半導体用ガラス基板の世界市場（2026年～2036年）

半導体用ガラス基板の世界市場は、AI、HPC、次世代通信における先進パッケージングソリューションへの飽くなき需要に牽引され、技術が研究開発から商業生産へと移行する中で、重要な変曲点を迎えています。ガラス基板市場は、シリコンインターポーザーを上回るコストとスケーラビリティの利点を提供しながら、有機基板の基本的な限界に対処しています。

ガラス基板は先進のチップパッケージの有機コアに取って代わり、優れた寸法安定性、低誘電損失、マルチチップレットアーキテクチャに不可欠な大型化能力を提供します。この技術により、メーカーは極端な温度範囲（-40℃～150℃）でも熱的・電気的性能を維持しながら、膨大なI/O数をサポートする2マイクロメートル以下の再分布層ジオメトリを実現することができます。主な利点として、55mmを超えると寸法が不安定になる有機代替品に対する、シグナルインテグリティで40%の性能向上、50%の消費電力削減、卓越した平坦性（100mmパッケージで20マイクロメートル未満の反り）が挙げられます。

TGV（Through-Glass Via）技術は重要なイネーブラーであり、レーザー修正とウェットエッチングを組み合わせたレーザー誘起ディープエッチング（LIDE）、直接レーザーアブレーション、感光性ガラス法などの複数の形成アプローチが競合しています。近年のデモンストレーションでは、アスペクト比が15：1を超える直径6マイクロメートルのビアが使用されており、ディスプレイ産業の遺産であるパネルスケールの処理をサポートする高密度の垂直相互接続が可能になっています。

市場は、応用領域が高度に区分されています。AIとHPCは、ガラス基板によって、HBMメモリスタックと8～16個のチップレットを統合した60～80mmパッケージが可能になり、反りのある有機基板では不可能なアーキテクチャとなります。51.2～102.4Tbpsの総帯域幅を必要とするデータセンタースイッチでは、電気的相互接続と並んで、集積光導波路用のガラス透明性を活用したCPO（Co-Packaged Optics）アーキテクチャの採用が増加しています。

通信インフラ、特に100～300GHzの周波数で動作する5G Massive MIMOと新興の6Gシステムは、有機基板の電気的損失が不十分であるもう1つの有力なセグメントです。自動車用途、特にADASや自動運転プラットフォーム向けの77～81GHzレーダーは、極端な温度環境下でもビームのコヒーレンスを維持するガラスの位相安定性の恩恵を受けます。コンシューマーエレクトロニクスの採用は、5Gミリ波スマートフォン、AR/VRヘッドセット、ゲームシステムといったプレミアムセグメントに集中しており、こうしたセグメントでは性能の差別化によって初期の商業化段階での割増金が正当化されます。Apple、Tesla、AMD、Amazon AWSを含む主要な技術企業は認定試験を実施しており、Samsung Electronicsは2028年までにガラス基板インターポーザーの採用を計画し、世宗（セジョン）施設でパイロットラインを稼働させています。

Intelが戦略的な軸足を社内生産から広範な特許ポートフォリオ（600件以上のガラス基板特許）のライセンシングに移すことで、後発企業がより迅速に開発を進められるようになり、産業全体の商業化が加速する可能性があります。Samsung Electro-Mechanicsは2025年第2四半期までに最初のプロトタイプの製造を目標としており、LG Innotekは年末のプロトタイプ製造を目指して亀尾のパイロットラインを建設しています。AGC、Corning、SCHOTT、Nippon Electric Glassなどのガラス材料サプライヤーは、CTE整合と低誘電損失に最適化された基板グレードの組成を提供しています。

魅力的な優位性にもかかわらず、ガラス基板は大きな採用障壁に直面しています。現在のコストは有機の同等品の2～3倍であり、製造歩留まりは有機基板の90～95%に対して75～85%にとどまり、サプライチェーンの集中により単一ソースへの依存が生じます。脆性は特殊なハンドリングオートメーションを必要とし、TGV形成とファインピッチRDL工程は継続的な最適化を必要とします。特に自動車や通信のような保守的な産業では、18～36ヶ月に及ぶ顧客認定サイクルが市場参入を遅らせます。

