市場調査レポート

フレキシブルハイブリッドエレクトロニクス (FHE) 市場規模・シェア分析:成長動向と予測 (2025年~2030年)

フレキシブルハイブリッドエレクトロニクス市場レポートは、コンポーネント(フレキシブルセンサー、フレキシブルディスプレイなど)、基板材料(ポリイミド、PET、PENなど)、エンドユース産業(ヘルスケア・医療、家電、工業製造など)、製造プロセス(シート・ツー・シート、ロール・ツー・ロール、転写印刷など)、および地域別に分類されます。市場予測は金額(米ドル)で提供されます。
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フレキシブルハイブリッドエレクトロニクス(FHE)市場の概要

フレキシブルハイブリッドエレクトロニクス(FHE)市場は、2019年から2030年を調査期間とし、急速な成長を遂げています。Mordor Intelligenceの分析によると、市場規模は2025年に2億1,476万米ドル、2030年には5億627万米ドルに達すると予測されており、この期間の年平均成長率(CAGR)は18.71%と見込まれています。地域別では、アジア太平洋地域が最も急速に成長する市場であり、北米が最大の市場となっています。市場の集中度は中程度です。

市場分析と主要トレンド

FHE市場は、シリコンデバイスと印刷されたフレキシブルコンポーネントの技術融合により、ウェアラブル、自動車内装、スマートパッケージングといった高価値のユースケースを創出しています。堅調な政府資金、ロールツーロール(R2R)生産能力の拡大、フレキシブルセンサーの信頼性向上などが需要を後押ししています。企業は、電気的性能を損なうことなく曲げたり、折りたたんだり、伸ばしたりできる軽量アーキテクチャを優先しており、基板の革新は材料コストを削減し、持続可能な設計を可能にしています。競争の激しさは中程度ですが、ファウンドリ型サービスモデルの登場により、サプライヤーの多様性が拡大すると期待されています。

主要なレポートのポイント

* コンポーネント別: 2024年にはフレキシブルディスプレイが市場シェアの41.52%を占め、主導的な役割を果たしました。
* 基板材料別: 2024年にはポリイミドが46.31%のシェアを占めましたが、紙およびセルロース基板は2030年までに19.54%のCAGRで成長すると予測されています。
* 最終用途産業別:2024年にはコンシューマーエレクトロニクスが市場シェアの35.28%を占め、ヘルスケア産業は2030年までに21.87%のCAGRで成長すると予測されています。

本レポートは、フレキシブルハイブリッドエレクトロニクス(FHE)市場に関する詳細な分析を提供しています。FHEは、印刷されたプラスチックフィルム基板の柔軟性と低コストを、半導体デバイスの高性能と組み合わせることで、新しいカテゴリーのエレクトロニクスを生み出す技術です。これは、付加回路、受動デバイス、センサーシステム(通常は印刷技術で製造)と、薄く柔軟なシリコンチップの融合を指し、市場はFHEソリューションによって生み出される収益に基づいて定義されています。

FHE市場は、2025年には2億1,476万米ドルの規模に達し、2030年までには5億627万米ドルに成長すると予測されています。特に、フレキシブルディスプレイが2024年の総収益の41.52%を占め、主要なコンポーネントとなっています。地域別では、アジア太平洋地域がエレクトロニクス製造能力の拡大を背景に、2030年まで年間平均成長率(CAGR)19.35%で最も急速に成長すると見込まれています。用途別では、多機能モニタリングパッチや自己修復センサーが臨床現場での継続的かつ快適な健康追跡の需要に応えるため、ヘルスケアアプリケーションがCAGR 19.22%で急成長しています。製造プロセスにおいては、ロール・ツー・ロール(R2R)処理が、従来のシート・ツー・シート(S2S)ラインを生産量とコスト効率で上回り、CAGR 19.43%で台頭しています。

市場の成長を牽引する主な要因としては、軽量で機械的に柔軟性があり、費用対効果の高い製品への需要の高まりが挙げられます。また、政府による商業化プログラムの資金提供、ウェアラブル健康モニタリングの普及、大量生産パッケージングにおける低コストのPET/紙基板への移行、光焼結および低温はんだによるPET採用の促進、自動車内装におけるインモールド構造エレクトロニクスの導入などが挙げられます。

