複合半導体パッケージング市場規模と展望、2023-2031

世界の複合半導体パッケージング市場の規模は、2022年に156億9,001万米ドルと評価されました。2023年から2031年の予測期間中に年平均成長率（CAGR）10.50%で成長し、2031年には385億3,772万米ドルに達すると予測されています。複合半導体は、二つ以上の周期表の元素からなる層を用いて作成され、電子回路の重要な部分を構成しています。これらの層の厚さは数ナノメートルから数マイクロメートルまでさまざまであり、素材の特性に応じてウエハープロセスが異なります。また、一部の複合半導体デバイスには、従来のパッケージング手法では扱いにくい繊細な空気橋や金のボンドパッド、地形的な空洞や溝などがあります。

複合半導体パッケージング市場の成長を促進している要因の一つは、多様な分野でコンパクトな電子デバイスを提供することへの製造業者の注力です。特に、消費者向け電子機器、医療、自動車、および半導体集積回路製造などの分野で、小型化された集積回路を実現するために、ウエハーやチップに正確なパターンを施す必要があります。さらに、医療機器市場では、ナノサイズのロボット手術機器を含む高度でウェアラブルなカスタマイズされたヘルスケア技術の需要が増加しています。このため、設計者は従来のパッケージング手法を超えて、先進的な複合半導体パッケージングを採用する必要があります。

半導体業界では、高性能な電子機器の需要が増加しており、小型化された電子デバイスの需要が高まっています。RFID、MEMS、およびその他のパワーデバイスなどの技術の進展も薄型ウエハーの需要を増加させています。新しい半導体技術におけるアプリケーションの開発は、世界的な複合半導体パッケージング市場の拡大に寄与しています。これらのアプリケーションでは、非常に薄いダイやウルトラシンダイを使用しています。ウエハーは、生産性と精度を向上させるために自動化を利用する重要な生産要素となっています。さらに、温度、圧力、流量、レベルなどのさまざまなパラメータを監視するために、複合半導体ウエハーが使用され、プロセス全体を制御することができます。

自動車分野での生産率の上昇も、複合半導体パッケージング市場に大きな影響を与えると予測されています。自動車では、衝突検出、インフォテインメント、ナビゲーションなどのさまざまな目的で複合半導体ウエハーが広く使用されています。従来のデザインから自動運転車やスマートカーへの移行が進む中、複合半導体パッケージング市場の成長が期待されています。

しかし、従来の半導体業界で使用されるパッケージング手法と比較すると、複合半導体パッケージング技術は高価です。新しいノードごとにチップを設計および製造するコストが高く、さらにICの複雑さのためにウエハーの製造コストも高くなります。複雑なパターンを持つチップや集積回路のパッケージングは、先進的な複合半導体パッケージングの採用を妨げる要因となっています。複合半導体パッケージングは、チップやウエハーの容易で広範な相互接続や異種集積化の利用可能性など、多くの特徴を持つため、半導体業界において非常に有望です。しかし、これらの特徴が容易に利用可能であるため、複合半導体パッケージングは従来のパッケージングよりも高価であり、中小メーカーにとってはこの技術を採用するのが難しい状況です。その結果、複合半導体パッケージング市場の成長を妨げる重要な要因として、先進的なパッケージングソリューションの高コストが挙げられます。

次世代のスマート技術を創造するために、超伝導体、カーボンナノチューブ、GaNなどの複合半導体を含む多様な新素材が利用されることが予測されています。スマートグリッドやインフラストラクチャには、新しいケーブルタイプ、パワーエレクトロニクス、ケーブル絶縁体、ケーブル誘電体、エネルギー貯蔵装置が不可欠です。市場が成熟するにつれ、これらの技術の増加はGaNやその他の複合半導体の需要を促進すると予想されます。複合半導体デバイスとモジュールの導入が、電力品質と設備の寿命を改善し、コストを削減し、電力システムの制御と信頼性を向上させるといった新しいスマートインフラストラクチャの効率向上を促進することが期待されています。したがって、複合半導体パッケージング市場の成長は、スマート技術の発展により有望な機会を提供することが予測されます。

