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세계의 테크놀러지 CAD 소프트웨어 시장
Technology CAD Software
상품코드 : 1788366
리서치사 : Global Industry Analysts, Inc.
발행일 : 2025년 08월
페이지 정보 : 영문 180 Pages
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한글목차

세계의 테크놀러지 CAD 소프트웨어 시장은 2030년까지 164억 달러에 달할 전망

2024년에 110억 달러로 추정되는 세계의 테크놀러지 CAD 소프트웨어 시장은 분석 기간인 2024-2030년에 CAGR 6.9%로 성장하며, 2030년에는 164억 달러에 달할 것으로 예측됩니다. 이 리포트에서 분석하고 있는 부문의 하나인 CMOS는 CAGR 9.0%를 기록하며, 분석 기간 종료까지 76억 달러에 달할 것으로 예측됩니다. 이미지 센서 부문의 성장률은 분석 기간에 CAGR 4.8%로 추정됩니다.

미국 시장은 30억 달러, 중국은 CAGR 11.2%로 성장 예측

미국의 테크놀러지 CAD 소프트웨어 시장은 2024년에 30억 달러로 추정됩니다. 세계 2위의 경제대국인 중국은 분석 기간인 2024-2030년의 CAGR 11.2%를 견인하는 형태로, 2030년까지 35억 달러의 시장 규모에 달할 것으로 예측됩니다. 기타 주목할 만한 지역별 시장으로는 일본과 캐나다가 있으며, 분석 기간 중 CAGR은 각각 3.3%와 6.8%로 예측됩니다. 유럽에서는 독일이 CAGR 4.6%로 성장할 것으로 예측됩니다.

세계의 테크놀러지 CAD 소프트웨어 시장 - 주요 동향과 촉진요인 정리

기술 CAD 소프트웨어가 반도체 설계 및 혁신에 필수적인 이유는 무엇인가?

기술 CAD(Computer Aided Design) 소프트웨어는 반도체 소자, 집적회로(IC), 첨단 마이크로 전자 시스템 개발에서 점점 더 중요하고 대체할 수 없는 역할을 하고 있습니다. 칩 설계가 복잡해지고 피처 크기가 나노미터 단위로 축소됨에 따라 제조 공정의 각 층에서 물리적, 화학적, 전기적 거동을 모델링하는 정확한 시뮬레이션 툴의 필요성이 가장 크게 대두되고 있습니다. 기술 CAD 소프트웨어는 반도체 제조 공정 및 소자 성능 시뮬레이션에 필요한 툴을 제공하여 설계자가 도핑 프로파일, 열 효과, 전계 분포, 양자 역학 거동을 시제품을 만들기 전에 최적화할 수 있도록 돕습니다. 이를 통해 개발 주기를 단축하고, 시제품 제작 비용을 절감하며, 자본 집약적인 반도체 제조의 리스크를 최소화할 수 있습니다. 무어의 법칙이 물리적 한계에 도달하고 3D IC 아키텍처, FinFET, GAA(Gate All Around) 트랜지스터가 주류가 되고 있는 지금, 기술 CAD의 예측 기능은 그 어느 때보다 중요해졌습니다. 이 툴들은 실리콘 포토닉스, 화합물 반도체, 양자 컴퓨팅, 이종집적 등 차세대 기술 연구도 지원합니다. 파운드리, 팹리스 디자인 하우스, 학술연구 기관이 원자 및 분자 수준의 혁신을 추진하는 가운데, 기술 CAD 소프트웨어는 디지털 현미경과 샌드박스 역할을 수행하여 반도체 밸류체인 전반에 걸쳐 가상 실험과 정보에 입각한 의사결정을 가능하게 합니다.

첨단 반도체 설계의 요구에 부응하기 위해 시뮬레이션 기능은 어떻게 진화하고 있는가?