一方で、市場の成長を阻害する要因も存在します。これには、高い研究開発費と設備投資要件、標準化の断片化とサプライチェーンの複雑さ、繰り返し曲げに対する薄型ダイの信頼性の問題、そして高速かつ低コストなインラインテスト/検査手法の欠如が含まれます。

本レポートでは、業界のバリューチェーン分析、規制環境、技術的展望とFHEロードマップ、マクロ経済要因の影響、ポーターの5フォース分析(新規参入の脅威、買い手の交渉力、サプライヤーの交渉力、代替品の脅威、競争の激しさ)についても詳細に分析しています。さらに、NextFlex、Holst Centre、IMEC、VTT Technical Research Centre of Finland Ltd.、CPI、CEA-Liten、Korea Institute of Machinery and Materialsといった政府支援の研究センターの活動も取り上げています。特許分析も行われ、技術革新の動向が把握されています。

市場規模と成長予測は、以下の主要なセグメントに基づいて提供されています。
* コンポーネント別: フレキシブルセンサー、フレキシブルディスプレイ、フレキシブルバッテリーおよびエネルギー貯蔵、フレキシブルICダイ、フレキシブルアンテナおよびRFコンポーネント、フレキシブルメモリ、フレキシブル太陽電池。
* 基板材料別: ポリイミド(PI)、PET、PEN、TPU/エラストマー、紙およびセルロース、布地/繊維。
* 最終用途産業別: ヘルスケアおよび医療、家電、産業製造、パッケージングおよびロジスティクス、自動車、航空宇宙および防衛、エネルギーおよび公益事業、農業。
* 製造プロセス別: シート・ツー・シート(S2S)、ロール・ツー・ロール(R2R)、転写印刷、インモールドエレクトロニクス(IME)、ピック・アンド・プレースハイブリッドアセンブリ、3D/積層印刷。
* 地域別: 北米、南米、欧州、アジア太平洋、中東、アフリカ。

競争環境については、市場集中度、戦略的動向、市場シェア分析が提供されています。主要な市場参加者として、DuPont de Nemours, Inc.、General Electric Company、Lockheed Martin Corporation、Samsung Electronics Co., Ltd.、LG Display Co., Ltd.、3M Company、TE Connectivity Ltd.など、多数の企業プロファイルが含まれており、各社のグローバル概要から最近の動向までが網羅されています。

最後に、本レポートは市場の機会と将来の展望について、未開拓分野や満たされていないニーズの評価を通じて分析しています。


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1. はじめに

  • 1.1 調査の前提と市場の定義
  • 1.2 調査範囲

2. 調査方法

3. エグゼクティブサマリー

4. 市場概況

  • 4.1 市場概要
  • 4.2 フレキシブルハイブリッドエレクトロニクスエコシステム分析
  • 4.3 市場の推進要因
    • 4.3.1 軽量で機械的に柔軟、かつ費用対効果の高い製品需要
    • 4.3.2 政府資金による商業化プログラム
    • 4.3.3 ウェアラブルヘルスモニタリングの普及
    • 4.3.4 大量生産パッケージングにおける低コストPET/紙基板への移行
    • 4.3.5 光焼結および低温はんだによるPET採用の促進
    • 4.3.6 車両内装におけるインモールド構造エレクトロニクス
  • 4.4 市場の阻害要因
    • 4.4.1 高い研究開発費と設備投資要件
    • 4.4.2 標準の断片化とサプライチェーンの複雑さ
    • 4.4.3 繰り返し曲げにおける薄型ダイの信頼性
    • 4.4.4 高速かつ低コストなインラインテスト/検査の欠如
  • 4.5 産業バリューチェーン分析
  • 4.6 規制環境
  • 4.7 技術的展望とFHEロードマップ
  • 4.8 マクロ経済要因の影響
  • 4.9 ポーターの5つの力分析
    • 4.9.1 新規参入者の脅威
    • 4.9.2 買い手の交渉力
    • 4.9.3 供給者の交渉力
    • 4.9.4 代替品の脅威
    • 4.9.5 競争の激しさ
  • 4.10 マクロ経済要因の影響
  • 4.11 特許分析
  • 4.12 政府支援の研究センター
    • 4.12.1 NextFlex
    • 4.12.2 ホルストセンター
    • 4.12.3 IMEC
    • 4.12.4 VTTフィンランド技術研究センター株式会社
    • 4.12.5 CPI
    • 4.12.6 CEA-Liten
    • 4.12.7 韓国機械材料研究院

