シリコンオンインシュレータ市場 サイズと展望 2025-2033

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市場動向

市場の推進力

• 家庭用電化製品における SoI ウェーハの使用

タブレット、スマートフォン、ウェアラブル技術、電気自動車などの家電製品にはすべてシリコン オン インシュレータ (SoI) が含まれています。バルクシリコンからの絶縁により、これは電気デバイスで寄生容量を低減するために利用され、マッチング性能における消費電力を改善します。マシン内部の寄生容量を削減し、全体的な機能を向上させるために、シリコン オン インシュレータ (SoI) テクノロジは、多層シリコン絶縁体基板内にシリコン半導体製品を製造します。新型コロナウイルス感染症のパンデミックにより、最近IT、ヘルスケア、教育分野で電子デバイスの使用が増加しており、SoI市場にチャンスをもたらしています。その結果、これらの商品に対する需要の高まりが世界のSoI市場の拡大を促進しています。

• SoI に関連する利点

SoI は、従来の技術を超えた信頼性、速度、耐久性を提供し、低電圧での動作により動作パフォーマンスを向上させます。高性能回路設計では、シリコン・オン・インシュレーターを重視しています。 Advanced Micro Devices、IBM、Intel Corporation など、多くの大手チップメーカーが SoI テクノロジーの商品化に関心を持っています。さらに、家庭用電化製品分野における SoI デバイスの需要は、さまざまなモバイルおよびポータブル デバイスの消費電力を削減したいという要望によって促進されています。チップ製造技術のわずかな再編により、多くのメーカーがバルクシリコン技術から SoI ベースのデバイスに切り替えています。この機能により、より速いペースで市場の成長が促進されます。

市場の抑制

• SoI ベースのデバイスにおける自己発熱の影響

SoI ベースのデバイスでは、アクティブな薄いシリコン ボディが、適切な断熱材である酸化シリコン上に配置されます。これらのガジェットの動作中、このアクティブな薄いボディによって消費される電力は効果的に分散されず、温度の上昇を引き起こします。アクティブな薄型ボディの温度が上昇すると、SoI ベースのデバイスの電流と移動度が低下し、そのパフォーマンスが低下したり損傷したりする可能性があります。したがって、SoI ベースのデバイスの自己発熱の影響は、SoI 市場の成長の制約として機能します。

世界のシリコンオンインシュレータ市場機会

• IoT デバイスおよびアプリケーションにおける SoI テクノロジーの使用の増加

IoT アプリケーションの急成長により、高いエネルギー効率と超低電力動作が堅牢な要件となります。一般的な IoT デバイスは、ネットワークを介してリンクされるワイヤレス センサー ノード (WSN) にすぎません。これらのノードは空間的に分散されており、ネットワーク上でデータを転送することで環境の状況を分析します。これらは、ほとんどの IoT アプリケーションにとって自律的である必要があります。したがって、これらのデバイスでは汎用性とエネルギー管理が重要な問題になります。このような超低電力 IoT アプリケーションでは、超低電力、超低漏れ、超低電圧、そしてコスト効率の高いテクノロジーが必要です。したがって、FD-SoI テクノロジーは、低リークと高性能の間の柔軟性を提供する非常に効果的なソリューションです。また、FD-SoI はプレーナ技術であり、3D FinFET 技術と比較して安価です。このような機能は市場に計り知れない可能性をもたらします。

分析

世界のシリコンオンインシュレータ市場は、ウェハサイズ、種類、技術、製品、アプリケーション、地域に基づいて分割されています。

世界市場はウェーハサイズによって 200 MM ウェーハと 300 MM ウェーハに分類されます。

300 MM セグメントは市場に最も貢献しており、予測期間中に 15.4% の CAGR で成長すると推定されています。 CMOSアプリケーションセグメントからの300MM SoIウェーハの需要の増加が市場の成長につながります。市場の最新トレンドは、データ転送速度を高めるために光通信システムで 300 MM SoI ウェーハを使用することです。 APAC は SoI 市場で最も急成長している地域であると予想されており、市場にいくつかの機会が生まれる可能性があります。