기술 CAD 소프트웨어의 진화는 시뮬레이션 알고리즘, 하드웨어 가속, 멀티피직스 모델링의 지속적인 발전에 의해 촉진되고 있습니다. 기존에는 공정 및 장치 시뮬레이션이 중심이었습니다면, 오늘날의 TCAD 플랫폼은 전열 분석, 응력 및 변형 모델링, 기생 추출, 양자 터널 효과 등의 모듈을 통합하고 있습니다. 이러한 물리 기반의 종합적인 시뮬레이션 접근 방식을 통해 설계자는 나노 스케일 트랜지스터에서 전체 시스템 통합에 이르기까지 전체 설계 레이어에서 성능 트레이드오프와 고장 위험을 해결할 수 있습니다. AI와 머신러닝 알고리즘은 현재 예측 정확도 향상, 수렴 속도 향상, 방대한 설계 공간 탐색의 자동화를 실현하기 위해 TCAD 툴에 내장되어 있습니다. 병렬 처리, GPU 가속, 클라우드 네이티브 아키텍처를 사용하여 시뮬레이션 실행 시간을 단축하고 대규모 설계 및 고처리량 워크플로우의 확장성을 향상시킵니다. 데이터 시각화도 개선되어 3D 지오메트리, 전기장 프로파일, 프로세스 스택을 탐색할 수 있는 보다 직관적인 인터페이스를 제공합니다. 실험계획법(DoE)과 민감도 분석 기능을 통해 파라미터의 변동이 디바이스의 성능 및 수율에 미치는 영향을 체계적으로 조사할 수 있습니다. 또한 TCAD와 EDA(Electronic Design Automation) 툴 간의 상호운용성이 강화되어 프로세스/디바이스 시뮬레이션에서 회로/시스템 설계로 원활하게 전환할 수 있습니다. 이러한 기술 혁신으로 TCAD 소프트웨어는 틈새 연구 툴에서 연구개발뿐만 아니라 상업용 반도체 제조의 공정 최적화, 수율 향상, 고장 분석에 사용되는 생산용 환경으로 변모하고 있습니다.

기술 CAD 소프트웨어는 어디에서 사용되는가?

기술 CAD 소프트웨어는 반도체와 관련된 다양한 분야에 적용되어 학술연구와 상업적 개발의 혁신을 지원하고 있습니다. 주조 및 집적 소자 제조업체(IDM)는 새로운 공정 노드 검증, 리소그래피 효과 시뮬레이션, 생산 규모를 확대하기 전 수율 제한 결함 문제 해결에 TCAD를 광범위하게 사용하고 있습니다. 팹리스 반도체 기업은 비용이 많이 드는 실리콘 반복 횟수를 줄이기 위해 초기 디바이스 아키텍처 계획 및 검증에 이러한 툴을 활용하고 있습니다. 전자기기가 엄격한 안전 및 신뢰성 기준을 충족해야 하는 자동차 및 항공우주 산업에서 TCAD는 반도체에 대한 온도, 전압 스트레스, 방사선의 영향을 모델링하는 데 사용되고 있습니다. 대학 및 정부 연구소의 연구원들은 TCAD 소프트웨어를 사용하여 재료 과학을 연구하고 질화갈륨(GaN), 탄화규소(SiC) 및 기타 광대역 갭 재료를 기반으로 한 새로운 반도체 소자의 프로토타입을 제작하는 데 사용합니다. 양자 컴퓨팅, MEMS/NEMS, 플렉서블 일렉트로닉스를 다루는 스타트업들은 TCAD를 사용하여 디바이스 물리학 및 제조 기술의 새로운 패러다임을 탐구하고 있습니다. CE(Consumer Electronics) 및 통신 OEM은 공급업체에 견고한 시뮬레이션 방법을 사용하여 칩 설계를 검증할 것을 요구하고 있으며, TCAD는 반도체 생태계에 더욱 깊숙이 침투하고 있습니다. 지역적으로 미국, 일본, 한국, 대만은 여전히 TCAD 도입의 주요 거점이며, 중국과 인도는 반도체 연구개발 역량을 빠르게 확장하고 시뮬레이션 인프라에 많은 투자를 하고 있습니다. 또한 시뮬레이션 중심의 디자인 사고를 갖춘 차세대 디바이스 엔지니어를 양성하기 위해 교육 커리큘럼에서의 활용도 증가하고 있습니다.