世界の複合半導体パッケージング市場は、米国、英国、中国、その他の地域に分けられています。中国は、世界の複合半導体パッケージング市場で最も重要なシェアを持ち、予測期間中に9.5%のCAGRで成長すると予測されています。中国の半導体業界は、その急速に拡大する経済を支えるために外国技術に大きく依存しており、チップの90%を輸入しています。中国は消費者市場で最大の電子機器メーカーの一つであり、次の10年でこの優位性を維持すると予想されています。さらに、主要なプレイヤーが先進的な複合半導体パッケージング技術を導入していることから、中国の電子機器製造施設の存在は、予測期間中の成長率に寄与すると考えられています。これらの投資と革新が、複合半導体パッケージング市場の拡大を促進することが期待されています。

米国は、予測期間中に10.6%のCAGRで成長すると予測されています。米国の半導体業界は、世界的な大手企業の存在により最先端の研究開発施設を有していますが、米国の複合半導体パッケージング市場の成長は鈍化すると予測されています。また、主要なプレイヤーからのR&D施設への大規模な投資と協力も見られ、複合半導体パッケージング市場において2番目に大きな貢献者となっています。南ウェールズの複合半導体クラスターには、公的および民間の大規模な投資が行われています。英国では、5,000社以上の企業が電子システムを製造しており、多くが将来的に複合半導体を利用する製品を開発しています。また、消費者や高級車メーカーが英国に集中しており、エンジン制御ユニットやインフォテインメントなどの高度な電子部品の需要が増加し、英国の複合半導体パッケージング市場を促進しています。台湾、韓国、ドイツなどの他の国々も、複合半導体パッケージング市場で重要なシェアを持っています。多くの国の政府が、複合半導体をさまざまなアプリケーションで使用する取り組みを支援しています。ドイツのOEMは、世界で販売されるプレミアム自動車の40%を製造し、全世界のプレミアム自動車の70%を生産しています。連邦統計局によれば、ドイツは自動車エレクトロニクス分野で年率5.9%の成長を見込んでおり、この自動車分野の発展が国内でのマイクロエレクトロニクスの利用を促進し、結果としてドイツの複合半導体パッケージング市場に有望な成長機会をもたらしています。

世界の複合半導体パッケージング市場は、パッキングプラットフォーム、用途、エンドユースに基づいてセグメント化されています。パッキングプラットフォームに基づくと、フリップチップ、エンベデッドダイ、ファンインWLP、ファンアウトWLPに分かれます。フリップチップセグメントは市場への貢献が最も大きく、予測期間中に9.8%のCAGRで成長すると予測されています。フリップチップはチップスケールパッケージ（CSP）ソリューションであり、MEMSやICなどの半導体コンポーネントを外部回路に接続します。ワイヤーボンディングが不要なため、フリップチップCSPは他の製品よりも小型です。直接チップアタッチメントやチップオンボードと比較して、フリップチップCSPはチップの保護が向上し、ハンダ接合の信頼性が向上しており、すべてのモバイルアプリケーション（COB）で使用されています。フリップチップCSPは、現代の複合半導体パッケージングの中で最も優れた種類の一つです。従来のパッケージング方法と比較して、複合半導体パッケージングタイプは比較的薄く、コンパクトで軽量なパッケージを提供します。RFICやメモリICなどのほとんどのアプリケーションでフリップチップが使用されています。また、このパッケージタイプはGPS、携帯電話、PC周辺機器、ビデオカメラ、デジタルカメラにも採用されています。回路の小型化に対する需要の増加、IoTの普及、およびワイヤーボンディングの技術進歩がフリップチップの成長を促進する主要な要因です。

