Informe de análisis del tamaño, participación y tendencias del mercado de silicio sobre aislante por tipo de oblea (RF-SoI, FD-SoI, PD-SoI, otros), por tecnología (BESOI, SiMOX, Smart Cut, ELTRAN, SoS), por producto (RF FEM, MEMS, potencia, comunicación óptica, detección de imágenes), por tamaño (200 mm, 300 mm), por aplicación (electrónica de consumo, automoción, telecomunicaciones y comunicación de datos, industrial, fotónica, otros) y por región (América del Norte, Europa, Asia-Pacífico, Oriente Medio y África, Latinoamérica). Previsiones para el período 2025-2033.

Factor de crecimiento del mercado de silicio sobre aislante

Uso de obleas Soi en electrónica de consumo

Los dispositivos electrónicos de consumo, como tabletas, teléfonos inteligentes, tecnología portátil y vehículos eléctricos, contienen silicio sobre aislante (SoI). Gracias a su aislamiento del silicio a granel, este material se utiliza en dispositivos eléctricos para reducir la capacitancia parásita, lo que mejora el consumo de energía manteniendo un rendimiento óptimo. Para reducir la capacitancia parásita dentro del dispositivo y aumentar su funcionalidad general, la tecnología de silicio sobre aislante (SoI) fabrica productos semiconductores de silicio en un sustrato de silicio aislante multicapa. Debido a la pandemia de COVID-19, el uso de dispositivos electrónicos ha aumentado recientemente en los sectores de TI, salud y educación, lo que representa una oportunidad para el mercado de SoI. En consecuencia, el aumento de la demanda de estos productos está impulsando la expansión del mercado global de SoI.

Beneficios asociados con Soi

La tecnología SoI ofrece fiabilidad, velocidad y resistencia superiores a las de las tecnologías tradicionales, lo que aumenta el rendimiento operativo gracias a su funcionamiento a bajo voltaje. El diseño de circuitos de alto rendimiento presta especial atención al silicio sobre aislantes. Muchos fabricantes de chips importantes, como Advanced Micro Devices, IBM e Intel Corporation, están interesados ​​en comercializar la tecnología SoI. Además, la demanda de dispositivos SoI en el sector de la electrónica de consumo se ha visto impulsada por el deseo de reducir el consumo energético en diversos dispositivos móviles y portátiles. Numerosos fabricantes han pasado de la tecnología de silicio masivo a dispositivos basados ​​en SoI debido a una ligera reorganización de las técnicas de fabricación de chips. Esta característica impulsa el crecimiento del mercado a un ritmo más rápido.

Restricción del mercado

Efectos de auto calentamiento en dispositivos basados ​​en Soi

En los dispositivos basados ​​en SoI, un cuerpo delgado activo de silicio se coloca sobre óxido de silicio, un buen aislante térmico. Durante el funcionamiento de estos dispositivos, la energía consumida por este cuerpo delgado activo no se disipa eficazmente, lo que provoca un aumento de su temperatura. Este aumento de temperatura reduce la corriente y la movilidad en los dispositivos basados ​​en SoI, lo que puede disminuir o perjudicar su rendimiento. Por lo tanto, los efectos de auto calentamiento en los dispositivos basados ​​en SoI limitan el crecimiento del mercado de SoI.

Oportunidad de mercado

Mayor uso de la tecnología SoI en dispositivos y aplicaciones de IoT.

Debido al rápido crecimiento de las aplicaciones de IoT, la alta eficiencia energética y el funcionamiento de ultrabajo consumo son requisitos fundamentales. Los dispositivos IoT comunes no son más que nodos de sensores inalámbricos (WSN) conectados a través de una red. Estos nodos se distribuyen espacialmente y analizan las situaciones ambientales mediante la transferencia de datos a través de la red. Para la mayoría de las aplicaciones de IoT, deben ser autónomos; por lo tanto, la versatilidad y la gestión energética se convierten en aspectos críticos para estos dispositivos. En aplicaciones de IoT de ultrabajo consumo, se requiere tecnología de ultrabajo consumo, baja fuga, ultrabajo voltaje y rentable. La tecnología FD-SoI es una solución muy eficaz que ofrece flexibilidad entre baja fuga y alto rendimiento. Además, FD-SoI es una tecnología planar, más económica que la tecnología FinFET 3D. Estas características generan un enorme potencial para el mercado.

