2.5Dおよび3D半導体パッケージ市場の分析
2.5Dと3D半導体パッケージング市場規模は、2024ではUSD 9.79 billionと推定され、2029までにはUSD 21.63 billionに達し、予測期間中(2024-2029)には17.20%のCAGRで成長すると予測されている。
2.5Dと3Dは、パッケージ内に複数のICを搭載するパッケージング手法である。2.5D構造では、複数のアクティブ半導体チップをシリコンインターポーザ上に並べて配置し、高いダイ間相互接続密度を実現する。3D構造では、最短インターコネクトと最小パッケージフットプリントを実現するため、アクティブチップをダイスタッキングして集積します。近年、2.5Dと3Dは、非常に高いパッケージング密度とエネルギー効率を達成するメリットがあるため、理想的なチップセット統合プラットフォームとして勢いを増しています。
- ハイパフォーマンス・コンピューティング、データセンター・ネットワーキング、自律走行車は、この市場の採用率を押し上げ、技術進化を加速させている。トレンドは、クラウド、エッジ・コンピューティング、デバイス・レベルでより巨大なコンピューティング・リソースを持つことである。また、通信・インフラ業界におけるハイエンド・パフォーマンス・アプリケーションと人工知能(AI)の成長により、同市場の進歩が可能になっている。
- デジタル化の進展、リモートワークや遠隔操作のトレンドの増加、エレクトロニクスに対する消費者需要の増加は、様々な新機能を可能にする高度な半導体デバイスの必要性に火をつけている。半導体デバイスへの要求が一貫して強まる中、高度なパッケージング技術は、今日のデジタル化された世界に必要なフォームファクターと処理能力を提供する。
- 情報技術は、現代の消費者と製品の消費パターンに革命をもたらしている。かつては電気的・機械的な部品だけで構成されていた製品、特に電子製品は、ハードウェア、ソフトウェア、センサー、マイクロプロセッサー、データストレージ、マイクロプロセッサー、接続性を無数の方法で組み合わせた複雑なシステムになりつつあり、その結果、電子機器により多くの機能を提供するようになっている。
- 2.5D/3D半導体パッケージング・ユニットの設計、開発、設置には、各業界の要求に応じてかなり高額な初期投資が必要となる。3D半導体パッケージングの主なコスト要因には、貫通電極(TSV)形成歩留まり損失、ウェーハバンピング、TSV露出、組立歩留まり、FOEL、BOELなどがある。
- 米国議会予算局によると、米国の国防費は2033年まで毎年増加すると予測されている。米国の国防費は2023年に7460億米ドルに達した。2033年には1兆1,000億ドルに増加すると予測されている。世界的な国防予算の増加は、調査対象市場の成長に有利な機会を提供する可能性が高い。
2.5Dおよび3D半導体パッケージの市場動向
通信・電気通信エンドユーザー産業が大きな市場シェアを占める見込み
- 通信と電気通信は、市場で最も急成長している分野のひとつである。世界中で生成されるデータ量は急速に増加している。データの爆発的な増加は、個別のトランザクションごとに少量のデータを生成し、まとまるとビッグデータになる多くの組み込み機器によって促進されている。組織は、スマート(IoT)デバイス、ビジネス・トランザクション、産業機器、ソーシャルメディアなど、さまざまなソースからデータを収集している。
- 世界中の組織が、データを迅速に処理し対処することで利益を得ようとしている。ハイパフォーマンス・コンピューティング(HPC)により、企業は大量のデータを活用できるディープラーニング・アルゴリズムを構築するための計算規模を拡大できるようになった。より多くのデータが出現するにつれて、より大量のコンピューティング・リソースの必要性が浮上し、HPCの採用拡大につながり、市場の成長を牽引している。高性能コンピューティングの普及に伴い、性能の向上、低レイテンシ、帯域幅の拡大、電力効率を実現する半導体デバイスに対する需要が高まっており、2.5Dおよび3Dパッケージング技術に対する大きな需要が生まれている。
- 通信基地局は、携帯電話やスマートフォンなどのモバイル機器の堅牢な通信エコシステムを確保する上で極めて重要な役割を果たす。高周波数であることから、5G技術は膨大なデータ量を驚異的なスピードで効率的に管理できる可能性があり、より高密度の基地局ネットワークが必要となる。4G LTEとは対照的に、5G基地局はより多くの送信アンテナやコンポーネントを備え、消費電力と発熱の増加につながる。
- GSMAによると、2025年には、韓国と日本の総接続数に占める5Gモバイル接続の割合は、それぞれ73%と68%になると予想されている。GCC諸国では2030年までにモバイル接続の約95%が5Gになり、アジアでは93%が5Gになる。5Gスマートフォンとネットワークの普及が進むことで、新たな市場機会が生まれる。