세계 테크놀러지 CAD 소프트웨어 시장의 성장 원동력은?

기술 CAD 소프트웨어 시장의 성장 원동력은 정밀 모델링에 대한 수요 증가, 제품 개발의 가속화, 반도체 제조의 복잡성 증가에 기인합니다. 업계가 5nm 임계치 이하로 내려가면서 기존 CMOS 스케일링에 대한 대안을 모색하는 가운데, 공정 및 설계 문제를 미리 예측하고 해결하기 위해 시뮬레이션에 의존하는 것은 미션 크리티컬한 일이 되고 있습니다. 고성능 컴퓨팅, 5G, AI 칩, 차량용 반도체, 첨단 메모리 기술에 대한 수요가 급증함에 따라 견고하고 에너지 효율적이며 소형화된 부품을 신속하고 비용 효율적으로 설계해야 한다는 압박이 커지고 있습니다. 이러한 압력 속에서 실리콘 불량 감소, 공정 파라미터 최적화, 실제 환경에서의 디바이스 거동 예측을 위해 기술 CAD는 필수 불가결한 요소로 자리 잡고 있습니다. 공급망의 혼란, 지정학적 긴장, 국가적 자급자족 목표에 힘입어 반도체 제조에 대한 세계 투자 붐이 일어나면서 새로운 파운드리 및 R&D 센터가 설립되고 있으며, 이 모든 것이 최첨단 시뮬레이션 툴을 필요로 하고 있습니다. 양자 디바이스, 뉴로모픽 컴퓨팅, 대체 반도체 재료에 초점을 맞춘 학술 및 정부 연구 프로그램은 TCAD의 응용 범위를 더욱 확장하고 있습니다. 또한 고성능 컴퓨팅의 발전과 클라우드 네이티브 시뮬레이션 환경으로의 전환으로 TCAD는 더욱 친숙하고 확장성이 높아졌습니다. 소프트웨어 벤더들은 보다 사용자 친화적인 인터페이스, AI를 활용한 최적화 기능, 모듈형 라이선스 모델을 개발하여 이에 대응하고 있으며, 기업 규모에 상관없이 폭넓게 채택되고 있습니다. 칩 제조업체들이 전자제품의 고속화, 소형화, 에너지 효율성 향상을 추구함에 따라 기술 CAD 소프트웨어를 활용한 물리 기반 예측 모델링의 중요성은 차세대 마이크로 일렉트로닉스의 전략적 원동력으로서 그 역할이 크게 증대될 것으로 예측됩니다. 크게 증가할 것으로 예측됩니다.

부문

애플리케이션(CMOS, 이미지 센서, 태양전지, 아날로그/RF 디바이스)

조사 대상 기업의 예

AI 통합

당사는 유효한 전문가 컨텐츠와 AI 툴에 의해 시장 정보와 경쟁 정보를 변혁하고 있습니다.

Global Industry Analysts는 LLM나 업계 고유 SLM를 조회하는 일반적인 규범에 따르는 대신에, 비디오 기록, 블로그, 검색 엔진 조사, 방대한 양 기업, 제품/서비스, 시장 데이터 등, 전 세계 전문가로부터 수집한 컨텐츠 리포지토리를 구축했습니다.

관세 영향 계수

Global Industry Analysts는 본사 소재지, 제조거점, 수출입(완제품 및 OEM)을 기준으로 기업의 경쟁력 변화를 예측했습니다. 이러한 복잡하고 다면적인 시장 역학은 수입원가(COGS) 증가, 수익성 하락, 공급망 재편 등 미시적, 거시적 시장 역학 중에서도 특히 경쟁사들에게 영향을 미칠 것으로 예측됩니다.