Análisis regional

La región de Asia-Pacífico es la principal accionista y se estima que crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 15% durante el período previsto. El aumento de las inversiones de los fabricantes de obleas y las fundiciones en las economías emergentes de esta región impulsa el crecimiento del mercado de silicio sobre aislante (SoI). El uso de la tecnología SoI en la electrónica de consumo, gracias a sus ventajas como la disponibilidad de transistores SoI de alta potencia de conmutación y alta velocidad, está en auge. La adopción de soluciones de automatización en el sector minorista para minimizar la intervención humana y el creciente uso de la tecnología SoI en dispositivos y aplicaciones de IoT generan oportunidades en el mercado. Por lo tanto, la región de Asia-Pacífico presenta un gran potencial para el crecimiento del mercado de silicio sobre aislante.

Análisis del mercado norteamericano

América del Norte es la segunda región más grande y se proyecta que alcance los USD 1310 millones para 2030, con una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 14%. Se prevé que América del Norte experimente un aumento en la demanda de silicio sobre aislante (SoI), impulsado principalmente por la expansión de la industria de la electrónica de consumo y los semiconductores. Debido a la creciente conciencia ambiental entre los consumidores y las políticas gubernamentales en la región norteamericana, se ha observado un aumento en la demanda de obleas SoI en el mercado automotriz, donde se utilizan en vehículos eléctricos. Además, el uso de la tecnología SoI en dispositivos y aplicaciones de IoT es la última tendencia del mercado. Tecnologías modernas como la realidad virtual y los vehículos autónomos crean oportunidades lucrativas en el mercado de SoI.

Información sobre el tamaño de las obleas

El mercado global se segmenta en obleas de 200 mm y 300 mm. El segmento de 300 mm es el que más contribuye al mercado y se estima que crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 15,4 % durante el período de pronóstico. El aumento de la demanda de obleas SoI de 300 mm en el segmento de aplicaciones CMOS impulsa el crecimiento del mercado. La última tendencia en el mercado es el uso de obleas SoI de 300 mm en sistemas de comunicación óptica para aumentar la velocidad de transferencia de datos. Se espera que la región de Asia-Pacífico (APAC) sea la de mayor crecimiento en el mercado SoI, lo que probablemente genere diversas oportunidades.

El segmento de 200 mm es el segundo más grande. La alta demanda de obleas SoI de 200 mm para RF y sistemas de alimentación inteligente en el sector automotriz impulsa el mercado global de SoI. La tendencia más reciente es el uso de obleas de 200 mm en la fabricación de diversos tipos de circuitos integrados, como memorias especiales, sensores de imagen, controladores de pantalla, microcontroladores, productos analógicos y dispositivos MEMS. Se espera que la alta demanda de teléfonos inteligentes y dispositivos electrónicos de consumo en economías emergentes genere una oportunidad lucrativa en el mercado de SoI.

Información sobre los tipos de obleas

El mercado global se divide en RF-SoI, FD-SoI, PD-SoI y otros. El segmento FD-SoI es el que más contribuye al mercado y se estima que crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 14,8 % durante el período de pronóstico. La tecnología FD-SoI ofrece mayor velocidad, menor consumo de energía y un proceso de fabricación más sencillo que las tecnologías de silicio a granel, lo que constituye el principal factor impulsor del crecimiento del mercado. La adopción de FD-SoI en aplicaciones automotrices, de IoT y otras es la tendencia más reciente del mercado. En el uso final, el sector automotriz es un área de aplicación emergente para la tecnología FD-SoI debido a su tolerancia inherente a la radiación, lo que contribuye aún más al crecimiento del mercado.

El segmento RF-SoI es el de mayor crecimiento. El uso de módulos de interfaz de radiofrecuencia (RF) en teléfonos móviles impulsa el desarrollo de RF-SoI en el mercado global. Los componentes de RF se integran en un módulo de interfaz de RF, que gestiona las funciones de transmisión y recepción. Las últimas tendencias apuntan a la adopción de RF-SoI en la tecnología 5G sub-6 GHz de primera generación. Asimismo, se espera que el sector de las comunicaciones, en rápido crecimiento, genere diversas oportunidades en el mercado global.

