耐放射線強化エレクトロニクス市場

市場概況

世界の耐放射線強化エレクトロニクス市場規模は、2021 年に 24 億米ドルと評価され、2022 年から 2030 年までのCAGR 1.85%で、2030 年までに28 億 3,000 万米ドルに達すると予測されています。

耐放射線性エレクトロニクスという用語は、主に高高度用途に使用されるさまざまな電子コンポーネント、パッケージ、製品を指します。このような部品の製造には、シリコン、炭化ケイ素、窒化ガリウム、水素化アモルファスシリコンが原料として使用されます。これらのコンポーネントは、原子炉の電離放射線や高エネルギー放射線、ガンマ線や中性子線によって引き起こされる損傷に対して耐性があります。スイッチングレギュレータ、マイクロプロセッサ、電源装置などは、人工衛星、航空機、原子力発電所などに幅広く使用されています。その結果、航空、宇宙、軍事、防衛などの多くの産業で広く使用されています。

市場動向

耐放射線性エレクトロニクス市場の推進力

• 衛星ベースのアプリケーションが市場を牽引

衛星は通信、測位サービス、地球観測などさまざまな目的で利用されています。 1957 年のスプートニク打ち上げ以来、国際宇宙ステーションの建設と、太陽系の隅々まで数十件の探査ミッションを含む 8,100 個を超える宇宙物体の打ち上げによって証明されるように、宇宙ベースのミッションは飛躍的に成長しました。衛星は、商業部門および軍事部門にとって科学研究を実施するための最優先の選択肢となっています。衛星に対する需要の高まりにより、衛星メーカーは衛星を大規模に生産するための費用対効果の高い方法を採用するようになりました。革命的な技術の進歩によりエレクトロニクスの小型化が可能になり、インテリジェント材料の開発が促進され、それによって衛星のサイズと質量が時間の経過とともに減少します。小型衛星プロジェクトによってもたらされる機会を利用して、数多くの航空宇宙大手がこの分野に投資しています。

2018年11月、テレスパツィオ社（レオナルド社67％、タレス社33％）とタレス・アレニア・スペース社（タレス社67％、レオナルド社33％）によって形成された宇宙同盟は、ノーススター・アース・アンド・スペース社の株式を正式に取得したと発表した。 Inc. (NorthStar) は、世界で最も先進的な環境および近宇宙監視システムを開発している会社です。この提携は、宇宙状況認識と地理情報サービスを提供する二重装備の衛星で構成される独自の 40 機の衛星群の設計、開発、実装のためのソリューションをノーススターに提供するために、4,000 万ドルを投資しました。放射線遮蔽は宇宙用途の電子部品設計の重要な側面であるため、これらの開発により放射線耐性電子部品の需要が高まることが予想されます。

• インテリジェンスと監視が市場を動かす

世界的な諜報、監視、偵察 (ISR) 活動の増加は、2021 年から 2028 年にかけて耐放射線性エレクトロニクス市場の成長に影響を与えると予想されます。さらに、フィールド プログラマブル ゲート アレイ (FPGA) とマルチコア プロセッサの急速な進歩軍事および宇宙用途の技術は、耐放射線性エレクトロニクス市場の成長を刺激すると期待されています。さらに、通信衛星分野における耐放射線性エレクトロニクスに対する高い需要と、原子力産業における重大な放射線被ばくに耐えることができる電子システムに対する需要の高まりは、市場の成長にプラスの影響を与える可能性があります。

耐放射線性エレクトロニクス市場の制約

• 実際のテスト環境を作るのは難しい

実際のテスト環境を構築する際の複雑さと、開発および設計の高額なコストが、上記の予測期間における耐放射線性エレクトロニクスの成長に対する大きな制約となることが予想されますが、一方、ハイエンド消費者の個別化されたニーズが、市場の課題となる可能性があります。 2021 年から 2030 年までの市場の成長。

耐放射線性エレクトロニクス市場の機会

• さらなる研究開発により新たな機会が生まれる

研究開発活動の増加、再構成可能な放射線耐性コンポーネントの需要の高まり、衛星やその他の宇宙用途での市販製品の使用の増加により、放射線分野に多くの新たな成長機会が生まれると予想されます。前述の予測期間中にエレクトロニクス市場は強化されました。さらに、国際宇宙ミッションの増加により、電子部品の放射線耐性を強化するための高度な耐放射線性コンポーネント、新しい構成および設計技術、およびソフトウェア モデルに対する需要が加速しています。