当レポートでは、世界の半導体用ガラス基板市場について調査し、市場規模と予測、投資見通しと採用シナリオ、課題と機会、バリューチェーン全体にわたる企業のプロファイルなどを提供しています。

目次

第1章 エグゼクティブサマリー

• ガラス材料の概要
• 半導体におけるガラスの用途
• 先進パッケージング用ガラス
• 技術的促進要因と材料の優位性
• サプライチェーンの進化と製造の準備度
• 用途セグメントと市場力学
• 競合情勢と戦略的ポジショニング
• 技術的課題と危険因子
• 投資と採用の見通し
• さまざまな半導体用途に使用されるガラス
• ガラスパッケージングの機会
• ガラス基板の優位性
• ガラス基板採用の課題
• 将来の市場の動向
• ガラス基板のバリューチェーン
• 将来の見通し
• 材料イノベーション
• 世界市場の予測（2025年～2036年）

第2章 ガラス基板技術の基礎

• ガラス材料の特性
• 製造プロセス
• 設計とプロセスの考慮事項

第3章 先進パッケージングとIC基板におけるガラス

• 先進パッケージングの進化
• パッケージングアーキテクチャと統合
• ガラスIC基板の進化
• TGV（Through Glass Via）技術
• TGVの金属化と処理
• 材料の特性と性能
• 従来の基板の制限
• ガラスコア基板技術
• ガラス基板製造
• 先進の製造プロセス
• 産業の実装とイノベーション

第4章 フォトニクスにおけるガラス

• フォトニック統合
• CPO（Co-Packaged Optics）
• ガラス導波路技術
• 製造と統合のプロセス

第5章 高周波用途におけるガラス

• 高周波材料の要件
• 材料のベンチマークと性能
• ガラスのサプライヤーと製品
• RF用途と実装

第6章 技術ベンチマークと比較

• ガラス vs. 有機基板
• ガラスインターポーザー vs. シリコンインターポーザー
• ハイブリッド基板
• 将来の技術ロードマップ

第7章 エンドユーザー市場の分析

• AI・HPC
• データセンター・クラウドコンピューティング
• 通信・5G/6G
• カーエレクトロニクス
• コンシューマーエレクトロニクス

第8章 課題と機会

• 技術的課題
• 経済と市場の課題
• 戦略的機会

第9章 将来の見通し

• 技術進化予測
• 市場発展シナリオ

第10章 企業プロファイル

• 3D CHIPS
• 3D Glass Solutions (3DGS)
• Absolics (SKC)
• Advanced Semiconductor Engineering (ASE)
• AGC Inc. (formerly Asahi Glass)
• Ajinomoto Co., Inc.
• Alliance Material
• AMD (Advanced Micro Devices)
• Applied Materials, Inc.
• AT&S Austria Technologie & Systemtechnik AG
• BOE
• Chengdu ECHINT (Echoing Electronics)
• Corning Incorporated
• DNP (Dai Nippon Printing Co., Ltd.)
• Guangdong Fozhixin Microelectronics
• Ibiden
• Intel Corporation
• JNTC Co., Ltd.
• KCC Corporation
• LG Innotek
• LPKF Laser & Electronics
• Nippon Electric Glass (NEG)
• NVIDIA Corporation
• Onto Innovation
• Philoptics
• Plan Optik AG
• RENA Technologies GmbH
• Samsung Electro-Mechanics (Semco)
• Samtec Inc.
• SCHOTT AG
• Shinko
• Sky Semiconductor
• Sumitomo Electric Industries, Ltd.
• Toppan
• TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company)
• Unimicron Technology Corporation
• WG Tech (Wuxi Gaojing Technology)

第11章 付録

第12章 参考文献