를 통합하여 드라이브-바이-와이어, ADAS, 인포테인먼트 워크로드를 동시에 호스팅할 수 있게 했습니다. 르네사스(Renesas)의 R-Car Gen 5는 인지 스택에 사용되는 신경 가속기에서 ASIL-B 기능 안전을 달성했습니다. 유럽 고급 브랜드들의 초기 현장 배포는 총 소유 비용(TCO)의 상승을 입증하며, 2030년까지 시스템 온 칩 시장 내 자동차 매출이 14.4%의 연평균 성장률을 기록할 것이라는 전망을 뒷받침했습니다.

4. 보조금 지원을 통한 지역 팹 건설 확대:
* CAGR 영향: +0.9%
* 지리적 관련성: 북미, 유럽, 아시아 태평양 핵심 시장
* 영향 시기: 장기 (4년 이상)
* 세부 내용: 미국 CHIPS 및 과학법(CHIPS and Science Act)은 마이크론(Micron)의 보이시 메모리 확장(61억 달러)과 TSMC의 애리조나 메가사이트(650억 달러)를 포함하여 520억 달러의 보조금을 확정했습니다. 일본과 독일의 유사한 프레임워크도 로직 및 전력 장치 라인에 공동 자금을 지원했습니다. 최종 고객 근처에 새로운 웨이퍼 생산 시설이 건설되면서 복원력이 향상되었고, 설계 팀과 공정 엔지니어 간의 긴밀한 피드백 루프가 형성되어 최첨단 노드의 테이프아웃(tape-out) 시간을 단축시켰습니다.

5. 칩렛 기반 이기종 통합 모멘텀:
* CAGR 영향: +0.8%
* 지리적 관련성: 전 세계적 (아시아 태평양의 첨단 파운드리가 주도)
* 영향 시기: 중기 (2-4년)
* 세부 내용: (제공된 텍스트에 세부 내용이 명시되어 있지 않습니다.)

6. 엣지 네이티브 AI 모델 추론 요구사항:
* CAGR 영향: +1.3%
* 지리적 관련성: 전 세계적 (데이터 센터 지역에 집중)
* 영향 시기: 단기 (2년 이내)
* 세부 내용: (제공된 텍스트에 세부 내용이 명시되어 있지 않습니다.)

제약 요인 영향 분석

* 제약 요인: (제공된 텍스트에서 “Escalating”까지만 명시되어 있으며, 구체적인 내용은 누락되어 있습니다.)manufacturing costs and R&D expenses
* CAGR 영향: -1.5%
* 지리적 관련성: 전 세계적 (특히 첨단 파운드리 및 IDM에 집중)
* 영향 시기: 단기~중기 (1-3년)
* 세부 내용: 첨단 노드 공정의 복잡성 증가와 장비 비용 상승으로 인해 제조 및 연구 개발 비용이 급증하고 있습니다. 이는 특히 중소형 팹리스 기업의 시장 진입 장벽을 높이고, 대규모 투자를 요구하여 전반적인 산업 성장을 둔화시키는 요인으로 작용합니다. 또한, 인플레이션 압력과 원자재 가격 상승도 이러한 비용 증가를 부추기고 있습니다.

* 제약 요인: 지정학적 긴장 및 무역 장벽
* CAGR 영향: -1.0%
* 지리적 관련성: 특정 지역 (미국, 중국, 유럽 등 주요 반도체 생산 및 소비국)
* 영향 시기: 중기 (2-5년)
* 세부 내용: 주요 국가 간의 기술 패권 경쟁 심화와 무역 분쟁은 반도체 공급망의 불확실성을 증대시키고 있습니다. 수출 통제, 관세 부과, 특정 기술 및 장비에 대한 접근 제한 등은 기업의 투자 계획을 위축시키고, 생산 효율성을 저해하며, 글로벌 시장 확장을 어렵게 만듭니다. 이는 장기적으로 산업의 분절화를 초래할 수 있습니다.

