市場調査レポート

MEMS複合センサー市場:規模・シェア分析、成長トレンドと予測 (2025-2030年)

グローバルMEMSコンボセンサー市場は、タイプ(ムーブメントコンボセンサー、環境コンボセンサー、光学コンボセンサー)、エンドユーザー(航空宇宙・防衛、自動車、家庭用電化製品、水・廃水管理、石油・ガス、食品・飲料)、および地域によってセグメント化されています。
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MEMSコンボセンサー市場は、予測期間(2025年~2030年)において年平均成長率(CAGR)11.5%を記録すると見込まれています。この市場は、ムーブメントコンボセンサー、環境コンボセンサー、光学コンボセンサーといったタイプ別、航空宇宙・防衛、自動車、家電、水・廃水管理、石油・ガス、食品・飲料といったエンドユーザー別、そして地域別にセグメント化されています。市場集中度は高く、北米が最大の市場を占める一方、アジア太平洋地域が最も急速に成長する市場となると予測されています。

コネクテッドウェアラブルデバイスの世界的な需要は著しく増加しており、2018年には5億9300万台だったものが、2022年には11億500万台に達すると予測されています。このウェアラブルデバイスの普及拡大が、市場成長に大きく貢献すると期待されています。また、自動車産業は自動運転車への技術的転換期にあり、先進運転支援システム(ADAS)市場は2025年までに960億米ドルに達すると見込まれており、これがMEMSコンボセンサーの需要を後押しすると予測されています。世界的な家電市場とIoTデバイスの成長も、MEMSコンボセンサー市場に好影響を与えており、2021年の家電製品への世界的な支出は312億ユーロに達し、2020年比で2.5%増加しました。

COVID-19パンデミックは、チップ産業におけるMEMSコンボセンサーの成長を加速させ、小型デバイスの技術革新を推進しました。しかし、パンデミックは自動車、モビリティ、民間航空産業に大きな影響を与え、グローバルサプライチェーンの認識を変え、将来のリスクを最小限に抑えるために地域化されたバリューチェーンへの移行を促しました。

MEMSコンボセンサーは、その精度、信頼性、電子デバイスの小型化、および複数の測定を組み合わせる能力といった利点から、近年大きな注目を集めています。市場を牽引する主要因としては、産業オートメーションの進展と、ウェアラブルデバイスやIoT接続デバイスなどの小型化された消費者向けデバイスへの需要の高まりが挙げられます。世界的にスマートフォンユーザー数は著しく増加しており、2021年の62億5900万人から2027年には76億9000万人に達すると予測されています。このスマートフォンの普及拡大が、予測期間中の市場需要を促進すると期待されています。モバイルゲームの人気の高まりもMEMSコンボセンサー市場を牽引しており、2021年のモバイルゲームへの世界的な支出は980億米ドルに達し、2020年比で13%増加しました。さらに、健康志向のライフスタイルと健康データ追跡アプリケーションの採用という世界的な傾向により、ウェアラブルデバイスへの傾倒が進んでおり、2022年までに世界で11億台のコネクテッドウェアラブルデバイスが普及すると予測されています。

地域別に見ると、北米地域は、小型システムおよびデバイスへの需要の高まりにより、MEMSコンボセンサー市場において重要なシェアを占めると予想されています。同地域は、新しい技術革新を積極的に採用し、研究開発分野に多大な投資を行っています。スマートフォンなどの家電製品の小型化や、革新的なウェアラブル技術への高度な機能統合への取り組みが、同地域での大きな収益創出の道を開いています。さらに、スマート電子デバイス、IoT、自動車産業において世界的に大きな市場シェアを持つことから、北米はADAS対応車両や自動運転ソリューションの採用における先駆者の一つとなると期待されています。米国のADASユニット生産量は2021年に1845万台に達しました。米国のプラグイン電気軽自動車の販売台数は、2020年の34万台から2021年には60万7600台へとほぼ倍増しました。政府の電気自動車推進策も地域の成長に貢献しており、例えば2021年11月には、米国政府は2030年までに新車の50%を電動化するという野心的な目標を設定し、顧客の信頼を高めるために50万箇所の充電サイトを設置すると発表しました。加えて、乗客の安全に関する厳格な政府規制や、自動車および航空宇宙産業の成長が、北米におけるMEMSコンボセンサー市場を牽引しています。情報技術(IT)の進歩と、製造、産業、自動車の幅広いアプリケーションにおけるIoTの採用拡大が、同地域でのビジネス運営に新たな側面をもたらしています。

