世界の半導体市場は、2016 年に 3,300 億米ドルと評価され、2024 年までに 2% の CAGR で 3,950 億米ドルを超えると予測されています。産業および自動車部門が提供する大きな成長機会、BRIC 諸国の大きな成長の可能性、米国と中国での技術進歩への注目の高まりは、半導体市場の成長に有利に働くと予想されています。産業および自動車部門に加えて、半導体市場は、データ処理、通信、および民生用電子機器に大まかに分類できます。コンポーネントに基づいて、業界はさらに、メモリ、MPU および MCU、ロジック、アナログ IC、ディスクリート半導体、光半導体、およびセンサーとアクチュエータに細分化できます。

半導体市場は、いくつかの産業プロセスにおける革新的なビジネス モデルの進歩と採用によって特徴付けられ、速度の向上、サイズの最適化、および特定のアプリケーションの機能強化が図られています。半導体の主な用途には、設計、パッケージング技術、組み立て、テストなどがあります。

パッケージング技術の概要

1965 年以降、半導体パッケージング技術は、いくつかの種類の半導体パッケージング方法論に拡大してきました。業界では、1970 年のデュアル インライン パッケージングから現在の 3D パッケージング技術まで、いくつかの変革的な技術が見られてきました。2.5D および 3D 技術の特徴には、30～40% のコンパクト化、2 倍から 3 倍の高速化、拡張性の向上、最小限のコストでの設計の柔軟性などがあります。

Intel、Samsung、TSMC は、予測される需要の増加に先立って 10nm FinFET の生産を増強しています。TSMC は 7nm FinFET の生産を計画しています。 TSMC、GlobalFoundries、Intel、Samsung などの業界プレーヤーは、チップサイズの小型化において 5nm を超える技術を導入するための研究開発活動に投資しています。これらの製品が提供する拡張性と処理効率は、その需要を促進すると予想されます。ただし、小型化が進むにつれて、SoC 設計に関連するコストが大幅に増加すると予想されます。当社の分析によると、5nm での SoC 設計には 5 億ドル以上のコストがかかり、その結果、消費者の好みが 7nm、10nm、28nm などの代替パッケージング技術に移行すると予測されています。

ファブレス製造

ファブレス製造は、半導体チップとハードウェア デバイスの設計と販売を行い、コンポーネントの製造をアウトソーシングするビジネス モデルを定義します。労働集約的なチップの組み立て作業は、1960 年代からほとんどがアウトソーシングされていました。テキサス インスツルメンツ、アナログ デバイス、インテルは、製造業務のアウトソーシングを早期に採用した数少ない企業であり、脆弱なインフラストラクチャ、増大する生産需要、長い供給ラインなどの課題を克服しました。ファブレス ビジネス モデルにより、市場プレーヤーは年間平均 15% 程度の EBITDA を獲得しています。製造業務のアウトソーシングは、専門的なプロセス業務を通じて優れた製品品質を実現するのに役立っています。たとえば、半導体製造業務はファウンドリにアウトソーシングされています。TSMC、UMC、GlobalFoundries、Samsung、SMIC、Powerchip、TowerJazz、Vanguard International、および Fujitsu Semiconductor は、2014 年の半導体ファウンドリ市場シェアの約 90% を占めました。

半導体処理技術は、テストと組み立てのためのより高い設備投資と運用コストを伴う、より大きなウェーハ製造へと急速に移行しています。したがって、業界関係者はファブレス製造に傾倒し続け、自社の基本的な能力に注力し、半導体デバイスのパッケージング、テスト、組み立てについてはサードパーティの専門知識をアウトソースすると予想されます。

アプリケーション産業

ブラジル、ロシア、インド、中国が半導体の主要市場になると予測されています。過去数年間、安全システム、ドライブトレイン技術、テレマティクス、ADAS、ハイブリッド車や電気自動車での使用により、車両1台あたりに使用される半導体の平均数が増加しています。 Freescale Semiconductor、Infineon、STMicroelectronics、Texas Instruments、Renesas、Cypress は、自動車用半導体ビジネス分野の主要プレーヤーです。

コネクテッドカーや自動運転、無人運転車などのトレンドは、Volvo、BMW、Daimler、GM などの自動車ブランドの関心を集めています。アクチュエータ、センサーから通信およびインフォテインメント デバイスまで、あらゆるコンポーネントに半導体が利用されるため、半導体業界に巨額の投資が生まれることが予想されます。さらに、エネルギー需要の増加、再生可能エネルギーの利用傾向の高まり、高速鉄道輸送の普及、電子機器やスマート グリッドの急速な普及により、半導体に対する産業用アプリケーションの需要が急増します。当社の分析によると、ネットワークの混雑、プライバシー、電力の信頼性に対処し、世界中のどこからでも安全なアクセスを可能にするという要件により、データ ストレージの容量を強化することへの重点がここ数年で高まっています。さらに、データ処理および通信市場も、世界中でファブレット、ラップトップ、デスクトップの使用が増えているため、売上が好調に伸びるでしょう。

地域情勢

中国は、過去 10 年間で半導体電子機器の最大の製造国および消費者として台頭しており、予測期間中もその優位性を維持すると予想されています。米国半導体工業会 (SIA) によると、2016 年の中国の年間売上は 14% 増加しました。米国の半導体市場は、業界の設計およびスキル集約型プロセス開発の中心地であり続けると予想されています。この地域での V2V 通信とクラウド モビリティ ソリューションの出現により、今後数年間でかなりの成長が見込まれます。

業界の状況

半導体業界の主要企業は、Intel、Samsung、TSMC、Broadcom、Qualcomm、SK Hynix、Micron、TI、Toshiba、NXP です。この業界では、専門的なビジネス スキルに常に重点を置くために、一貫した分解が見られてきました。ただし、主要なテクノロジー プレーヤーによってこれらの専門的なビジネス スキルが再統合された例がいくつかあります。たとえば、2016 年 10 月、Qualcomm Inc. は NXP Semiconductors を 470 億ドル以上で買収すると発表しました。この戦略は、買収を通じてクアルコムの事業を多様化することだった。

過去数年間の半導体業界の研究開発活動は、今後数年間も継続すると予想されます。しかし、小型化に対応するために資本投資を増やすことは、業界で事業を展開する企業にとって大きな課題となる可能性があります。表示を減らす