MEMS加速度センサー・ジャイロスコープ市場：市場規模・シェア分析、成長動向と予測 (2025-2030年)
世界のMEMS加速度計およびジャイロスコープ市場は、アプリケーション（家電、自動車、航空宇宙・防衛）および地域で区分されます。
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MEMS加速度計・ジャイロスコープ市場は、予測期間中に年平均成長率（CAGR）9.73%を記録すると予測されています。この市場は、アプリケーション（家電、自動車、航空宇宙・防衛）および地域によってセグメント化されています。調査期間は2019年から2030年、推定の基準年は2024年、予測データ期間は2025年から2030年です。最も急速に成長する市場はアジア太平洋地域であり、最大の市場は北米です。市場の集中度は中程度とされています。
市場概要
加速度計とジャイロスコープはそれぞれ、ナビゲーションシステムに大きな利点をもたらしますが、データに不確実性が生じる可能性があります。そのため、両センサーが同じ現象に関するデータを収集し、その出力データを統合する「センサーフュージョン」戦略が、不確実性を低減する上で効果的な選択肢となります。例えば、STMicroelectronicsのLSM6DS3HTRのような3D加速度計と3Dジャイロスコープを統合したデバイスは、歩数計、モーション追跡、ジェスチャー検出、傾斜機能などのアプリケーションに適しています。
さらに、軍事分野における加速度計とジャイロスコープの利用が増加しています。2019年の世界の軍事支出は1兆9170億米ドル（SIPRI）と非常に高く、この支出の増加に伴い、軍事組織は最先端技術の導入を進めています。特に米国は軍事・防衛費が最も大きく、レーザー誘導爆弾や巡航ミサイルなどの精密誘導兵器（PGM）に注力しており、これらの兵器には高度な技術が不可欠です。
また、IoTにおけるMEMSセンサーの広範な採用は、MEMSと低電力ASICの統合を推進しています。これにより、処理と接続のための多機能統合デバイス（例えば、加速度計、ジャイロスコープ、磁力計、圧力センサー、ASICをシステムインパッケージで組み合わせたもの）が生まれると予想されます。この傾向は、個別のMEMSセンサーの需要に影響を与える可能性があります。現代の組み込み設計ではセンサーとワイヤレス接続が不可欠であり、ワイヤレス規格の多様化が製品への統合を加速させています。
COVID-19パンデミックの影響は、ロックダウンとサプライチェーンの混乱により、主に家電および自動車分野で市場成長に大きな落ち込みをもたらしました。しかし、ウェアラブル市場では成長の可能性が示されています。スマートウェアラブルは主に人間の健康状態のモニタリングに関連しており、例えばスマートリングのスタートアップであるOuraは、カリフォルニア大学サンフランシスコ校（UCSF）と協力し、体温などの要素を監視し、COVID-19の早期発症を検出できるスマートリングを開発しています。Ouraリングは、赤外線LED、加速度計、3つの温度センサー、ジャイロスコープを搭載し、指を介して心拍数や呼吸数などのバイタルを追跡できます。
主要な市場トレンドと洞察
自動車分野が大きなシェアを占めると予想される
MEMS加速度計とジャイロスコープは、車両の安全機能向上に不可欠な役割を果たしています。自動運転の進化に伴い、安全関連アプリケーションにおけるこれらのセンサーの需要は飛躍的に増加し、市場に新たな機会を創出すると予想されます。2019年3月、欧州委員会は一般安全規則の改訂を発表し、欧州で製造される車両に自律型安全技術の搭載を義務付け、域内の事故レベルを低減することを目指しています。このような厳しい規制が自動車メーカーに最新のMEMSセンサーベースシステムの導入を促し、市場機会を生み出しています。
さらに、エアバッグ制御のための衝突検知が慣性MEMSセンサーの需要を牽引しています。Analog Devices、Bosch、STMicroelectronicsなどの企業は、-40℃から+125℃の温度範囲に対応し、衝突時の受動的安全性を可能にするMEMSベースの加速度センサーの開発に貢献してきました。STMicroelectronicsは、現代の自動車のセンサー需要に応えるため、3Dデジタル加速度計、ジャイロスコープ、および非安全アプリケーション向けのハードウェアを統合した車載グレードMEMSセンサー「ASM330LHH」を提供しています。