5. 市場規模と成長予測(金額)

  • 5.1 コンポーネント別
    • 5.1.1 フレキシブルセンサー
    • 5.1.2 フレキシブルディスプレイ
    • 5.1.3 フレキシブルバッテリーおよびエネルギー貯蔵
    • 5.1.4 フレキシブルICダイ
    • 5.1.5 フレキシブルアンテナおよびRFコンポーネント
    • 5.1.6 フレキシブルメモリ
    • 5.1.7 フレキシブル太陽電池
  • 5.2 基板材料別
    • 5.2.1 ポリイミド (PI)
    • 5.2.2 PET
    • 5.2.3 PEN
    • 5.2.4 TPU/エラストマー
    • 5.2.5 紙およびセルロース
    • 5.2.6 ファブリック/テキスタイル
  • 5.3 最終用途産業別
    • 5.3.1 ヘルスケアおよび医療
    • 5.3.2 家庭用電化製品
    • 5.3.3 産業製造
    • 5.3.4 包装およびロジスティクス
    • 5.3.5 自動車
    • 5.3.6 航空宇宙および防衛
    • 5.3.7 エネルギーおよび公益事業
    • 5.3.8 農業
  • 5.4 製造プロセス別
    • 5.4.1 シート・ツー・シート (S2S)
    • 5.4.2 ロール・ツー・ロール (R2R)
    • 5.4.3 転写印刷
    • 5.4.4 インモールドエレクトロニクス (IME)
    • 5.4.5 ピックアンドプレースハイブリッドアセンブリ
    • 5.4.6 3D / アディティブプリンティング
  • 5.5 地域別
    • 5.5.1 北米
    • 5.5.1.1 米国
    • 5.5.1.2 カナダ
    • 5.5.2 南米
    • 5.5.2.1 ブラジル
    • 5.5.2.2 アルゼンチン
    • 5.5.2.3 その他の南米諸国
    • 5.5.3 ヨーロッパ
    • 5.5.3.1 ドイツ
    • 5.5.3.2 イギリス
    • 5.5.3.3 フランス
    • 5.5.3.4 イタリア
    • 5.5.3.5 スペイン
    • 5.5.3.6 ロシア
    • 5.5.3.7 その他のヨーロッパ諸国
    • 5.5.4 アジア太平洋
    • 5.5.4.1 中国
    • 5.5.4.2 日本
    • 5.5.4.3 韓国
    • 5.5.4.4 インド
    • 5.5.4.5 オーストラリアおよびニュージーランド
    • 5.5.4.6 その他のアジア太平洋諸国
    • 5.5.5 中東
    • 5.5.5.1 GCC
    • 5.5.5.2 トルコ
    • 5.5.5.3 その他の中東諸国
    • 5.5.6 アフリカ
    • 5.5.6.1 南アフリカ
    • 5.5.6.2 ナイジェリア
    • 5.5.6.3 その他のアフリカ諸国

6. 競合情勢

  • 6.1 市場集中度
  • 6.2 戦略的動き
  • 6.3 市場シェア分析
  • 6.4 企業プロファイル {(グローバル概要…最近の動向を含む)}
    • 6.4.1 デュポン・ド・ヌムール社
    • 6.4.2 デュポン帝人フィルムズ米国有限責任事業組合
    • 6.4.3 ドゥマイクロBV
    • 6.4.4 ゼネラル・エレクトリック・カンパニー
    • 6.4.5 ロッキード・マーティン・コーポレーション
    • 6.4.6 アメリカン・セミコンダクター社
    • 6.4.7 フレックス社
    • 6.4.8 ブリューワー・サイエンス社
    • 6.4.9 インテグリティ・インダストリアル・インクジェット・インテグレーション社
    • 6.4.10 アンテナ・リサーチ・アソシエイツ社
    • 6.4.11 エピコア・バイオシステムズ社
    • 6.4.12 タクトテック・オイ
    • 6.4.13 プラグマティック・セミコンダクター社
    • 6.4.14 サムスン電子株式会社
    • 6.4.15 LGディスプレイ株式会社
    • 6.4.16 モレックスLLC
    • 6.4.17 3M社
    • 6.4.18 TEコネクティビティ社
    • 6.4.19 フレックスイネーブル・リミテッド
    • 6.4.20 インターリンク・エレクトロニクス社
    • 6.4.21 ブルースパーク・テクノロジーズ社
    • 6.4.22 エンフセル・オイ