목차

제1장 조사 방법

제2장 개요

제3장 시장 분석

제4장 경쟁

KSA
영문 목차

영문목차

Global Technology CAD Software Market to Reach US$16.4 Billion by 2030

The global market for Technology CAD Software estimated at US$11.0 Billion in the year 2024, is expected to reach US$16.4 Billion by 2030, growing at a CAGR of 6.9% over the analysis period 2024-2030. CMOS, one of the segments analyzed in the report, is expected to record a 9.0% CAGR and reach US$7.6 Billion by the end of the analysis period. Growth in the Image Sensors segment is estimated at 4.8% CAGR over the analysis period.

The U.S. Market is Estimated at US$3.0 Billion While China is Forecast to Grow at 11.2% CAGR

The Technology CAD Software market in the U.S. is estimated at US$3.0 Billion in the year 2024. China, the world's second largest economy, is forecast to reach a projected market size of US$3.5 Billion by the year 2030 trailing a CAGR of 11.2% over the analysis period 2024-2030. Among the other noteworthy geographic markets are Japan and Canada, each forecast to grow at a CAGR of 3.3% and 6.8% respectively over the analysis period. Within Europe, Germany is forecast to grow at approximately 4.6% CAGR.

Global Technology CAD Software Market - Key Trends & Drivers Summarized

Why Is Technology CAD Software Becoming Indispensable in Semiconductor Design and Innovation?

Technology CAD (Computer-Aided Design) software plays a vital and increasingly irreplaceable role in the development of semiconductor devices, integrated circuits (ICs), and advanced microelectronic systems. As chip designs grow more complex and feature sizes shrink into the nanometer scale, the need for accurate simulation tools that model physical, chemical, and electrical behaviors at every layer of the manufacturing process is paramount. Technology CAD software provides the tools necessary to simulate semiconductor fabrication processes and device performance, helping designers optimize doping profiles, thermal effects, electric field distributions, and quantum mechanical behaviors before a single prototype is built. This accelerates development cycles, reduces prototyping costs, and minimizes risk in high-stakes, capital-intensive semiconductor manufacturing. With Moore’s Law reaching its physical limits and 3D IC architectures, FinFETs, and gate-all-around (GAA) transistors becoming mainstream, the predictive capabilities of Technology CAD are more important than ever. These tools also support research into next-generation technologies such as silicon photonics, compound semiconductors, quantum computing, and heterogeneous integration. As foundries, fabless design houses, and academic research institutions push toward innovation at atomic and molecular levels, Technology CAD software serves as the digital microscope and sandbox-enabling virtual experimentation and informed decision-making across the semiconductor value chain.

How Are Simulation Capabilities Evolving to Meet Advanced Semiconductor Design Needs?

The evolution of Technology CAD software is being driven by continuous advancements in simulation algorithms, hardware acceleration, and multi-physics modeling, all of which are expanding the depth and breadth of what these tools can do. Traditionally focused on process and device simulation, today’s TCAD platforms integrate modules for electrothermal analysis, stress and strain modeling, parasitic extraction, and even quantum tunneling effects. This holistic, physics-based simulation approach allows designers to address performance trade-offs and failure risks across design layers, from nanoscale transistors to full-system integration. AI and machine learning algorithms are now being incorporated into TCAD tools to enhance predictive accuracy, speed up convergence, and automate the exploration of vast design spaces. The use of parallel processing, GPU acceleration, and cloud-native architectures is enabling faster simulation runtimes and scalability for large-scale designs and high-throughput workflows. Data visualization has also improved, offering more intuitive interfaces for navigating 3D geometries, electric field profiles, and process stacks. Design of Experiments (DoE) and sensitivity analysis features allow engineers to systematically explore the impact of parameter variations on device performance and yield. Moreover, interoperability between TCAD and EDA (Electronic Design Automation) tools is being enhanced, allowing a more seamless transition from process/device simulation to circuit/system design. These innovations are transforming TCAD software from a niche research tool into a production-grade environment used not only for R&D but also for process optimization, yield enhancement, and failure analysis in commercial semiconductor fabrication.

Where Is Technology CAD Software Being Applied, and Who Are the Key End Users?