* 제약 요인: 숙련된 인력 부족
* CAGR 영향: -0.7%
* 지리적 관련성: 전 세계적 (특히 첨단 기술 개발 및 제조 지역)
* 영향 시기: 중장기 (3-7년)
* 세부 내용: 반도체 산업의 급격한 성장과 기술 복잡성 증가는 설계, 공정, 제조, AI/ML 등 다양한 분야에서 고도로 숙련된 엔지니어 및 연구 인력에 대한 수요를 폭발적으로 증가시키고 있습니다. 그러나 이러한 수요를 충족시킬 만큼의 인력 공급이 이루어지지 않아, 인력 부족 현상이 심화되고 있습니다. 이는 혁신 속도를 늦추고, 생산 능력 확장을 제약하며, 인건비 상승 압력으로 작용합니다.

본 보고서는 시스템 온 칩(SoC) 시장에 대한 포괄적인 분석을 제공합니다. SoC는 중앙 처리 장치(CPU), 입출력 포트, 내부 메모리 및 아날로그 입출력 블록 등 전자 장치의 핵심 기능을 단일 칩에 통합하는 집적 회로 설계 방식으로, 기존의 개별 부품 사용 방식과 차별화됩니다.

1. 시장 개요 및 규모
SoC 시장은 2026년 1,739억 4천만 달러 규모에 도달했으며, 2031년에는 2,491억 9천만 달러로 성장하여 연평균 성장률(CAGR) 7.45%를 기록할 것으로 전망됩니다. 시장은 제품 유형(디지털, 아날로그, 혼합 신호, RF/연결, 이종/융합 SoC), 최종 사용자 산업(가전, 통신 인프라, 자동차, 컴퓨팅 및 데이터 센터, 산업 및 IoT, 헬스케어 및 의료 기기), 공정 노드(28nm 이상부터 2nm 이하/3-DIC), 애플리케이션(스마트폰 및 태블릿, 엣지 AI 및 IoT 기기, 서버 및 데이터 센터, 자동차 ADAS/인포테인먼트, 산업 자동화, 웨어러블 및 스마트 홈) 및 지역별로 세분화되어 분석됩니다.

2. 시장 성장 동력
SoC 시장의 성장을 견인하는 주요 요인들은 다음과 같습니다.
* 5G 지원 기기 수요 급증: 5G 기술의 확산과 함께 관련 기기들의 SoC 채택이 증가하고 있습니다.
* IoT 및 엣지 AI 확산: 사물 인터넷(IoT) 및 엣지 AI 기술의 급속한 발전이 SoC 수요를 촉진합니다.
* 자동차 산업의 E/E 아키텍처 전환: 자동차 산업이 분산형 ECU에서 중앙 집중식 전기/전자(E/E) 아키텍처로 전환하면서 고성능 SoC의 중요성이 커지고 있습니다.
* 정부 보조금 기반의 지역별 팹 건설: 미국, 유럽, 일본 등 각국 정부의 보조금 지원을 통한 지역별 5nm 이하 반도체 제조 시설(팹) 구축은 지정학적 위험을 줄이고 설계-제조 피드백 루프를 단축하여 공급망 안정화 및 생산 능력 확대를 가져옵니다.
* 칩렛 기반 이종 통합(Heterogeneous Integration) 가속화: 칩렛(Chiplet) 기반의 이종 통합 기술 발전은 SoC 설계의 유연성과 성능 향상에 기여합니다.
* 엣지 네이티브 AI 모델 추론 요구: 엣지 디바이스에서 AI 모델 추론을 위한 고성능 SoC의 필요성이 증대되고 있습니다.

3. 시장 제약 요인
성장과 함께 시장은 몇 가지 제약에 직면해 있습니다.
* 5nm 미만 설계 및 마스크 비용 상승: 2nm 공정에서 웨이퍼당 3만 달러를 초과하는 마스크 및 설계 비용은 소수 대기업만이 접근할 수 있게 하여 광범위한 생태계 전환을 늦춥니다.
* 수출 통제에 따른 공급망 취약성: 지정학적 요인 및 수출 통제로 인한 공급망의 불안정성이 시장에 영향을 미칩니다.
* 미성숙한 칩렛 상호 운용성 표준: 칩렛 기술의 상호 운용성 표준이 아직 미성숙하여 광범위한 채택에 걸림돌이 됩니다.
* 고성능 SoC의 열 밀도 한계: 고성능 SoC에서 발생하는 열 밀도 문제는 설계 및 성능 최적화에 있어 중요한 과제입니다.