7. 市場機会と将来展望


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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]
フレキシブルハイブリッドエレクトロニクス(FHE)は、現代の電子機器が直面する多様な課題を解決し、新たな可能性を切り開く革新的な技術分野です。従来の硬質基板上に構築される電子回路の限界を超え、柔軟性、軽量性、薄型化、そして伸縮性といった特性を兼ね備えることで、これまでにない形状や機能を持つデバイスの実現を可能にします。

# 定義

フレキシブルハイブリッドエレクトロニクス(FHE)とは、硬質で高性能な半導体チップ(IC、マイクロコントローラ、センサーなど)を、柔軟性のある基板(ポリイミド、PEN、PETフィルムなど)上に実装し、さらにフレキシブルな配線や受動部品(抵抗、コンデンサなど)と組み合わせることで、全体として柔軟な電子システムを構築する技術の総称です。従来のフレキシブルエレクトロニクスが、基板上に直接、能動・受動部品を形成する「オールフレキシブル」を目指すのに対し、FHEは既存の高性能な硬質チップの利点を活かしつつ、フレキシブルな特性を付与することに重点を置いています。これにより、高性能と柔軟性を両立させ、多様なアプリケーションへの適用が期待されています。

# 種類

FHEには、その実装方法や材料、機能によっていくつかの種類があります。主なものとしては、まず「チップオンフィルム(CoF)」が挙げられます。これは、非常に薄く加工された半導体チップを直接フレキシブルフィルムに実装する技術で、高密度な配線と小型化を実現します。次に、「インテグレイテッドフレキシブルエレクトロニクス」は、フレキシブル基板上に印刷技術などを活用して能動・受動部品の一部を直接形成し、そこに硬質チップを組み合わせるアプローチです。さらに、曲がるだけでなく伸び縮みする特性を持つ「伸縮性エレクトロニクス」もFHEの一種として注目されており、皮膚に直接貼付するデバイスや、ロボットの触覚センサーなどへの応用が期待されています。また、立体的な形状に沿って回路を形成する「3Dフレキシブルエレクトロニクス」も、製品デザインの自由度を大幅に高める技術として開発が進められています。これらの技術は、使用される基板材料(ポリイミド、PEN、PET、シリコーンなど)や導電性材料(銀ナノインク、カーボンナノチューブなど)によっても特性が異なります。

# 用途

FHEは、その柔軟性と高性能を活かし、非常に幅広い分野での応用が期待されています。最も代表的なのは「ウェアラブルデバイス」です。スマートウォッチやスマートグラスはもちろんのこと、皮膚に直接貼付するヘルスケアモニター(心拍数、体温、血糖値、発汗量などを測定)、スマート衣料、スマートシューズなど、身体に密着して使用されるデバイスにおいて、FHEは快適性と機能性を両立させます。医療分野では、貼付型センサーパッチ、埋め込み型医療機器、スマートコンタクトレンズ、手術用ロボットのセンサーなど、患者の負担を軽減し、より精密な診断や治療を可能にするデバイスへの応用が進んでいます。自動車分野では、車載センサー、フレキシブルディスプレイ、スマートインテリア、ADAS(先進運転支援システム)用のレーダーやLiDARセンサーなど、軽量化、省スペース化、デザインの自由度向上に貢献します。IoTデバイスとしては、環境センサー、スマートパッケージ、物流追跡タグ、構造ヘルスモニタリングセンサーなど、あらゆるモノをインターネットに接続する上で、FHEは小型で耐久性の高いセンサーの実現に不可欠です。その他、折りたたみスマートフォンやロールアップディスプレイといったコンシューマーエレクトロニクス、航空宇宙分野での軽量・高機能センサー、産業用ロボットの触覚センサーなど、その応用範囲は拡大の一途を辿っています。