MEMSコンボセンサー市場は統合の方向へ進んでおり、市場リーダー企業は多様な製品ポートフォリオと製品開発に注力して優位性を獲得しようとしています。この産業は資本集約型であり、新規参入者にとって高い参入障壁となっています。主要なプレーヤーには、Honeywell International, Inc.、Bosch Sensortec GmbH、Analog Devices, Inc.、Murata Manufacturing Co., Ltd.、InvenSense, Inc.などが挙げられます。

最近の業界動向としては、2022年1月にはTDKが、ジャイロドリフトが無視できるほどの超高性能を特徴とするInvenSense ICM-45xxx SmartMotion 6軸MEMSモーションセンサーファミリーを発表しました。また、2022年8月には、慣性MEMSセンサーの主要グローバルプロバイダーであるMEMS社が、初のMEMS 6軸慣性センサー(IMU)であるMIC6100ALを発表しました。これは3軸ジャイロスコープと3軸加速度計を組み合わせたもので、ゲームパッドやスマートリモコンなどの物理的なインタラクティブデバイスにおいて正確なセンシングを可能にし、ユーザーエクスペリエンスを大幅に向上させます。

このレポートは、「世界のMEMSコンボセンサー市場」に関する包括的な分析を提供しています。MEMSコンボセンサーとは、微細加工技術(マイクロマニュファクチャリング技術)を用いて製造される革新的なデバイスであり、加速度計、ジャイロスコープ、圧力センサー、磁力計、コンパスといった複数の異なるセンシング機能を単一のチップに統合したものです。これにより、デバイスの小型化、省電力化、およびコスト効率の向上が実現されています。

市場は、予測期間である2025年から2030年にかけて、年平均成長率(CAGR)11.5%という堅調な成長を遂げると予測されています。地域別に見ると、2025年には北米が最大の市場シェアを占めると見込まれており、これは同地域における技術革新の進展と早期導入が背景にあると考えられます。一方、アジア太平洋地域は、予測期間中に最も速いCAGRで成長すると推定されており、これは急速な産業化、消費者電子機器市場の拡大、および自動車産業の発展が寄与すると考えられます。

市場の成長を強力に推進する主な要因としては、以下の点が挙げられます。
* ハンドヘルドデバイスおよびウェアラブルデバイスの需要増加: スマートフォン、スマートウォッチ、フィットネストラッカーなどの普及により、小型で多機能なセンサーの需要が高まっています。
* 自動車産業におけるADAS(先進運転支援システム)および自動運転ソリューションの採用拡大: 安全性向上と自動運転技術の進化に伴い、車両の姿勢制御、ナビゲーション、環境認識に不可欠なMEMSコンボセンサーの搭載が進んでいます。
* インタラクティブゲーミングの成長: 仮想現実(VR)や拡張現実(AR)を含むインタラクティブなゲーム体験の進化が、高精度なモーションセンシングを可能にするMEMSコンボセンサーの需要を刺激しています。

一方で、市場の成長を抑制する可能性のある要因として、MEMSセンサーの製造プロセスや統合に伴う全体的なコストの増加が挙げられます。

本レポートでは、市場を多角的に分析するために、以下の主要なセグメントに分類しています。
* タイプ別: ムーブメントコンボセンサー、環境コンボセンサー、光学コンボセンサー、その他のセンサータイプ。
* エンドユーザー別: 航空宇宙・防衛、自動車、家電、水・廃水管理、石油・ガス、食品・飲料、その他のエンドユーザー(産業用途など)。
* 地域別: 北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、その他の地域。

競争環境については、Honeywell International, Inc.、Bosch Sensortec GmbH、Analog Devices, Inc.、Murata Manufacturing Co., Ltd.、InvenSense, Inc.といった企業が主要なプレーヤーとして挙げられています。これらの企業は、技術革新、製品ポートフォリオの拡充、戦略的提携を通じて市場における競争優位性を確立し、市場シェアの拡大を目指しています。

さらに、レポートでは市場のダイナミクスを深く掘り下げ、ポーターのファイブフォース分析(サプライヤーの交渉力、買い手の交渉力、新規参入者の脅威、代替製品の脅威、競争ライバル関係の激しさ)を通じて業界の魅力を評価しています。また、テクノロジーのスナップショット、投資分析、市場機会、および将来のトレンドについても詳細に検討されており、読者が市場の全体像と将来性を理解するための貴重な洞察を提供しています。

本レポートは、2019年から2024年までの過去の市場規模データと、2025年から2030年までの市場規模予測を網羅しており、市場の動向、成長機会、および課題に関する包括的な情報を提供することで、戦略的な意思決定を支援します。