現在、車両の位置特定には通常GPS/GNSSが使用されますが、高層ビルや高架橋が集中する都市部ではGNSS衛星信号が完全に信頼できない場合があります。また、地下駐車場、トンネル、密集した樹木などの遮蔽された環境では、測位精度が低下することがあります。そのため、ナビゲーション効率を向上させるためには、デッドレコニング（自律航法）が必要となります。デッドレコニングナビゲーションの文脈では、2020年1月にAceinnaがCES 2020で「OpenRTK330L」を発表しました。これは、自律システムで現在使用されている高価なRTK/INSシステムを置き換えることを目的とした、低コストで高性能なトリプルバンドRTK/GNSS受信機であり、トリプル冗長慣性センサーを内蔵しています。Locosys Technology Inc.のような企業は、GPS、GLONASS、Galileo、QZSS、SBASをサポートするARMベースプロセッサを搭載したシングルバンドマルチシステム「Locosys MC-1612-DG」を提供しています。この製品に組み込まれたMEMSセンサーは、デッドレコニングソフトウェアを搭載し、6軸加速度計とジャイロスコープデータを提供します。デッドレコニング機能は、都市の峡谷、トンネル、駐車場などのGNSS条件が困難な状況で、ソフトウェアが不足を補うことで精度を高めます。
北米が主要なシェアを占めると予想される
北米は、ヘルスケア、自動車、防衛分野における多様なアプリケーションにより、市場で大きな成長を遂げています。バイオMEMSなどの高度なヘルスケア機器におけるMEMSセンサーの高い利用は、この地域でのMEMSセンサーの需要を牽引すると予想されます。この地域の政府機関も、MEMSベースのマイクロ流体チップの製造施設に多額の投資を行っています。
さらに、米国国家医療費勘定（NHEA）によると、米国のヘルスケア支出は2018年に4.6%以上増加し、3.6兆米ドル（一人当たり11,172米ドル）に達し、GDPの17.7%を占めています。これは、これらのトレンドに対応するための投資を示しており、MEMSセンサー市場の需要を補完すると予想されます。例えば、2019年6月、NASAはTechshotのプロジェクトに対し、国際宇宙ステーションでの生物学的研究に使用するマイクロ流体チップの宇宙内製造開発のために、フェーズI資金として12万5000米ドルを投資しました。また、この地域の主要なMEMSセンサーベンダーも、業界全体で高度な製品を提供するために製品革新戦略を採用しています。
乗客の安全に関する厳しい政府規制、および自動車・航空宇宙産業の著しい成長が、北米におけるMEMS加速度計・ジャイロスコープ市場を牽引しています。情報技術（IT）の出現と、製造、産業、自動車アプリケーションにおけるIoTの広範な利用の増加は、この地域でのビジネス運営に新たな側面を加えています。
さらに、成長機会を捉えるため、この地域のMEMSメーカーは生産拡大を積極的に模索しています。例えば、2019年12月には、装置およびプロセスソリューションプロバイダーであるSUSS MicroTecがBRIDGとの提携を発表し、次世代ナノスケール技術の進歩のため、集中的な生産プロセス技術、高度なシステム統合、および200mm MEMS製造に投資することを明らかにしました。
競争環境
MEMS加速度計・ジャイロスコープ市場は、地域および世界のテクノロジー大手企業の存在により、適度に断片化されています。各企業は、革新的な製品開発、合併、提携、買収などの様々な戦略を採用し、製品ポートフォリオを強化・確立することで、他のプレーヤーに対する競争優位性を獲得することに注力しています。
最近の動向としては、2020年6月にBosch SensortecがQualcomm Technologiesとの協業を発表し、センサーソフトウェアソリューションを開発しました。最初の開発には、Bosch SensortecのIMU（慣性計測ユニット）用角度検出アルゴリズムが含まれており、折りたたみ式スマートフォンの様々な状態を検出できます。IMUには、自己校正ジャイロスコープと加速度計を1つのシステムインパッケージ（SiP）に組み合わせたBMI260などがあります。
また、2020年6月には、Analog Devices, Inc.の高精度慣性計測ユニット（IMU）がCHC Navigationに採用されました。これは、衛星と慣性測位の組み合わせにより、あらゆる位置で高精度かつ高効率な測位と測定を実現する次世代リアルタイムキネマティック（RTK）ローバー受信機を可能にするものです。Analog DevicesのIMUは、複数の軸にわたる高精度ジャイロスコープと加速度計を組み合わせることで、非常に複雑なアプリケーションや動的な条件下でも、多数の自由度を持つデータを確実に感知・処理できます。
主要企業
* Analog Devices Inc.