Technology CAD software is being applied across a wide range of semiconductor-related domains, supporting innovation in both academic research and commercial development. Foundries and integrated device manufacturers (IDMs) use TCAD extensively to validate new process nodes, simulate lithography effects, and troubleshoot yield-limiting defects before scaling production. Fabless semiconductor companies rely on these tools during early device architecture planning and validation to reduce the number of costly silicon iterations. In the automotive and aerospace industries, where electronics must meet rigorous safety and reliability standards, TCAD is used to model the effects of temperature, voltage stress, and radiation on semiconductors. Researchers at universities and government laboratories use TCAD software for materials science investigations and prototyping novel semiconductor devices, including those based on gallium nitride (GaN), silicon carbide (SiC), and other wide bandgap materials. Startups working on quantum computing, MEMS/NEMS, and flexible electronics use TCAD to explore new paradigms in device physics and manufacturing techniques. Consumer electronics and telecom OEMs increasingly require their suppliers to validate chip designs using robust simulation methodologies, further embedding TCAD within the semiconductor ecosystem. Geographically, the United States, Japan, South Korea, and Taiwan remain major hubs of TCAD adoption, while China and India are rapidly expanding their capabilities in semiconductor R&D and are investing heavily in simulation infrastructure. The software is also increasingly used in academic curricula, training the next generation of device engineers in simulation-led design thinking.

What’s Driving the Growth of the Global Technology CAD Software Market?

The growth of the Technology CAD software market is being driven by an escalating need for precision modeling, accelerated product development timelines, and rising complexity in semiconductor manufacturing. As the industry pushes below the 5nm threshold and explores alternatives to traditional CMOS scaling, the reliance on simulation to preemptively solve process and design challenges is becoming mission-critical. The surge in demand for high-performance computing, 5G, AI chips, automotive semiconductors, and advanced memory technologies is increasing the pressure on engineers to design robust, energy-efficient, and miniaturized components quickly and cost-effectively. These pressures make Technology CAD indispensable in reducing silicon failures, optimizing process parameters, and predicting device behavior under real-world conditions. The global investment boom in semiconductor fabrication-driven by supply chain disruptions, geopolitical tensions, and national self-sufficiency goals-is leading to the establishment of new foundries and R&D centers, all of which require state-of-the-art simulation tools. Academic and government research programs focusing on quantum devices, neuromorphic computing, and alternative semiconducting materials are further widening the application base of TCAD. Additionally, advancements in high-performance computing and the shift toward cloud-native simulation environments are making TCAD more accessible and scalable. Software vendors are responding by developing more user-friendly interfaces, AI-driven optimization features, and modular licensing models, helping broaden adoption across enterprise sizes. As chipmakers pursue faster, smaller, and more energy-efficient electronics, the importance of predictive, physics-based modeling through Technology CAD software is expected to rise significantly-anchoring its role as a strategic enabler of the next generation of microelectronics.

SCOPE OF STUDY:

The report analyzes the Technology CAD Software market in terms of units by the following Segments, and Geographic Regions/Countries:

Segments:

Application (CMOS, Image Sensors, Solar Cells, Analog / RF Devices)

Geographic Regions/Countries:

World; United States; Canada; Japan; China; Europe (France; Germany; Italy; United Kingdom; Spain; Russia; and Rest of Europe); Asia-Pacific (Australia; India; South Korea; and Rest of Asia-Pacific); Latin America (Argentina; Brazil; Mexico; and Rest of Latin America); Middle East (Iran; Israel; Saudi Arabia; United Arab Emirates; and Rest of Middle East); and Africa.

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Our new release incorporates impact of tariffs on geographical markets as we predict a shift in competitiveness of companies based on HQ country, manufacturing base, exports and imports (finished goods and OEM). This intricate and multifaceted market reality will impact competitors by increasing the Cost of Goods Sold (COGS), reducing profitability, reconfiguring supply chains, amongst other micro and macro market dynamics.

TABLE OF CONTENTS

I. METHODOLOGY

II. EXECUTIVE SUMMARY

III. MARKET ANALYSIS

IV. COMPETITION

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