産業用半導体の世界市場：成長の機会（2024年～2029年）

持続可能性、デジタルトランスフォーメーション、AIとコネクティビティの融合が、産業用半導体市場におけるAIチップセットや化合物半導体などの特殊半導体の需要を促進します。

産業分野で使用される半導体デバイスは産業用半導体と呼ばれます。「産業用」という言葉は非常に広義ですが、具体的な用途としては、産業用オートメーションシステム（PLC、SCADA、モータードライブなど）、航空宇宙・防衛、ヘルスケア、教育、エネルギー（グリーンエネルギーやEV充電を含む）、その他の分野が含まれます。

産業用半導体市場の現在の弱点は、主に世界のマクロ経済シナリオに起因しており、顧客企業の在庫枯渇につながっています。その結果、需要が低迷し、売上が減少しています。

しかし、市場参入企業の中には、2024年末または2025年半ばまでには状況が改善し、その後、産業用半導体市場は再び成長局面に入ると予想している企業もあります。

2025年以降は、AI、デジタルトランスフォーメーション、コネクティビティ、AIとコネクティビティの融合、持続可能性といったメガトレンドが市場成長の原動力となると思われます。

当レポートは、市場のSAMを収益の観点から推計し、さらに今後5年間の市場の将来を形作る動向を明らかにすることを目的としています。

市場収益は新品チップの販売のみを表しており、再生部品の販売は除外しています。

本調査では、産業用半導体市場を以下の地域別にセグメンテーションし、世界規模で分析しています。

• 北米（米国、カナダ）、ラテンアメリカ（ブラジル、メキシコ、アルゼンチン、中南米）、その他（カリブ海諸島など）
• 欧州、中東・アフリカ（EMEA）（ロシアを含む）
• アジア太平洋：太平洋西岸諸国、インドシナ半島、太平洋諸島、中央アジアを含む

世界の産業用半導体業界におけるトップ3戦略的重要事項のインパクト

破壊的技術

• なぜ
• 半導体業界は、持続可能性のようなメガトレンドに対応する次世代向けデバイス開発における電力、性能、面積の課題に対応するため、シリコンを超える技術と材料を模索しています。
• SiC、窒化ガリウム（GaN）、ゲートオールアラウンド（GaA）トランジスタ、リン化インジウム（InP）などの化合物半導体材料は、パワーおよびRF製品の進歩のために開発されています。シリコンフォトニクス技術は、コンピューティングの課題を解決するために積極的に追求されています。
• 展望
• 上記の材料と技術プラットフォームは、研究開発と商業的成熟のさまざまな段階にあります。2025年には、シリコンを超える材料の活用と、新しいコンピューティング技術の採用の機運が高まるとみられています。
• 新興技術のリーダーとしての競争を減らすため。
• 代替技術や優れた技術を単独で製造する必要はありません。

社内の課題

• 理由
• スキル不足の問題は、設計・製造プロセス全体で市場投入までの時間とコストの問題が増大するにつれて、半導体業界に広く影響を及ぼしています。産業用半導体市場では、幅広い用途に応じたサイズのカスタマイズ設計の必要性から、この問題が増幅しています。
• その結果、設計エンジニアは競争力を維持しようと努力する一方で、大量の要求を処理する必要があります。
• 見解
• EDAソリューションはより大きな役割を果たす必要があります。ソフトウェア・ソリューションでスキル不足を克服するのは簡単なアプローチではありません。設計と製造の各プロセスで働くエンジニアは、AIを活用した設計で力を得る必要があり、エンドツーエンドの設計テストと品質の生産性を提供しながら、課題に取り組むことができるようにする必要があります。
• STEMイニシアチブは、新しい労働力世代を後押しするために必要であり、産業界は学術機関と提携し、半導体業界で成功するキャリアのためのインフラ、教育、訓練に投資する必要があります。