ファンアウトウエハーレベルパッケージングは、集積回路の従来のパッケージングに対する改善策です。これは、シリコンダイに外部接点をより多く持たせるために作成されました。ファンアウトWLPは、典型的なダイのサイズ制限を持たない信頼性の高い製造プロセスであり、その技術的利点から広範な商業化が進んでおり、市場での注目度を高めることが予測されています。「ファンアウトウエハーレベルパッケージング」は、モールドコンパウンドの代わりに、オーガニックラミネートや複合半導体ウエハーなどの材料にダイを埋め込んでパッケージを構築するために使用される一般的なパッケージング方法です。

用途に基づくと、世界の複合半導体パッケージング市場はCSパワーエレクトロニクス、CS RF/マイクロ波、CSフォトニクス、CSセンシング、およびCS量子に分かれています。CSパワーエレクトロニクスセグメントは最高の市場シェアを持ち、予測期間中に9%のCAGRで成長すると予測されています。固体電子機器を用いて電力を変換および制御することは、パワーエレクトロニクスとして知られています。パワーエレクトロニクスデバイスは、スイッチやアンプとして使用されます。運用効率の向上のために、パワーエレクトロニクス企業は製品やモジュールに複合半導体パッケージングを採用しています。複合半導体パッケージングは、出力パラメータ（電圧、電流、周波数など）を制御できるさまざまな固体パワーエレクトロニクスデバイスを作成するために使用されます。ほとんどの電子システムは、複合半導体ウエハーで作られたデバイスを持つ必要があります。SiCやGaNなどの複合半導体は、太陽光発電インバータやハイブリッドカーなどの製品における効果的なエネルギー管理の需要が高まっているため、高電圧パワーエレクトロニクスにおいてもますます必要とされています。広帯域技術がパワーエレクトロニクス業界で普及するにつれ、基板サプライヤーはSiCやGaNウエハーの最適化に向けた大きな進展を遂げており、市場の成長を国際的に促進しています。

Report Coverage & Structure

複合半導体パッケージング市場レポートの構造概要

このレポートは、複合半導体パッケージング市場に関する詳細な分析を提供し、市場のセグメンテーション、調査方法論、地域別分析などのセクションで構成されています。以下に各セクションの構造を説明します。

1. イントロダクション

• 調査範囲とセグメンテーション

• 調査目的、限界、および仮定

• 市場範囲とセグメンテーション

• 通貨と価格設定の基準

2. 市場機会評価

• 新興地域/国、企業、アプリケーションの分析

3. 市場動向

• 市場の推進要因と警告要因

• 最新のマクロ経済指標、地政学的影響、技術要因

4. 市場評価

• ポーターの5つの力分析、バリューチェーン分析

5. 規制の枠組み

• 北米、ヨーロッパ、APAC、中東・アフリカ、LATAMの規制分析

6. ESGトレンド

環境・社会・ガバナンスに関するトレンドの分析

7. 世界の複合半導体パッケージング市場規模分析

• パッケージングプラットフォーム別分析（フリップチップ、埋め込みダイ、ファンインWLP、ファンアウトWLP）

• アプリケーション別分析（パワーエレクトロニクス、RF/マイクロ波、フォトニクス、センシング、量子）

• エンドユーザー別分析（デジタル経済、産業・エネルギー、防衛/セキュリティ、輸送、消費者電子機器、医療、宇宙）

8. 地域別市場分析

北米市場分析

• 米国とカナダの詳細な市場分析

ヨーロッパ市場分析

• イギリス、ドイツ、フランス、スペイン、イタリア、ロシア、北欧、ベネルクス、その他のヨーロッパの市場分析

APAC市場分析

• 中国を含むAPAC地域の詳細な市場分析

このレポートは、複合半導体パッケージング市場の詳細な理解を提供し、企業が市場の機会を特定し、戦略を構築するのに役立ちます。