* Bosch Sensortec GmbH
* Microchip Technology, Inc.
* STMicroelectronics N.V.
* NXP Semiconductors N.V.
このレポートは、世界のMEMS（微小電気機械システム）加速度センサーおよびジャイロスコープ市場に関する包括的な分析を提供しています。MEMS加速度センサーは、質量の変位を測定し、その情報をアナログ-デジタル変換器（ADC）を介してデジタル電気信号に変換することで、デジタル処理を可能にします。一方、ジャイロスコープは、共振質量の変位に加え、コリオリ加速度によって生じるフレームの変位も測定します。本市場では、コンシューマーエレクトロニクス、自動車、航空宇宙・防衛といった多様な最終用途向けに、すべての電子部品、センサー、機械要素を共通のシリコン基板に統合した、加速度センサーとジャイロスコープの組み合わせが提供されています。
市場は予測期間（2025年から2030年）において、年平均成長率（CAGR）9.73%で堅調に成長すると予測されています。
市場の成長を牽引する主な要因としては、世界的な防衛費の増加が挙げられます。これにより、航空宇宙・防衛分野でのMEMSセンサーの需要が高まっています。また、産業分野やスマートホームにおける自動化技術の広範な導入も、市場拡大の重要な推進力となっています。一方で、MEMS加速度センサーおよびジャイロスコープの初期導入コストが高いことが、市場の成長を抑制する要因として指摘されています。
レポートでは、市場の概要としてCOVID-19パンデミックの影響評価を実施し、業界のバリューチェーン分析を通じて市場構造を明らかにしています。さらに、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、消費者の交渉力、新規参入の脅威、代替製品の脅威、競争の激しさ）を用いて、業界の魅力度と競争環境を深く掘り下げています。
市場は、アプリケーションと地域に基づいて詳細にセグメント化されています。アプリケーション別では、コンシューマーエレクトロニクス、自動車、航空宇宙・防衛、その他のアプリケーションに分類され、それぞれの分野での需要動向が分析されています。地域別では、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、その他の地域に分けられ、各地域の市場特性と成長機会が評価されています。
地域別分析では、2025年には北米がMEMS加速度センサーおよびジャイロスコープ市場において最大の市場シェアを占めると予測されています。一方、アジア太平洋地域は、予測期間（2025年から2030年）において最も高いCAGRで成長する地域と見込まれており、その成長潜在力が注目されています。
主要な競合企業としては、Analog Devices Inc.、Bosch Sensortec GmbH、Honeywell International Inc.、Microchip Technology, Inc.、Murata Manufacturing Co., Ltd.、NXP Semiconductors N.V.、STMicroelectronics N.V.、InvenSense Inc. (TDK)、KIONIX Inc. (ROHM)、Northrop Grumman Litef GmbHなどが挙げられ、これらの企業のプロファイルが提供されており、市場における競争状況が詳細に分析されています。
本レポートは、市場の定義と研究範囲、調査方法、エグゼクティブサマリー、市場の洞察、市場のダイナミクス、市場セグメンテーション、競合状況、投資分析、および市場の将来性といった包括的な章立てで構成されています。分析対象期間は、過去の市場規模（2019年から2024年）と将来の市場予測（2025年から2030年）を含んでおり、市場の動向を多角的に捉えることができます。
1. はじめに
- 1.1 調査の前提条件 & 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. 市場インサイト
- 4.1 市場概要（Covid-19の影響評価）
- 4.2 産業バリューチェーン分析
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4.3 産業の魅力度 – ポーターの5つの力分析
- 4.3.1 サプライヤーの交渉力
- 4.3.2 消費者の交渉力
- 4.3.3 新規参入の脅威
- 4.3.4 代替品の脅威
- 4.3.5 競争の激しさ
5. 市場のダイナミクス
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5.1 市場の推進要因
- 5.1.1 防衛費の増加
- 5.1.2 産業および家庭における自動化の導入
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5.2 市場の阻害要因
- 5.2.1 高い初期導入コスト
6. 市場セグメンテーション
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6.1 用途別
- 6.1.1 家庭用電化製品
- 6.1.2 自動車
- 6.1.3 航空宇宙・防衛
- 6.1.4 その他の用途
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6.2 地域別
- 6.2.1 北米
- 6.2.2 ヨーロッパ
- 6.2.3 アジア太平洋
- 6.2.4 その他の地域
7. 競合情勢
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7.1 企業プロファイル
- 7.1.1 アナログ・デバイセズ株式会社
- 7.1.2 ボッシュ・センサーテックGmbH
- 7.1.3 ハネウェル・インターナショナル株式会社
- 7.1.4 マイクロチップ・テクノロジー株式会社
- 7.1.5 村田製作所
- 7.1.6 NXPセミコンダクターズN.V.