- 通信業界は、5Gやその後継機などの技術に牽引され、データ通信速度を継続的に向上させている。こうした技術革新は、データ量の急増を管理する堅牢なインフラを要求する。企業は2.5Dおよび3Dパッケージングを使用して高性能プロセッサーやネットワーク機器を開発し、業界のエスカレートする要件に対応する可能性がある。
著しい成長が期待される中国
- 技術の進歩は、コンパクトに設計された半導体チップを使用することで、さまざまな家電製品、医療機器、通信・通信機器、自動車の高度化・小型化に貢献しており、これが中国市場の需要を後押ししている。
- 同国では5Gサービスの開始に伴い、スマートフォンの需要が増加しており、予測期間中の市場成長を後押しするとみられる。コネクテッドデバイス、5G対応スマートフォンの成長、家電製品の生産における同国の大きな製造能力が市場の成長を後押ししている。
- MIITによると、中国の5Gインフラは急増し、2023年末までに338万基地局を誇る。多額の投資と積極的な展開戦略により、中国は5Gの広範なカバレッジを達成した。予測では、2024年までに600万を超える基地局が設置される見込みだ。同地域における5Gの実行の高まりは、5G対応デバイスのニーズを押し上げ、それによって中国における2.5Dおよび3D半導体パッケージの需要を増加させると予測されている。
- 半導体コンポーネントの効率を高め、エネルギー効率の高い電子デバイスの需要増加をサポートするための政府投資や民間プレイヤーの製品開発の成長は、市場の成長を支えるだろう。
- 例えば2023年8月、基礎研究とフロンティア開拓のための国内主要資金源である中国国家自然科学基金(NSFC)は、チップレット技術に焦点を当てた数十のプロジェクトに資金を提供する新しいプログラムを開始した。これは、半導体パッケージングの進歩を支援し、国内の2.5Dおよび3D半導体パッケージング市場で事業を展開する市場ベンダーにチャンスをもたらすだろう。
- 中国市場の大規模な製造能力、既存の産業インフラ、半導体デバイス製造の優先順位は、市場の成長を支えるだろう。
- 例えば、2024年5月、中国は国内チップ産業構築への努力を倍加させるため、475億米ドルに相当する3番目かつ最大の国営半導体投資ファンドを設立した。これは、半導体デバイスに保護エンクロージャを提供するアプリケーションのため、同国における2.5Dおよび3D半導体パッケージの需要を支えるだろう。
- したがって、同国の半導体エコシステムを強化するための政府のイニシアティブの成長と、自動車および民生用電子機器分野の世界的な生産国としての同国の出現が、市場の成長を支えるだろう。
2.5Dおよび3D半導体パッケージング産業の概要
2.5D3D半導体市場は、グローバルプレイヤーと中小企業の存在により半固体化している。市場の主要プレーヤーには、ASE Group、Amkor Technology Inc.、Intel Corporation、Samsung Electronics Co.Ltd.、Siliconware Precision Industries Co.Ltd.(SPIL)である。同市場のプレーヤーは、製品ラインナップを強化し、持続可能な競争優位性を獲得するために、買収や提携などの戦略を採用している。
- 2024年4月、サムスンのAVPチームはエヌビディアのAIチップ向けアドバンスド・パッケージングを受注し、将来の広帯域メモリーチップの供給を可能にした。サムスン電子のAVPチームは、エヌビディアのAIプロセッサーをパッケージングするためのインターポーザーと2.5Dパッケージング技術の提供を担当する可能性がある。しかし、これらのプロセッサーに使用されるHBMとGPUチップは、他のサプライヤーから供給される可能性がある。2.5Dパッケージング技術は、インターポーザー上にCPU、GPU、HBMなどのチップを水平に統合することを可能にする。
- 2023年10月、ASE Technology Holding Co.Ltd.の一部であるアドバンスト・セミコンダクター・エンジニアリング社は、2023年10月に統合設計エコシステム(IDE)を発表した。この協調設計ツールセットは、VIPackプラットフォーム上の先進パッケージ・アーキテクチャを体系的に強化することを目的としている。この新しいアプローチにより、シングルダイSoCから、2.5Dまたは高度なファンアウト構造を利用した統合のためのチップレットやメモリなどのマルチダイ分解IPブロックへのスムーズな移行が可能になる。
2.5Dおよび3D半導体パッケージ市場のリーダーたち
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ASE Group
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Amkor Technology Inc.
