Stratistics MRC에 따르면 세계의 모바일 시스템온칩(SoC) 시장은 2024년에 8억 5,000만 달러를 차지하며 예측 기간 중 CAGR은 19.4%로 성장하며, 2030년에는 31억 5,000만 달러에 달할 것으로 예측됩니다.
모바일 시스템온칩(SoC)은 CPU(프로세서), GPU(그래픽), RAM 컨트롤러, 모뎀(연결용), ISP(이미지 신호 프로세서), AI 엔진, 기타 전용 프로세서 등 스마트폰 및 태블릿에 필수적인 컴포넌트를 하나의 칩에 집적화한 집적회로입니다. 엔진, 기타 전용 프로세서가 포함됩니다. 전력 효율과 소형화를 목표로 설계된 모바일 SoC는 에너지 소비를 최소화하면서 성능을 최적화합니다.
에릭슨의 모빌리티 보고서에 따르면 2023년 말까지 전 세계 5G 모바일 가입자가 15억 명을 돌파할 전망이며, 고속 데이터 처리와 효율적인 전력 관리를 지원할 수 있는 첨단 SoC 솔루션에 대한 수요가 크게 증가하고 있습니다.
스마트폰 보급 확대
인도, 동남아시아, 아프리카 등 신흥 시장에서는 스마트폰 보급이 빠르게 진행되면서 비용 효율적이면서도 고성능의 SoC에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 한편, 프리미엄 시장에서는 고급 AI, 5G, 게임 기능이 요구되면서 플래그십 SoC의 기술 혁신이 가속화되고 있습니다. 스마트폰이 통신, 업무, 엔터테인먼트, E-Commerce의 필수품으로 자리 잡으면서 제조업체들은 더 빠르고, 에너지 효율적이며, 기능이 풍부한 SoC를 지속적으로 개발하고 있습니다. 이러한 수요의 급증은 칩 제조업체의 생산 및 연구개발을 강화하여 시장 확대를 더욱 촉진하고 있습니다.
복잡한 제조 공정
모바일 SoC 제조는 CPU, GPU, AI 엔진, 모뎀, ISP, 메모리 컨트롤러 등 여러 부품을 하나의 컴팩트한 칩에 통합해야 하므로 복잡합니다. 나노미터 규모의 첨단 제조에는 고정밀 리소그래피, 광범위한 연구개발, 고가의 주조가 필요합니다. 또한 낮은 수율, 높은 결함 위험, 공급망 제약 등의 문제도 있습니다. 이는 제조 비용 증가, 공급 제한, 지연 발생으로 시장 성장을 저해할 수 있습니다.
5G 네트워크 증가
소비자들은 더 빠른 연결성, 더 낮은 지연시간, 더 높은 효율을 요구하고 있으며, 스마트폰 제조업체들은 5G 지원 SoC를 채택하고 있습니다. 이는 처리 능력, AI, 전력 효율의 혁신을 촉진하고, SoC 제조업체들은 이러한 수요를 충족시키기 위해 첨단 5G 칩셋에 투자하고 있습니다. 또한 IoT, 클라우드 게임, AI 기반 용도의 부상으로 5G SoC의 채택이 더욱 가속화되고 있으며, 차세대 스마트폰 및 모바일 컴퓨팅 생태계의 핵심 요소로 자리매김하고 있습니다.
열 및 전력 제약
모바일 SoC는 컴팩트한 배터리 구동 장비에 고성능을 요구하므로 열과 전력의 제약에 직면해 있습니다. 프로세서의 성능이 높아질수록 발열량이 증가하여 효율적인 냉각 솔루션이 필요합니다. 과도한 열은 열 스로틀링(thermal throttling)으로 이어져 성능을 저하시키고 사용자 경험에 영향을 미칠 수 있습니다. 전력 소모가 큰 SoC는 배터리를 빠르게 소모하여 사용 시간을 제한합니다. 이러한 문제들은 설계의 복잡성과 R&D 비용을 증가시키고 고성능 컴퓨팅의 발전을 제한하여 시장 성장을 저해하고 있습니다.
COVID-19는 모바일 SoC 시장을 혼란에 빠뜨렸고, 공급망 병목 현상, 칩 부족, 공장 폐쇄로 인한 생산 지연을 일으켰습니다. 스마트폰 판매량 감소로 인해 초기에는 수요가 감소했으나, 이후 원격 근무, 온라인 학습, 디지털 엔터테인먼트에 대한 의존도가 높아지면서 5G, AI 기반 용도, 게임용 스마트폰의 채택이 가속화되면서 수요가 급증했습니다. 부분적으로 손실이 상쇄되었습니다. 그러나 물류 비용 상승, 지정학적 긴장, 원자재 부족은 계속해서 시장에 영향을 미쳐 리쇼어링 노력과 반도체 제조에 대한 투자를 촉진했습니다.