4. 주요 시장 세그먼트 및 동향
* 제품 유형별: 디지털 SoC가 2025년 매출의 52.45%를 차지하며 가장 큰 비중을 보였습니다. 이는 스마트폰, PC, 가전제품 등 광범위한 채택에 기인합니다. 한편, CPU, GPU, NPU 및 특수 가속기를 단일 기판에 결합하는 이종/융합 SoC는 엣지 AI 및 자율 워크로드에 필요한 전력 효율적인 성능을 제공하며 9.7%의 CAGR로 빠르게 성장하고 있습니다.
* 최종 사용자 산업별: 자동차 애플리케이션은 중앙 집중식 E/E 아키텍처로의 전환에 힘입어 13.85%의 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다.
* 공정 노드별: 5nm 미만 공정 기술의 발전과 함께 2nm 이하/3-DIC 기술이 주목받고 있습니다.
* 지역별: 북미, 유럽, 아시아 태평양, 남미, 중동 및 아프리카 등 전 세계적으로 시장이 형성되어 있으며, 특히 아시아 태평양 지역은 중국, 일본, 한국, 대만, 인도 등 주요 국가를 중심으로 높은 성장 잠재력을 보입니다.

5. 경쟁 환경
시장에는 Advanced Micro Devices Inc., Apple Inc., Arm Holdings plc, Broadcom Inc., Intel Corporation, MediaTek Inc., Nvidia Corporation, Qualcomm Technologies Inc., Samsung Electronics Co., Ltd. (System LSI), Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited (TSMC) 등 다수의 글로벌 주요 기업들이 경쟁하고 있습니다. 보고서는 시장 집중도, 전략적 움직임, 시장 점유율 분석 및 주요 기업들의 프로필을 포함합니다.

6. 시장 기회 및 미래 전망
보고서는 미개척 시장(White-space) 및 충족되지 않은 요구(Unmet-need)에 대한 평가를 통해 향후 시장 기회를 제시합니다. 지역별 팹 건설 인센티브는 지정학적 위험을 줄이고 설계-제조 피드백 루프를 단축하여 공급망을 재편할 것으로 보입니다.

1. 서론

• 1.1 연구 가정 및 시장 정의

• 1.2 연구 범위

2. 연구 방법론

3. 주요 요약

4. 시장 동향

• 4.1 시장 개요

• 4.2 시장 동인
  • 4.2.1 5G 지원 장치에 대한 수요 급증

  • 4.2.2 IoT 및 AI 엣지 확산 가속화

  • 4.2.3 자동차 산업의 중앙 집중식 E/E 아키텍처로의 전환

  • 4.2.4 보조금 지원을 통한 지역 팹 구축

  • 4.2.5 칩렛 기반 이종 통합 모멘텀

  • 4.2.6 엣지 네이티브 AI 모델 추론 요구사항

• 4.3 시장 제약
  • 4.3.1 5nm 미만 설계 및 마스크 비용 증가

  • 4.3.2 수출 통제로 인한 공급망 취약성

  • 4.3.3 미성숙한 칩렛 상호 운용성 표준

  • 4.3.4 고성능 SoC의 열 밀도 한계

• 4.4 거시 경제 요인의 영향

• 4.5 가치 사슬 분석

• 4.6 규제 환경

• 4.7 기술 전망

• 4.8 포터의 5가지 경쟁 요인 분석
  • 4.8.1 공급업체의 교섭력

  • 4.8.2 구매자의 교섭력

  • 4.8.3 신규 진입자의 위협

  • 4.8.4 대체재의 위협

  • 4.8.5 경쟁 강도

• 4.9 칩렛 채택 및 분해 추세 분석

5. 시장 규모 및 성장 예측 (가치)