- 7.1.7 STマイクロエレクトロニクスN.V.
- 7.1.8 インベンセンス株式会社 (TDK)
- 7.1.9 KIONIX株式会社 (ローム)
- 7.1.10 ノースロップ・グラマン・ライテフGmbH
- *リストは網羅的ではありません
8. 投資分析
9. 市場の将来性
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MEMS加速度センサー・ジャイロスコープは、現代の電子機器において不可欠な慣性センサーであり、その小型化、高性能化、低コスト化は、MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems：微小電気機械システム）技術の進化によって実現されました。これらは、物体の動きや姿勢を検出するための基盤技術として、幅広い分野で活用されています。
定義
MEMS加速度センサーは、慣性力を検出することで物体の加速度を測定するデバイスです。一方、MEMSジャイロスコープは、物体の角速度、すなわち回転の速さを検出します。MEMS技術とは、半導体製造プロセスを応用して、機械的な構造と電気的な回路を同一基板上に微細加工する技術を指します。これにより、従来の大型で高価なセンサーに比べ、劇的な小型化、軽量化、低消費電力化、そして量産による低コスト化が実現されました。これらのセンサーは、単体で用いられることもありますが、多くの場合、組み合わせて使用され、物体の三次元的な動きや姿勢を正確に把握するための「慣性計測ユニット（IMU）」の中核をなします。
種類
MEMS加速度センサーの主な検出原理としては、静電容量型、ピエゾ抵抗型、熱電対型などがありますが、最も広く普及しているのは静電容量型です。これは、加速度によって可動電極と固定電極間の距離が変化し、その結果生じる静電容量の変化を電気信号として検出する方式です。検出軸は1軸、2軸、3軸があり、3軸タイプが最も一般的で、X、Y、Z方向の線形加速度を同時に測定できます。測定範囲も、微細な傾きを検出する高感度タイプから、強い衝撃を検出する広範囲タイプまで多岐にわたります。
MEMSジャイロスコープは、主にコリオリの力を利用した振動子型が主流です。これは、微細な振動子が一定の周波数で振動している状態で、外部から角速度が加わると、コリオリの力によって振動子の別の方向への振動が発生する現象を利用し、その振動を電気信号として検出するものです。こちらも加速度センサーと同様に、1軸、2軸、3軸タイプがあり、3軸タイプが一般的です。ジャイロスコープの性能は、ドリフト（時間経過による出力のずれ）やノイズ特性によって評価されます。
さらに、これら加速度センサーとジャイロスコープを一つのパッケージに統合した6軸センサーや、これに地磁気センサーを加えた9軸センサーといった複合センサーも広く利用されており、より高精度な姿勢推定を可能にしています。
用途
MEMS加速度センサー・ジャイロスコープの用途は非常に広範です。
スマートフォンやウェアラブルデバイスでは、画面の自動回転、歩数計、活動量計、AR（拡張現実）/VR（仮想現実）アプリケーションでの動き検出、カメラの手ぶれ補正などに利用されています。
自動車分野では、エアバッグの展開制御、横滑り防止装置（ESC）やアンチロックブレーキシステム（ABS）などの車両安定化システム、カーナビゲーションの自律航法、そして自動運転システムにおけるIMUとして、車両の姿勢や動きを正確に把握するために不可欠です。
産業機器では、ロボットの姿勢制御、ドローンやUAV（無人航空機）の飛行安定化、建設機械の傾斜計、工場の設備監視（振動検知）などに活用されています。
医療・ヘルスケア分野では、リハビリテーション支援、高齢者の転倒検知、姿勢モニタリング、活動量計など、人体の動きを詳細に分析するために用いられます。
その他、ゲームコントローラーでの直感的な操作、IoTデバイスでの振動監視やセキュリティ用途など、多岐にわたる分野でその価値を発揮しています。
関連技術