예측 기간 중 쿼드코어 부문이 가장 큰 비중을 차지할 것으로 예상됩니다.
예측 기간 중 쿼드 코어 부문이 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 쿼드코어 모바일 SoC는 성능, 전력 효율성, 비용 효율성의 균형을 제공하며, 4개의 CPU 코어로 인해 듀얼코어 프로세서에 비해 원활한 멀티태스킹, 뛰어난 게임 성능, 빠른 앱 실행을 가능하게 합니다. 또한 작업 부하를 효율적으로 분산하여 전력 소비와 발열을 줄입니다. 또한 보다 합리적인 가격의 SoC이기 때문에 비용에 민감한 소비자에게 적합합니다.
예측 기간 중 스마트폰 분야가 가장 높은 CAGR을 나타낼 것으로 예상됩니다.
예측 기간 중 스마트폰 분야가 가장 높은 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 스마트폰에서 모바일 SoC는 CPU, GPU, 모뎀, AI 엔진, ISP, 메모리 컨트롤러를 단일 칩에 통합하여 고성능, 전력 효율, 컴팩트한 디자인을 실현하고 있습니다. 이를 통해 고속 처리, 고급 게임, AI를 활용한 사진 촬영, 5G 연결, 원활한 멀티태스킹을 가능하게 합니다. 스마트폰의 SoC는 저가형부터 플래그십까지 폭넓게 출시되어 다양한 사용자 요구에 대응하고 있습니다.
예측 기간 중 스마트폰의 높은 보급률, 5G의 확산, 강력한 반도체 생태계로 인해 아시아태평양이 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 중국, 인도, 한국, 대만 등의 국가들이 생산과 소비를 주도하고 있습니다. 중국은 스마트폰 제조(화웨이, 샤오미)에서 선두를 달리고 있으며, 대만(TSMC)과 한국(삼성)은 주요 칩 제조업체입니다. 인도 모바일 시장의 성장으로 비용 효율적인 SoC에 대한 수요가 증가하고 있으며, 'Make in India'와 중국의 칩 독립을 위한 노력과 같은 정부 구상이 투자를 촉진하고 있습니다.
예측 기간 중 북미는 프리미엄 스마트폰, 5G 확대, AI 탑재 기기에 대한 수요 증가에 힘입어 가장 높은 CAGR을 나타낼 것으로 예상됩니다. 미국은 퀄컴(Snapdragon), 애플(A시리즈), 엔비디아와 같은 주요 SoC 개발 기업의 본거지이며, 첨단 연구개발과 기술 혁신이 이루어지고 있습니다. 캐나다는 반도체 연구를 통해 성장을 지원하고 있습니다. 이 지역은 빠른 기술 도입, 높은 개인 소비, 강력한 통신 인프라의 혜택을 누리고 있습니다.
According to Stratistics MRC, the Global Mobile System-on-Chip (SoC) Market is accounted for $0.85 billion in 2024 and is expected to reach $3.15 billion by 2030 growing at a CAGR of 19.4% during the forecast period. A Mobile System-on-Chip (SoC) is an integrated circuit that combines essential smartphone or tablet components into a single chip. It includes the CPU (processor), GPU (graphics), RAM controller, modem (for connectivity), ISP (image signal processor), AI engine, and other specialized processors. Designed for power efficiency and compactness, mobile SoCs optimize performance while minimizing energy consumption.
According to Ericsson's mobility report, 5G mobile subscriptions are expected to surpass 1.5 billion globally by the end of 2023, creating substantial demand for advanced SoC solutions that can support high-speed data processing and efficient power management.
Growing smartphone penetration
Emerging markets like India, Southeast Asia, and Africa witness rapid smartphone adoption, driving the need for cost-effective yet high-performance SoCs. Meanwhile, premium segments demand advanced AI, 5G, and gaming capabilities, pushing innovation in flagship SoCs. With smartphones becoming essential for communication, work, entertainment, and e-commerce, manufacturers continuously develop faster, energy-efficient, and feature-rich SoCs. This surge in demand encourages chipmakers to enhance production and R&D, further propelling market expansion.
Complex manufacturing processes
Mobile SoC manufacturing is complex due to the integration of multiple components like CPU, GPU, AI engine, modem, ISP, and memory controller on a single, compact chip. Advanced nanometer-scale fabrication requires high-precision lithography, extensive R&D, and expensive foundries. Also, challenges include low yield rates, high defect risks, and supply chain constraints. This hampers market growth by increasing production costs, limiting supply, and causing delays.