地政学的カオス

• なぜ
• パンデミック後のサプライチェーンの混乱は、半導体業界が南アジア地域に過度に依存していることを浮き彫りにしました。
• 各国は半導体産業を集中的に国有化しており、自給自足と技術的優位のための競争を巻き起こしています。
• 貿易戦争（米国対中国など）、業界を超えた制裁や関税の賦課は、パワー半導体のサプライチェーンに悪影響を与えました。
• ロシア・ウクライナ戦争と中国・台湾紛争は国際市場を不安定にしました。
• 視点
• 業界は、バリューチェーンのすべての部分をつなぐエレクトロニクスエコシステムを必要としています。
• 半導体の世界・エコシステムは非常に広範であるため、完全に自給自足することは実行可能な目標ではありません。
• 欧米諸国はアジア諸国のコスト優位性に太刀打ちできない状況です。欧米諸国はリショアリングの代わりに、フレンド・ショアリングやニア・ショアリングに注力し、コストメリットを享受すべきです。
• パワー半導体チップ用のバック＆ファブを設立することは、半導体サプライチェーンにおける地位を確立するのに役立つと思われます。

主な競合企業

世界

• Analog Devices
• Fuji Electric
• Infineon Technologies
• Microchip Technology
• MINEBEA MITSUMI Inc.
• Mitsubishi Electric
• Navitas Semiconductor
• Nexperia
• Onsemi
• Power Integrations
• Renesas Electronics
• ROHM
• Sanan IC
• Semikron-Danfoss
• STMicroelectronics
• Texas Instruments
• Toshiba Electronic Devices
• Transphorm
• Vincotech GmbH
• Vishay Intertechnology
• Wolfspeed

アジア太平洋

• Actron Technology Corp.
• BYD Semiconductor
• CR Micro
• Fuji Electric
• Innoc Semiconductor
• KEC Corporation
• Kyocera
• Leapers Semiconductor
• Magnachip
• MINEBEA MITSUMI Inc.
• Mitsubishi Electric
• Power Master Semiconductor
• Renesas Electronics
• ROHM
• Sanan IC
• Sanken Electric
• SemilQ
• Silan Microelectronics
• SIRETEXFIR Corp.
• Star Semiconductor Corp.
• Toshiba Electronic Devices
• WeEn Semiconductors

EMEA

• CambridgeGaN Devices
• Diotec Semiconductor AG
• Dynex Semiconductor Ltd.
• Infineon Technologies
• Nexperia
• Robert Bosch
• Semikron-Danfoss
• STMicroelectronics
• Vincotech GmbH
• VisIC Technologies

南北アメリカ

• Alpha and Omega
• Semiconductor
• C&H Technology Inc.
• Diodes Inc.
• Efficient Power Conversion
• Litefuels
• MaxPower Semiconductor
• Microchip Technology
• Navitas Semiconductor
• Onsemi
• Polar Semiconductor
• Power Integrations
• Power Semiconductors Inc.
• Powerex Inc.
• Oorvo
• SiPower Inc.
• Texas Instruments
• Transphorm
• Vishay Intertechnology
• Wolfspeed

促進要因

• 持続可能性
• デジタルトランスフォーメーション
• エッジデバイス
• 勢いを取り戻す製造投資

成長抑制要因

マクロ経済シナリオ

産業部門は、同年の収益減少にもかかわらず、2023年の半導体デバイス市場総収益の13.7%に寄与。パンデミック後の世界における産業実装が勢いを増し、2年連続の増収の勢いに乗って、このセクターは次の年も成長する態勢を整えていました。しかし、2023年後半から始まったマクロ経済の低迷は、産業部門に影響を与え続けた。その結果、上半期は産業用および市場用の在庫水準が高水準で推移しました。さらに、地政学をめぐる不確実性とそれに伴う投資環境の悪化により、翌年に期待される需要の復活は遅れています。