200 MM は 2 番目に大きいセグメントです。自動車セグメント向けのRFおよびスマートパワーからの200 MM SoIウェーハに対する高い需要が、世界のSoI市場を推進しています。最新のトレンドは、特殊メモリ、イメージ センサー、ディスプレイ ドライバー、マイクロコントローラー、アナログ製品、MEMS ベースのデバイスなど、数種類の IC の製造に 200 MM ウェハーを使用することです。新興国からのスマートフォンや家庭用電子機器に対する高い需要により、SoI 市場に有利な機会が生まれると予想されます。

世界市場はウェーハタイプ別にRF-SoI、FD-SoI、PD-SoI、その他に分けられます。

FD-SoIセグメントは市場に最も貢献しており、予測期間中に14.8%のCAGRで成長すると推定されています。 FD-SoI テクノロジーは、バルク シリコン テクノロジーよりも速度の向上、消費電力の削減、より簡単な製造プロセスを実現しており、これが市場成長の重要な原動力となっています。自動車、IoT、その他のアプリケーションでの FD-SoI の採用は、市場の最新トレンドです。最終用途では、自動車分野は、その固有の耐放射線性により、FD-SoI テクノロジーの新たな応用分野となっており、市場の成長にさらに貢献しています。

RF-SoI セグメントが最も急速に成長しています。携帯電話での RF フロントエンド モジュールの使用は、世界市場での RF-SoI の発展につながります。 RF コンポーネントは、送信/受信機能を管理する RF フロントエンド モジュールに統合されています。最新のトレンドは、第一世代 5G サブ 6 GHz テクノロジーで RF-SoI を採用することです。また、急速に成長する通信分野は、世界市場にいくつかの機会を生み出すことが期待されています。

世界市場はテクノロジーごとに、BESoI、SiMOX、Smart Cut、ELTRAN、SoS に分類されます。

スマートカットセグメントは市場に最も貢献しており、予測期間中に15.4%のCAGRで成長すると推定されています。スマートカット技術のさまざまな機能（層など）は、転写層上に欠陥を生じさせずに設計でき、ウェーハ接合、再利用可能なドナー基板により、世界的に市場を牽引しています。 5G、ナローバンド、LiFi でのスマート カット テクノロジーの使用は、市場の最新トレンドです。画像センシング、MEMS圧力センサーなどの急成長分野は、世界のスマートカットSoIテクノロジー市場に機会を生み出すと期待されています。

BESoI セグメントは 2 番目に大きいセグメントです。 SoI 層と絶縁体上の絶縁体 BESOI シリコン間の熱的 Si/SiO2 界面により、広く使用されており、市場の成長にもつながります。さらに、アナログおよびデジタル CMOS アプリケーションでの BESOI テクノロジーの使用が最新の市場トレンドです。パワーエレクトロニクス部門は、BESOI市場に有利な機会を生み出す可能性があります。最近導入された、厚さ 75 ～ 100 mm の極薄ボンドおよびエッチバックのシリコン オン インシュレータ (BESOI) は、CMOS テクノロジと BiCMOS テクノロジの両方で性能向上の可能性をもたらします。

世界市場は製品ごとに、光通信、画像センシング、MEMS、パワー、RF FEMに分類されます。

RF FEMセグメントは市場に最も貢献しており、予測期間中に16.3%のCAGRで成長すると推定されています。世界的な携帯電話の数の増加により、RF FEM 市場が推進されています。さらに、アンテナ素子での RF FEM の使用が最新の市場トレンドです。さらに、通信セグメントの成長により、RF FEM SoI 市場に有利な機会が生まれると予想されます。

電力セグメントは 2 番目に大きいセグメントです。サイズの縮小、効率の向上、コストの削減などのパワー SoI 製品の利点が世界市場の成長を推進します。最新の市場トレンドは、電力変換ステージ、セキュリティ機能 (温度または過負荷制御)、リモート管理、その他のアナログおよびデジタル機能のシングル チップ統合を可能にするスマート パワー テクノロジです。 2019年2月、Soitecと中国のSoIウェーハリーダーであるSimguiはパートナーシップの強化を発表し、中国でのSoIウェーハの生産能力を増強し、将来の成長を確保した。両社は、自動車および家電分野におけるパワーSoIの成長する世界市場により良いサービスを提供するために、製造およびライセンス関係を再定義しました。