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1. 序論

  • 1.1 調査の前提条件と市場の定義

  • 1.2 調査範囲

2. 調査方法論

3. エグゼクティブサマリー

4. 市場の動向

  • 4.1 市場概要

  • 4.2 市場の推進要因

    • 4.2.1 ハンドヘルドおよびウェアラブルデバイスの需要増加

    • 4.2.2 自動車産業におけるADASおよび自動運転ソリューションの採用

    • 4.2.3 インタラクティブゲーミングの成長

  • 4.3 市場の阻害要因

    • 4.3.1 MEMSの全体的なコスト増加

  • 4.4 業界の魅力度 – ポーターの5つの力分析

    • 4.4.1 供給者の交渉力

    • 4.4.2 買い手の交渉力

    • 4.4.3 新規参入の脅威

    • 4.4.4 代替品の脅威

    • 4.4.5 競争の激しさ

  • 4.5 テクノロジーの概要

5. 市場セグメンテーション

  • 5.1 タイプ別

    • 5.1.1 動き複合センサー

    • 5.1.2 環境複合センサー

    • 5.1.3 光学複合センサー

    • 5.1.4 その他のセンサータイプ

  • 5.2 エンドユーザー別

    • 5.2.1 航空宇宙&防衛

    • 5.2.2 自動車

    • 5.2.3 家庭用電化製品

    • 5.2.4 水・廃水管理

    • 5.2.5 石油・ガス

    • 5.2.6 食品・飲料

    • 5.2.7 その他のエンドユーザー

  • 5.3 地域

    • 5.3.1 北米

    • 5.3.2 ヨーロッパ

    • 5.3.3 アジア太平洋

    • 5.3.4 その他の地域

6. 競争環境

  • 6.1 企業プロフィール

    • 6.1.1 ハネウェル インターナショナル株式会社

    • 6.1.2 ボッシュ センサーテック GmbH

    • 6.1.3 アナログ・デバイセズ株式会社

    • 6.1.4 村田製作所

    • 6.1.5 インベンセンス株式会社

    • 6.1.6 パナソニック株式会社

    • 6.1.7 キオニックス株式会社

    • 6.1.8 メムシック株式会社

    • 6.1.9 マイクロチップ・テクノロジー株式会社

    • 6.1.10 NXPセミコンダクターズ

    • 6.1.11 サフラン コリブリス SA

    • 6.1.12 STマイクロエレクトロニクス NV

  • *リストは網羅的ではありません

7. 投資分析

8. 市場機会と将来のトレンド

利用可能性による


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グローバル市場調査レポート販売と委託調査

[参考情報]
MEMS複合センサーは、Micro-Electro-Mechanical Systems(微小電気機械システム)技術を用いて、複数の異なるセンサー機能を一つのチップ上に集積したデバイスを指します。MEMS技術は、半導体製造プロセスを応用して、ミクロンオーダーの微細な機械構造と電気回路を同一基板上に形成するもので、これによりセンサーの劇的な小型化、低消費電力化、高精度化、そして多機能化が実現されました。複合センサーとは、例えば加速度センサー、ジャイロセンサー、地磁気センサーといった複数の物理量を検出するセンサーを統合することで、単一のセンサーでは得られない高度な情報や機能を提供します点が特徴です。これにより、デバイスの設計自由度が高まり、コスト削減にも寄与します。

MEMS複合センサーには、その機能や用途に応じて様々な種類が存在します。最も広く普及しているのは、スマートフォンやウェアラブルデバイスに搭載される「慣性センサー複合」です。これは、3軸加速度センサー、3軸ジャイロセンサー、3軸地磁気センサーを組み合わせたもので、それぞれ6軸センサー(加速度+ジャイロ)や9軸センサー(加速度+ジャイロ+地磁気)として提供され、デバイスの姿勢、動き、方位を高精度に検出します。次に、「環境センサー複合」があり、温度、湿度、気圧、ガス濃度、照度などを検出するセンサーを統合し、スマートホームやIoTデバイスでの環境モニタリングに利用されます。さらに、医療・ヘルスケア分野では、心拍、血圧、血糖値などの生体情報を検出するバイオセンサーと、活動量や姿勢を検出する慣性センサーを複合化したものが開発されており、ウェアラブルヘルスケア機器や診断装置への応用が進んでいます。その他にも、音響センサー、RFセンサー、光学センサーなど、様々な種類のセンサーがMEMS技術によって複合化され、特定の用途に特化したソリューションを提供しています。