熟練人材の不足

熟練した人材の不足は半導体業界全体に大きな影響を与え、設計と製造の両プロセスで市場投入までの時間やコスト管理に対する懸念が高まっています。産業用半導体市場では、この分野の用途の多さから設計のカスタマイズの必要性が大きいため、この問題はさらに増幅されます。

市場投入までの時間と設計コストの高さ

次世代半導体デバイスの設計における課題は、プロセス・ノードの微細化によって増大しており、半導体技術の物理的・科学的限界が事実上試されています。その結果、製品開発にはコストと時間がかかるようになっています。業界は、研究投資の長期的な商業化の見通しを評価することに非常に厳しくなっています。小規模な枝葉末節のプロジェクトは棚上げされる可能性が高く、その結果、新たなイノベーションを推進する機会を逃しています。

目次

調査範囲

成長環境：産業用半導体市場の変革

• なぜ成長がますます困難になっているのか
• 戦略的インペラティブ
• 世界の産業用半導体産業における3つの戦略的インペラティブの影響

産業用半導体市場におけるエコシステム

• 流通チャネル
• 競合環境
• 主な競合

産業用半導体分野の成長促進要因

• 成長指標
• 成長促進要因
• 成長抑制要因
• 予測の考慮事項
• 収益予測
• 最終市場別収益予測
• 半導体デバイス別売上高予測
• 地域別収益予測
• 収益予測分析
• メガトレンド1：製造業における人工知能
• メガトレンド2：持続可能性：ゼロへの革新
• 収益分配
• 2024年のエンドマーケット別収益シェア
• 収益分配分析

成長を牽引する産業システム・機械部門

• 成長指標
• 収益予測
• 半導体デバイス別売上高予測
• 収益予測分析

成長を牽引するエネルギーセクター

• 成長指標
• 収益予測
• 半導体デバイス別売上高予測
• 予測分析
• 予測分析
• 予測分析- ワイヤレスEV充電システムと方法

成長を牽引する航空宇宙・防衛セクター

• 成長指標
• 収益予測
• 半導体デバイス別売上高予測
• 予測分析

成長を牽引する医療分野

• 成長指標
• 収益予測
• 半導体デバイス別売上高予測
• 予測分析

成長を牽引するその他のセクター

• 成長指標
• 収益予測
• 半導体デバイス別売上高予測
• 予測分析

産業用半導体市場における成長の機会

• 成長の機会1：鉄道
• 成長の機会2：AI支援テスト
• 成長の機会3：EV充電

付録と次のステップ

Sustainability, Digital Transformation, and the Convergence of AI and Connectivity will Drive Demand for Specialty Semiconductors, Such as AI Chipsets and Compound Semiconductors, in the Industrial Semiconductor Market

Semiconductor devices used in the industrial sector are referred to as industrial semiconductors. While the term "industrial" is very broad, the specific applications in scope include industrial automation systems (such as PLCs, SCADA, and motor drives), as well as aerospace and defense, healthcare, education, energy (including green energy and EV charging), and other sectors.

Current weaknesses in the industrial semiconductor market are primarily attributed to the global macroeconomic scenario, which has led to inventory depletion at customer sites. Consequently, demand has been low, resulting in a decline in sales.

However, some market participants expect the situation to improve by the end of 2024 or by mid-2025, after which the market for industrial semiconductors is expected to enter a growth phase once again.

In 2025 and beyond, market growth will be fueled by megatrends such as AI, digital transformation, connectivity, the convergence of AI and connectivity, and sustainability.

The report aims to estimate the SAM of the market from a revenue perspective and further identifies the trends that will shape the future of the market in the next five years.

The market revenues only represent sales of new chips; they exclude sales of refurbished components.