MEMS加速度センサー・ジャイロスコープの性能向上と普及を支える関連技術も多岐にわたります。
まず、MEMS製造技術そのものが重要であり、半導体プロセスを応用した微細加工技術（リソグラフィ、エッチング、成膜など）の進化が、センサーの小型化、高精度化、量産化を可能にしています。
次に、ASIC（Application Specific Integrated Circuit）技術が挙げられます。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、温度補償、キャリブレーション（校正）などの信号処理を行うための専用ICであり、センサーの性能を最大限に引き出すために不可欠です。
複数のセンサーデータを統合し、より正確な姿勢や位置情報を推定するセンサーフュージョンアルゴリズムも重要な技術です。加速度センサー、ジャイロスコープ、地磁気センサーなどのデータを組み合わせ、カルマンフィルターや相補フィルターといったアルゴリズムを用いて、各センサーの弱点を補完し合い、高精度な情報を提供します。
また、センサーを保護し、外部環境からの影響を最小限に抑えるパッケージング技術も重要です。小型化、耐衝撃性、耐熱性、ノイズ対策などが求められます。
さらに、バッテリー駆動のデバイスが増える中で、低消費電力技術はセンサーの長時間稼働を可能にする上で不可欠な要素となっています。
市場背景
MEMS加速度センサー・ジャイロスコープの市場は、近年急速な成長を遂げています。その主な成長要因は、スマートフォンの爆発的な普及、IoTデバイスの多様化と拡大、自動車の電装化と自動運転技術の進化、AR/VR市場の立ち上がり、そしてドローン市場の拡大です。
主要なプレイヤーとしては、STMicroelectronics、Bosch Sensortec、TDK InvenSense、ADI（Analog Devices, Inc.）、Murata Manufacturing（村田製作所）など、欧米や日本の半導体メーカー、センサー専業メーカーが市場を牽引しています。
技術トレンドとしては、さらなる高精度化、低消費電力化、小型化、高信頼性化が常に求められています。特に、自動車の自動運転用途では、極めて高い信頼性と冗長性が要求されます。また、センサーデータをデバイス内でリアルタイムに処理するエッジAIとの融合も進んでおり、より高度な状況認識や行動予測が可能になりつつあります。一方で、市場の拡大に伴い、価格競争も激化しており、コモディティ化の傾向も見られます。
将来展望
MEMS加速度センサー・ジャイロスコープの将来は、非常に明るいと予測されます。
自動運転・ADAS（先進運転支援システム）の進化は、高精度かつ高信頼性、そして冗長性を持った慣性センサーの需要をさらに押し上げるでしょう。車両の正確な位置と姿勢を把握するためのIMUは、自動運転の安全性と信頼性を確保する上で不可欠な要素となります。
AR/VR/メタバースの分野では、より没入感のある体験を提供するために、ユーザーの頭部や手足の動きを極めて正確に検出するセンサーが求められます。これにより、仮想空間と現実空間のシームレスな融合が実現されるでしょう。
ヘルスケア・医療分野では、ウェアラブルデバイスによる常時モニタリングがさらに普及し、個人の健康状態や活動パターンを詳細に分析することで、予防医療や個別化医療の発展に貢献します。
産業IoTにおいては、スマートファクトリーやインフラ監視において、機器の振動や傾きをリアルタイムで監視し、予知保全や異常検知に活用されることで、生産性の向上と安全性の確保に寄与します。
また、AIとの融合はさらに加速し、センサーデータのエッジ処理によって、デバイス単体で高度な状況認識や行動予測、異常検知が可能になることで、新たなアプリケーションが生まれると期待されます。
将来的には、新素材や新構造の導入によるさらなる性能向上やコスト削減、そして超小型化・集積化が進み、より多くのデバイスやシステムに組み込まれることで、私たちの生活や社会のあり方を大きく変革していく可能性を秘めています。