Perspectivas tecnológicas

El mercado global se segmenta en BESoI, SiMOX, Smart Cut, ELTRAN y SoS. El segmento Smart Cut es el que más contribuye al mercado y se estima que crecerá a una CAGR del 15,4% durante el período de pronóstico. Diversas características de la tecnología Smart Cut, como la posibilidad de diseñar capas sin defectos en la capa transferida, la unión de obleas y el sustrato donante reutilizable, impulsan el mercado a nivel mundial. El uso de la tecnología Smart Cut en 5G, banda estrecha y LiFi es la última tendencia en el mercado. Campos de rápido crecimiento como la detección de imágenes y MEMSsensores de presiónSe espera que otras tecnologías, como esta, creen oportunidades en el mercado global de la tecnología de corte inteligente SoI.

El segmento BESoI es el segundo más grande. Debido a la interfaz térmica Si/SiO2 entre la capa SoI y el silicio BESOI aislante, se utiliza ampliamente y también impulsa el crecimiento del mercado. Además, el uso de la tecnología BESOI en aplicaciones CMOS analógicas y digitales es la última tendencia del mercado.electrónica de potenciaEs probable que este sector genere una oportunidad lucrativa en el mercado de BESOI. El silicio sobre aislante (BESOI), de unión ultrafina y grabado posterior, introducido recientemente en un rango de espesor de 75 a 100 mm, ofrece el potencial de mejorar el rendimiento tanto en la tecnología CMOS como en la BiCMOS.

Información sobre el producto

El mercado global se clasifica en Comunicación Óptica, Detección de Imágenes, MEMS, Potencia y RF FEM. El segmento RF FEM es el que más contribuye al mercado y se estima que crecerá a una tasa compuesta anual del 16,3% durante el período de pronóstico. El aumento en el número de teléfonos móviles a nivel mundial impulsa el mercado de RF FEM. Además, el uso de RF FEM en elementos de antena es una de las últimas tendencias del mercado. Asimismo, se espera que el crecimiento en el segmento de comunicaciones genere una oportunidad lucrativa en el mercado de RF FEM SoI.

El segmento de potencia es el segundo más grande. Las ventajas de los productos SoI de potencia, como la reducción de tamaño, una mayor eficiencia y un menor coste, impulsan el crecimiento del mercado global. La última tendencia del mercado es la tecnología de potencia inteligente, que permite la integración en un solo chip de las etapas de conversión de potencia, funciones de seguridad (control de temperatura o sobrecarga), gestión remota y otras funciones analógicas y digitales. En febrero de 2019, Soitec y Simgui, líder chino en obleas SoI, anunciaron una alianza reforzada y aumentaron la capacidad de producción de obleas SoI en China, asegurando así el crecimiento futuro. Ambas compañías redefinieron su relación de fabricación y licencias para atender mejor el creciente mercado global de SoI de potencia en los segmentos de automoción y electrónica de consumo.

Información sobre la aplicación

El mercado global se segmenta en telecomunicaciones y comunicaciones de datos, automoción, electrónica de consumo, industria, fotónica y otros. El segmento de electrónica de consumo es el que más contribuye al mercado y se estima que crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 14,1 % durante el período de pronóstico. Los componentes SoI se utilizan ampliamente en obleas SoI, como RF-SoI y FD-SoI; estos son componentes esenciales de dispositivos electrónicos de consumo, como teléfonos inteligentes, tabletas y ordenadores portátiles. Se espera que la adopción de obleas SoI aumente en un futuro próximo, debido al crecimiento exponencial del mercado de productos electrónicos de consumo.

El sector automotriz es el segundo más grande. Cuenta con una configuración automatizada y una experiencia de usuario mejorada. Entre los beneficios potenciales de la tecnología SoI se incluyen la integración de dispositivos de alta y baja tensión en un solo chip, el ahorro de espacio y costes, la simplificación de diseños y modelos, y la mejora del rendimiento, reduciendo así los costes de desarrollo y el tiempo de comercialización. El aumento de la demanda de automatización en vehículos, el auge de la demanda de coches eléctricos, la alta competencia en el sector automotriz para controlar la contaminación y el creciente uso de vehículos autónomos son algunos de los principales factores que impulsan la demanda de obleas SoI en la industria automotriz a nivel mundial.