分析

耐放射線性エレクトロニクス市場シェアは、コンポーネント、材料、製造技術、製品タイプ、地域、用途に基づいて分割されています。耐放射線性エレクトロニクス市場は、コンポーネントごとに、マイクロプロセッサおよびコントローラ、ディスクリート半導体、電源、メモリ、センサー、フィールドプログラマブルゲートアレイ、特定用途向け集積回路、アナログおよび混合信号、オプトエレクトロニクスなどに分類されます。

耐放射線エレクトロニクスの市場は、材料に基づいて、シリコン、水素化アモルファスシリコン、炭化シリコン、窒化ガリウム、ガリウムヒ素などに分類されます。放射線耐性のあるエレクトロニクス市場の製造技術セグメントは、設計による放射線耐性、プロセスによる放射線耐性、およびソフトウェアベースの放射線耐性に分かれています。

製品タイプに基づいて、耐放射線性エレクトロニクス市場はカスタムメイドと市販の既製セグメント (COTS) に分けられます。耐放射線エレクトロニクス市場は、用途に基づいて、宇宙、航空宇宙、防衛、原子力発電所、医療などに分類されます。

地域分析

技術の進歩と、特に米国における多数のエンドユーザーの存在の結果、予測期間中、北米は耐放射線性エレクトロニクス市場を支配すると予想されます。米国は衛星ベースの遠隔測定および通信システムの重要なユーザーであり、これが北米における耐放射線性電子機器の需要を促進しています。これを考慮すると、2019 年の衛星打ち上げ総数の約 20% は、米国を拠点とするエンドユーザーの多様なニーズを満たすことを目的としたものでした。この地域に数多くの著名なエレクトロニクス製造会社が存在することに代表される、既存の強固な研究開発および製造インフラも、対象市場におけるこの地域の持続的な成長に貢献しています。米国は航空宇宙および防衛アプリケーションのリーダーであり、ネットワーク中心の戦争技術の急速な導入により、予測期間中の市場の成長見通しが高まると予想されます。

最近の動向

• 2021 年 12 月、米国政府は、耐放射線性マイクロエレクトロニクスの国内産業基盤を拡大および強化するために、国防生産法 (DPA) タイトル III の使用を許可しました。
• リアルタイム地理空間インテリジェンスのプロバイダーである BlackSky (米国) は、2022 年 4 月に ROCKET LAB USA と契約を結び、同社に代わって 2 基の衛星を軌道上に配備しました。これら 2 つの新しい衛星は、ROCKET LAB USA によって宇宙に打ち上げられた 112 機の衛星を代表しています。
• 2022 年 3 月、STMicroelectronics (スイス) は、低コストのプラスチック パッケージに収納された耐放射線性のパワー IC、アナログ IC、ロジック IC の新シリーズのリリースを発表しました。新しいシリーズには、電圧レギュレータ、データコンバータ、ロジックゲート、LVDSトランシーバなどの耐放射線コンポーネントが含まれる予定で、これらはテレメトリスタートトラッカーや搭載コンピュータなどのさまざまな宇宙アプリケーションで利用されます。
• 陸軍契約司令部は、インテル コーポレーションの商業ファウンドリを活用する設計マイクロエレクトロニクスによる耐放射線性を備えた次世代の開発のために、2022 年 1 月に BAE システムズ (英国) に 6,000 万ドルを授与しました。この新しいプログラムは、米国政府と航空宇宙産業による米国本土における最先端のマイクロエレクトロニクス技術へのアクセスを強化します。 BAE Systems は、Cadence Design Systems、Movellus、Reliable Microsystems、カーネギーメロン大学、サンディア国立研究所で構成されるチームの支援を受けてこのプログラムを実行する予定です。
• Microchip Technology Inc. (米国) は、2021 年 9 月に、組織の研究者にオープン ライセンスの機会を提供することが期待される国防高等研究計画局 (DARPA) のツールボックス イニシアチブに参加すると発表しました。マイクロチップ社の防衛および航空宇宙開発プログラムへの参加は、イノベーションの加速に役立ちます。これにより、DARPA の研究者は、低電力 FPGA ベースのシステム開発のため、同社の Libero 設計ソフトウェア スイートと知的財産 (IP) に無料でアクセスできるようになります。