MEMS複合センサーの用途は非常に広範です。コンシューマーエレクトロニクス分野では、スマートフォンやタブレットにおける画面の自動回転、ゲームの操作、AR/VRアプリケーション、歩数計や活動量計などのフィットネスデバイスに不可欠です。自動車分野では、ADAS(先進運転支援システム)や自動運転技術の核となるセンサーとして、車両の姿勢制御(ESC)、エアバッグの展開、ナビゲーションシステムの精度向上、タイヤ空気圧監視システム(TPMS)などに利用されています。産業機器分野では、ロボットの精密制御、ドローンやAGV(無人搬送車)の自律航行、工場の設備監視における予知保全、建設機械の傾斜測定などに貢献しています。医療・ヘルスケア分野では、遠隔医療、高齢者の見守り、リハビリテーション支援、インプラント型デバイス、そしてポータブルな診断機器に活用され、人々の健康と安全を支えています。IoTやスマートホームの分野では、室内の環境モニタリング、セキュリティシステム、家電製品のスマート制御など、快適で安全な生活空間の実現に寄与しています。

MEMS複合センサーの実現と進化には、様々な関連技術が不可欠です。まず、MEMSデバイス自体の「製造技術」が挙げられます。これは、半導体製造プロセスを基盤とし、リソグラフィ、エッチング、成膜といった技術を駆使して、微細な機械構造と電気回路を一体形成します。特に、SOI(Silicon-on-Insulator)ウェハや3D積層技術は、センサーの高集積化と高性能化に貢献しています。次に、「ASIC(特定用途向け集積回路)技術」は、センサーから出力されるアナログ信号をデジタル化し、ノイズ除去、キャリブレーション、信号処理、そして外部インターフェースとの通信を担う重要な役割を果たします。これにより、センサーの精度と信頼性が向上し、システムへの統合が容易になります。さらに、「パッケージング技術」も重要です。小型化、高信頼性、異種材料の接合、そして外部環境からの保護を実現するために、WLP(Wafer Level Package)やSiP(System in Package)などの先進的なパッケージング技術が用いられます。また、複数のセンサーデータを統合し、より高度な情報を生成するための「アルゴリズム・ソフトウェア技術」、特に「センサーフュージョン」技術は、MEMS複合センサーの価値を最大化します。AIや機械学習の導入により、データ解析能力も飛躍的に向上しています。最後に、IoTデバイスとの連携を可能にする「無線通信技術」(Bluetooth, Wi-Fi, LPWAなど)も、MEMS複合センサーの応用範囲を広げる上で不可欠です。

MEMS複合センサーの市場は、近年急速な成長を遂げており、今後もその傾向は続くと予測されています。この成長の背景には、IoTデバイスの爆発的な普及、AI技術の進化、5G通信の導入、自動運転技術の開発加速、スマートシティ構想の推進、そしてヘルスケア分野における需要の増加など、複数の要因が複合的に作用しています。特に、自動車、産業機器、そしてコンシューマーエレクトロニクス分野が市場を牽引しています。主要な市場プレイヤーとしては、Bosch、STMicroelectronics、TDK(InvenSense)、NXP、Analog Devices、Murata、Epsonなどが挙げられ、各社が技術革新と製品開発を競い合っています。一方で、市場には課題も存在します。さらなる高精度化、低消費電力化、コスト削減、そして過酷な環境下での信頼性向上が常に求められています。また、異なるメーカー間の互換性や標準化も、市場のさらなる拡大に向けた重要な課題となっています。

MEMS複合センサーの将来展望は非常に明るく、多岐にわたる進化が期待されています。技術的な側面では、まず「さらなる複合化・高機能化」が進むでしょう。より多くの種類のセンサー機能が統合されるだけでなく、AIチップやマイクロコントローラーとの統合も進み、エッジAI機能を持つ「スマートセンサー」へと進化していくと考えられます。これにより、デバイス単体で高度なデータ処理や判断が可能となり、クラウドへのデータ転送量を削減し、リアルタイム性を向上させます。次に、「超小型化・低消費電力化」は引き続き重要なテーマであり、ウェアラブルデバイスやインプラント型医療機器など、バッテリー駆動時間が極めて重要となるアプリケーションでの利用を拡大させます。また、「高精度化・高信頼性化」も継続的に追求され、自動運転や航空宇宙といった、より高い安全性が求められる分野での適用が拡大するでしょう。新たな応用分野としては、触覚センサー、嗅覚センサー、さらには量子センサーといった次世代センサー技術との融合も研究されており、人間の五感を模倣したり、これまで検出できなかった微細な物理量を捉えたりする可能性を秘めています。これらの技術進化は、センサーから得られる膨大なデータをビッグデータ解析やAIと組み合わせることで、新たな価値創造を促進し、社会課題の解決に大きく貢献すると期待されています。例えば、環境モニタリングによる災害予測、個別化された医療サービスの提供、高齢化社会における見守り支援など、MEMS複合センサーは私たちの生活をより豊かで安全なものに変えていくでしょう。