Increasing 5G networks
Consumers demand faster connectivity, lower latency, and improved efficiency, pushing smartphone manufacturers to adopt 5G-capable SoCs. This fuels innovation in processing power, AI, and power efficiency. SoC makers are investing in advanced 5G chipsets to meet demand. Additionally, the rise of IoT, cloud gaming, and AI-driven applications further accelerates 5G SoC adoption, making it a key factor in the next-generation smartphone and mobile computing ecosystem.
Thermal & power constraints
Mobile SoCs face thermal and power constraints due to the need for high performance in compact, battery-powered devices. As processors become more powerful, they generate more heat, requiring efficient cooling solutions. Excessive heat can lead to thermal throttling, reducing performance and affecting user experience. Power-hungry SoCs drain batteries quickly, limiting usage time. These challenges hamper market growth by increasing design complexity, R&D costs, and limiting advancements in high-performance computing.
The covid-19 pandemic disrupted the mobile SoC market, causing supply chain bottlenecks, chip shortages, and production delays due to factory shutdowns. Demand initially declined as smartphone sales dropped, but later surged with increased reliance on remote work, online learning, and digital entertainment. The accelerated adoption of 5G, AI-driven applications, and gaming smartphones partially offset losses. However, rising logistics costs, geopolitical tensions, and raw material shortages continued to impact the market, driving reshoring efforts and investment in semiconductor manufacturing.
The quad-core segment is expected to be the largest during the forecast period
The quad-core segment is expected to account for the largest market share during the forecast period. A quad-core mobile SoC offers a balance of performance, power efficiency, and cost-effectiveness. With four CPU cores, it enables smooth multitasking, better gaming performance, and faster app execution compared to dual-core processors. It efficiently distributes workloads, reducing power consumption and heat generation. They are also more affordable SoCs, making them ideal for cost-conscious consumers.
The smartphones segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
Over the forecast period, the smartphones segment is predicted to witness the highest growth rate. In smartphones, a Mobile SoC integrates the CPU, GPU, modem, AI engine, ISP, and memory controller into a single chip, ensuring high performance, power efficiency, and compact design. It enables fast processing, advanced gaming, AI-driven photography, 5G connectivity, and smooth multitasking. Smartphone SoCs range from budget-friendly to flagship-grade, catering to different user needs.
During the forecast period, the Asia Pacific region is expected to hold the largest market share due to high smartphone adoption, 5G rollout, and a strong semiconductor ecosystem. Countries like China, India, South Korea, and Taiwan dominate production and consumption. China leads in smartphone manufacturing (Huawei, Xiaomi), while Taiwan (TSMC) and South Korea (Samsung) are key chipmakers. India's growing mobile market boosts demand for cost-effective SoCs. Government initiatives, such as "Make in India" and China's chip independence efforts, drive investments.
Over the forecast period, the North America region is anticipated to exhibit the highest CAGR driven by strong demand for premium smartphones, 5G expansion, and AI-powered devices. The U.S. is home to leading SoC developers like Qualcomm (Snapdragon), Apple (A-series), and NVIDIA, with advanced R&D and innovation. Canada supports growth through semiconductor research. The region benefits from early technology adoption, high consumer spending, and strong telecom infrastructure.
Key players in the market
Some of the key players in mobile system-on-chip (SoC) market include Qualcomm Technologies, Inc., Samsung Electronics Corporation, Apple Inc., Intel Corporation, Shanghai Technologies Corporation, Broadcom Inc., NVIDIA Corporation, Marvell Technology Group Ltd., STMicroelectronics, Texas Instruments Inc., NXP Semiconductors, Renesas Electronics Corporation, Fujitsu Semiconductor Limited, Google, MediaTek Inc., HiSilicon, Spreadtrum Communications and Allwinner Technology Corporation.
In February 2025, MediaTek has unveiled the Dimensity 7400 and Dimensity 7400X, designed to enhance AI processing, gaming performance, and power efficiency in smartphones and foldable devices. Both chipsets are built on TSMC's 4nm (N4P) process technology, ensuring improved energy efficiency and extended battery life.
In October 2024, Qualcomm introduced the Snapdragon 8 Elite Mobile Platform, heralded as the world's fastest mobile system-on-a-chip (SoC). This platform is powered by the second-generation Qualcomm Oryon(TM) CPU, featuring an octa-core configuration with two prime cores clocked at up to 4.32 GHz and six performance cores at up to 3.53 GHz.