# 関連技術

FHEの発展は、多岐にわたる関連技術の進歩に支えられています。まず、FHEの基盤となる「フレキシブルエレクトロニクス」そのものの技術進化が不可欠です。これには、有機ELディスプレイやフレキシブルディスプレイ、そして「印刷エレクトロニクス」が含まれます。印刷エレクトロニクスは、導電性インクや半導体インクを用いて回路を直接印刷する技術であり、FHEにおけるフレキシブルな配線や受動部品の形成に大きく貢献します。また、微小な硬質チップをフレキシブル基板に高精度で実装する「マイクロアセンブリ技術」や、薄い材料層を形成する「薄膜技術」もFHEの性能向上に欠かせません。さらに、新しいフレキシブル基板材料、高導電性インク、耐久性の高い接着剤や封止材といった「材料科学」の進歩も、FHEの信頼性と寿命を向上させる上で極めて重要です。FHEデバイスから得られる膨大なデータを効率的に処理し、新たな価値を創出するためには、「AI(人工知能)」や「データ解析技術」との連携も不可欠です。ウェアラブルやIoTデバイスでの利用を考慮すると、バッテリー寿命を延ばすための「低消費電力技術」も重要な関連技術となります。

# 市場背景

FHE市場は、近年急速な成長を遂げており、今後もその拡大が予測されています。この成長の背景には、いくつかの主要な要因があります。第一に、IoT(モノのインターネット)デバイスやウェアラブルデバイス市場の爆発的な拡大です。これらのデバイスは、小型化、軽量化、そして身体や環境への適合性が求められるため、FHEの特性が非常に有利に働きます。第二に、医療・ヘルスケア分野における需要の増加です。高齢化社会の進展や予防医療への関心の高まりから、常時生体情報をモニタリングできる貼付型センサーや、より快適な医療機器へのニーズが高まっています。第三に、自動車の電動化、自動運転化の進展に伴い、車載エレクトロニクスの高機能化と軽量化が求められており、FHEがその解決策の一つとして注目されています。また、5G/Beyond 5Gの普及により、高速・大容量通信に対応するデバイスの需要が増加していることも、FHE市場を牽引する要因です。一方で、市場の課題も存在します。製造コストの削減、特に量産技術の確立は依然として大きな課題です。また、曲げや伸縮に対する長期的な信頼性、耐久性の確保、異種材料間の安定した接合技術の確立も重要です。さらに、FHE製品の標準化の遅れや、サプライチェーンの構築も今後の市場拡大に向けた課題として挙げられます。

# 将来展望

FHEの将来は、非常に明るく、私たちの生活や産業に大きな変革をもたらす可能性を秘めています。技術面では、より薄く、軽く、柔軟で、さらに伸縮性のある材料の開発が進み、デバイスの自由度が飛躍的に向上するでしょう。自己修復機能を持つFHEや、周囲の環境からエネルギーを収集する「エネルギーハーベスティング」機能を統合したFHEデバイスも実現に近づいています。これにより、バッテリー交換や充電の手間が不要な、メンテナンスフリーのデバイスが普及する可能性があります。また、より複雑な回路や高機能なチップの統合が進み、FHEデバイス単体で高度な情報処理が可能になるでしょう。3Dプリンティング技術との融合により、複雑な形状やカスタマイズされたFHEデバイスの製造も容易になると考えられます。応用面では、スマートシティやスマートホームへの本格的な導入が進み、私たちの居住空間がより快適で効率的になるでしょう。パーソナライズされた医療や予防医療はさらに進化し、個々人の健康状態に合わせた最適なケアが提供されるようになります。人間拡張技術(ヒューマンオーグメンテーション)への貢献も期待され、FHEが人間の能力を拡張するインターフェースとして機能する可能性もあります。環境モニタリングや災害予測システムなど、社会インフラの安全性向上にもFHEは貢献するでしょう。FHEは、デザインと機能の融合を促進し、製品の新たな価値を創造することで、私たちの生活の質(QOL)を向上させ、持続可能な社会の実現に大きく寄与すると期待されています。