世界市場はアプリケーションごとに、データ通信および通信、自動車、家庭用電化製品、産業、フォトニクスなどに分類されます。

コンシューマーエレクトロニクス部門は市場に最も貢献しており、予測期間中に 14.1% の CAGR で成長すると推定されています。 SoI コンポーネントは、RF-SoI や FD-SoI などの SoI ウェーハに広く採用されています。これらは、スマートフォン、タブレット、ラップトップなどの家庭用電子機器に不可欠なコンポーネントです。家庭用電子製品市場の急激な成長により、SoI ウェーハの採用は近い将来増加すると予想されます。

自動車部門は 2 番目に大きいです。自動セットアップと強化されたユーザー エクスペリエンスを備えています。 SoI の潜在的な利点には、単一チップ上に高電圧デバイスと低電圧デバイスを配置すること、スペースとコストを節約すること、設計とモデルを簡素化すること、性能を向上させることにより、開発コストを削減し、市場投入までの時間を短縮することが含まれます。車両の自動化に対する需要の高まり、電気自動車の需要の急増、汚染を抑制するための自動車業界の激しい競争、および自動運転車の傾向の増加は、世界におけるSoIウェーハの需要を促進する主な要因の一部です。世界中の自動車産業。

地域分析

APACが市場をリードする地位を築く

世界のシリコンオンインシュレータ市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、LAMEAにわたって地域別に分析されています。

アジア太平洋地域は筆頭株主であり、予測期間中に 15% の CAGR で成長すると推定されています。この地域の新興国におけるウェーハメーカーやファウンドリ企業による投資の増加は、シリコンオンインシュレータ市場の成長につながります。最近では、高スイッチング電力や高速 SoI トランジスタの利用可能性などの利点により、家庭用電化製品での SoI テクノロジの使用がトレンドになっています。人間の介入を避けるために小売業界全体で自動化ソリューションを採用し、IoT デバイスやアプリケーションでの SoI テクノロジーの使用が増加することで、市場にチャンスが生まれます。したがって、アジア太平洋地域には、シリコンオンインシュレータ市場の成長にとって有利な潜在力があります。

北米は 2 番目に大きい地域で、2030 年までに 13 億 1,000 万米ドルに達すると予測されており、CAGR は 14% です。北米では、主に家庭用電化製品および半導体産業の拡大により、シリコン・オン・インシュレータの需要が増加すると予測されています。北米地域における顧客の環境意識の高まりと政府の政策により、電気自動車で使用される自動車市場からのSoIウェーハの需要の急増が見られます。さらに、IoT デバイスおよびアプリケーションでの SoI テクノロジーの使用は、最新の市場トレンドです。仮想現実や自動運転車などの最新テクノロジーは、SoI 市場に有利な機会を生み出します。

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シリコンオンインシュレータ市場のトップ競合他社

1. GlobalWafers
2. SUMCO CORPORATION
3. Shin-Etsu Chemical Co.Ltd.
4. STMicroelectronics
5. NXP Semiconductors
6. MagnaChip Semiconductor Corp
7. Soitec SA
8. Simgui
9. Tower Semiconductor Ltd. (ToweJazz)
10. Murata Manufacturing Co. Ltd.

最近の開発状況

• 2022年6月 - NXP Semiconductors NVは、安全で高性能なリアルタイム処理を提供することで、NXPの革新的なS32車載プラットフォームの利点を拡張する2つの新しいプロセッサファミリを発表しました。 S32ZおよびS32Eプロセッサファミリは、次世代のより安全で燃費効率の高い自動車に不可欠な、ドメインおよびゾーン制御、安全処理、車両の電動化といった多様なリアルタイムアプリケーションの統合を加速することで、自動車業界を支援します。
• 2022年3月 - NXP® Semiconductorsは、世界最大級のODMメーカーであるCompal Electronicsが、同社の新しい5G統合スモールセル（ISC）ソリューションにNXPのLayerscape®およびLayerscape Accessファミリのプロセッサを採用したことを発表しました。5Gネットワークの密度を高めるために設計されたこの新しいソリューションは、4アンテナ構成に基づく高性能機能を提供し、スマートシティやスマートファクトリー、屋内5Gカバレッジの強化、パブリックネットワークとプライベートネットワークをまたぐ低遅延アプリケーションなど、新たな5Gユースケースを実現します。