• 5.1 제품 유형별
  • 5.1.1 디지털 SoC

  • 5.1.2 아날로그 SoC

  • 5.1.3 혼성 신호 SoC

  • 5.1.4 RF / 연결성 SoC

  • 5.1.5 이종 / 융합 SoC

• 5.2 최종 사용자 산업별
  • 5.2.1 가전제품

  • 5.2.2 통신 인프라

  • 5.2.3 자동차

  • 5.2.4 컴퓨팅 및 데이터 센터

  • 5.2.5 산업 및 IoT

  • 5.2.6 헬스케어 및 의료 기기

• 5.3 공정 노드별
  • 5.3.1 ≥28 nm

  • 5.3.2 16/14 nm

  • 5.3.3 10/8 nm

  • 5.3.4 7/6 nm

  • 5.3.5 5/4/3 nm

  • 5.3.6 2 nm 이하 / 3-DIC

• 5.4 애플리케이션별
  • 5.4.1 스마트폰 및 태블릿

  • 5.4.2 엣지 AI 및 IoT 기기

  • 5.4.3 서버 및 데이터 센터

  • 5.4.4 자동차 ADAS/인포테인먼트

  • 5.4.5 산업 자동화

  • 5.4.6 웨어러블 및 스마트 홈

• 5.5 지역별
  • 5.5.1 북미

  • 5.5.1.1 미국

  • 5.5.1.2 캐나다

  • 5.5.2 남미

  • 5.5.2.1 브라질

  • 5.5.2.2 기타 남미

  • 5.5.3 유럽

  • 5.5.3.1 독일

  • 5.5.3.2 프랑스

  • 5.5.3.3 영국

  • 5.5.3.4 이탈리아

  • 5.5.3.5 스페인

  • 5.5.3.6 러시아

  • 5.5.3.7 기타 유럽

  • 5.5.4 아시아 태평양

  • 5.5.4.1 중국

  • 5.5.4.2 일본

  • 5.5.4.3 대한민국

  • 5.5.4.4 대만

  • 5.5.4.5 인도

  • 5.5.4.6 기타 아시아 태평양

  • 5.5.5 중동 및 아프리카

  • 5.5.5.1 중동

  • 5.5.5.1.1 사우디아라비아

  • 5.5.5.1.2 아랍에미리트

  • 5.5.5.1.3 튀르키예

  • 5.5.5.1.4 기타 중동

  • 5.5.5.2 아프리카

  • 5.5.5.2.1 남아프리카 공화국

  • 5.5.5.2.2 나이지리아

  • 5.5.5.2.3 기타 아프리카

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 및 서비스, 최근 개발 포함)
  • 6.4.1 Advanced Micro Devices Inc.

  • 6.4.2 Apple Inc.

  • 6.4.3 Arm Holdings plc

  • 6.4.4 Broadcom Inc.

  • 6.4.5 Rockchip Electronics Co., Ltd.

  • 6.4.6 Google LLC (Tensor SoC)

  • 6.4.7 HiSilicon Technologies Co., Ltd.

  • 6.4.8 Infineon Technologies AG

  • 6.4.9 Intel Corporation

  • 6.4.10 Marvell Technology Inc.

  • 6.4.11 MediaTek Inc.

  • 6.4.12 Microchip Technology Inc.

  • 6.4.13 Nvidia Corporation

  • 6.4.14 NXP Semiconductors N.V.

  • 6.4.15 Qualcomm Technologies Inc.

  • 6.4.16 Realtek Semiconductor Corp.

  • 6.4.17 Renesas Electronics Corporation

  • 6.4.18 Samsung Electronics Co., Ltd. (System LSI)

  • 6.4.19 SiFive Inc.

  • 6.4.20 Silicon Labs Inc.

  • 6.4.21 STMicroelectronics N.V.

  • 6.4.22 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited

  • 6.4.23 Texas Instruments Incorporated

  • 6.4.24 Allwinner Technology Co., Ltd.

  • 6.4.25 UNISOC Technologies Co., Ltd.

7. 시장 기회 및 미래 전망