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Intel Corporation
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Samsung Electronics Co. Ltd
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Siliconware Precision Industries Co. Ltd (SPIL)
- *免責事項:主要選手の並び順不同
2.5Dおよび3D半導体パッケージ市場のニュース
- 2024年2月ANSYS社とIntel Foundry社は、Intel社の先進的な2.5Dチップアセンブリー技術向けにマルチフィジックス・サインオフ・ソリューションを提供することで提携しました。この技術は、シリコン貫通電極(TSV)を使用せずにダイを柔軟に接続するEMIB技術を利用しています。ANSYSの高精度シミュレーションエンジンは、人工知能(AI)、高性能コンピューティング、自律走行、グラフィック処理などの高度なシリコンシステムにおいて、高速化、消費電力の削減、信頼性の向上を実現します。
- 2023年11月:サムスン電子は、TSMC(台湾積体電路製造)に対抗するため、SAINT(サムスン・アドバンスト・インターコネクション・テクノロジー)と呼ばれる新たな先進3Dチップ・パッケージング技術の市場投入を準備していた。SAINT技術は、SAINT D、SAINT L、SAINT Sの3つのバリエーションで構成され、それぞれが高性能チップ、特にAIアプリケーションで使用されるメモリとプロセッサの性能と統合を向上させることを目的としている。
2.5D 3D半導体パッケージング産業のセグメント化
2.5D/3Dは、パッケージ内に複数のICを搭載するためのパッケージング手法である。2.5D構造では、2つ以上のアクティブ半導体チップをシリコンインターポーザー上に並べて配置し、非常に高いダイ間相互接続密度を実現する。3D構造では、最短の相互接続と最小のパッケージフットプリントを実現するために、アクティブチップをダイスタッキングで組み合わせます。近年、2.5Dと3Dは、極めて高いパッケージング密度とエネルギー効率を達成するメリットがあるため、理想的なチップセット集積プラットフォームとして勢いを増している。
2.5Dおよび3D半導体パッケージ市場は、パッケージング技術(3D、2.5D、3Dウェーハレベル・チップスケール・パッケージング(WLCSP)-定性分析)、エンドユーザー産業(家電、医療機器、通信・電気通信、自動車、その他のエンドユーザー産業)、地域(米国、中国、台湾、韓国、日本、欧州、その他の地域)で区分されている。本レポートでは、上記のすべてのセグメントについて、金額ベースの市場規模(米ドル)を掲載しています。
パッケージングテクノロジー | 3D |
2.5D | |
3D ウェーハレベル チップスケール パッケージング (WLCSP) - 定性分析 | |
エンドユーザー業界別 | 家電 |
医療機器 | |
通信および電気通信 | |
自動車 | |
その他のエンドユーザー産業 | |
地理別*** | アメリカ合衆国 |
中国 | |
台湾 | |
韓国 | |
日本 | |
ヨーロッパ | |
ラテンアメリカ | |
中東・アフリカ |
2.5Dおよび3D半導体パッケージング市場調査FAQ
2.5D・3D半導体パッケージ市場の規模は?
2.5D3D半導体パッケージング市場規模は、2024年に97.9億ドルに達し、CAGR 17.20%で成長し、2029年には216.3億ドルに達すると予測される。
現在の2.5D3D半導体パッケージ市場規模は?
2024年には、2.5D3D半導体パッケージング市場規模は97.9億ドルに達すると予想される。
2.5D3D半導体パッケージング市場のキープレイヤーは?
ASEグループ、Amkor Technology Inc.、Intel Corporation、Samsung Electronics Co.Ltd.、Siliconware Precision Industries Co.Ltd.(SPIL)が2.5D3D半導体パッケージング市場で事業を展開している主要企業である。
2.5D&3D半導体パッケージング市場で最も急成長している地域は?
アジア太平洋地域は、予測期間(2024-2029年)に最も高いCAGRで成長すると推定される。
2.5D&3D半導体パッケージング市場で最大のシェアを占める地域は?
2024年には、アジア太平洋地域が2.5D3D半導体パッケージング市場で最大の市場シェアを占める。
この2.5D3D半導体パッケージング市場は何年をカバーし、2023年の市場規模は?
2023年の2.5D3D半導体パッケージ市場規模は81.1億米ドルと推定される。本レポートでは、2019年、2020年、2021年、2022年、2023年の2.5D 3D半導体パッケージ市場の過去の市場規模をカバーしています。また、2024年、2025年、2026年、2027年、2028年、2029年の2.5D 3D半導体パッケージ市場規模を予測しています。
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Mordor Intelligence™ Industry Reportsが作成した、2024年の2.5D 3D半導体パッケージ市場のシェア、規模、収益成長率に関する統計です。2.5D&3D半導体パッケージングの分析には、2029年までの市場予測展望と過去の概要が含まれます。この産業分析のサンプルを無料レポートPDFダウンロードで入手できます。