The study provides a global analysis of the industrial semiconductor market, with segmentation by the following regions:

• The Americas, which includes North America (the United States and Canada), Latin America (Brazil, Mexico, Argentina, and Central and South America), and others (e.g., the Caribbean Islands)
• Europe, the Middle East, and Africa (EMEA), including Russia
• Asia-Pacific (APAC), which includes countries on the western border of the Pacific Ocean, those on the Indo-Chinese Peninsula and the Pacific Islands, and in Central Asia

The Impact of the Top 3 Strategic Imperatives on the Global Industrial Semiconductors Industry

Disruptive Technologies

• Why
• The semiconductor industry is exploring technologies and materials beyond silicon to meet the power, performance, and area challenges of developing devices for next-gen applications that address megatrends like sustainability.
• Compound semiconductor materials like SiC, gallium nitride (GaN), gate-all-around (GaA) transistors, and indium phosphide (InP) are being developed for advancing power and RF products. Silicon photonics technology is being actively pursued to solve computing challenges.
• Frost Perspective
• The material and technology platforms mentioned above are at various stages of R&D and commercial maturity. In 2025, there will be more momentum for leveraging materials beyond silicon and for adopting new computing technologies for two reasons:
• To reduce the race to be a leader in emerging technologies.
• Alternative and superior technologies need not be manufactured in isolation.

Internal Challenges

• Why
• The skill shortage issue widely impacts the semiconductor industry as time-to-market and cost issues increase across design and manufacturing processes. In the industrial semiconductor market, this problem is amplified mainly because of the need for design customization at scale driven by the sheer breadth of applications.
• As a result, design engineers are required to handle a large volume of requests while striving to remain competitive.
• Frost Perspective
• EDA solutions need to play a larger role. Overcoming skill shortages with software solutions is not an easy approach. Engineers working across design and manufacturing processes need to be empowered with AI-powered design, allowing and enabling them to tackle challenges while providing end-to-end design testing and quality productivity.
• STEM initiatives are needed to boost new workforce generation, and industries need to partner with academic institutions and invest in infrastructure, education, and training for successful careers in the semiconductor industry.

Geopolitical Chaos

• Why
• Post-pandemic supply chain disruptions highlighted the semiconductor industry's overreliance on the South Asian region.
• Countries are intensively having nationalized semiconductor industries, sparking a race for self-sufficiency and technological dominance.
• Trade wars (e.g., the US vs. China) and the imposition of sanctions and tariffs across industries have negatively impacted power semiconductor supply chains.
• The Russo-Ukrainian War and China-Taiwan conflict destabilized international markets.
• Frost Perspective
• The industry needs an electronics ecosystem that connects all parts of the value chain.
• The global ecosystem for semiconductors is so extensive that making it completely self-sufficient is not a viable goal.
• Western countries cannot compete with Asian countries' cost advantages. Instead of reshoring, Western countries should focus on friend-shoring and near-shoring to reap cost benefits.
• Establishing back and fabs for power semiconductor chips will help make their position in the semiconductor supply chain.

Key Competitors

Global

• Analog Devices
• Fuji Electric
• Infineon Technologies
• Microchip Technology
• MINEBEA MITSUMI Inc.
• Mitsubishi Electric
• Navitas Semiconductor
• Nexperia
• Onsemi
• Power Integrations
• Renesas Electronics
• ROHM
• Sanan IC
• Semikron-Danfoss
• STMicroelectronics
• Texas Instruments
• Toshiba Electronic Devices
• Transphorm
• Vincotech GmbH
• Vishay Intertechnology
• Wolfspeed

APAC

• Actron Technology Corp.
• BYD Semiconductor
• CR Micro
• Fuji Electric
• Innoc Semiconductor
• KEC Corporation
• Kyocera
• Leapers Semiconductor
• Magnachip
• MINEBEA MITSUMI Inc.
• Mitsubishi Electric
• Power Master Semiconductor
• Renesas Electronics
• ROHM
• Sanan IC
• Sanken Electric
• SemilQ
• Silan Microelectronics
• SIRETEXFIR Corp.
• Star Semiconductor Corp.
• Toshiba Electronic Devices
• WeEn Semiconductors

EMEA

• CambridgeGaN Devices
• Diotec Semiconductor AG
• Dynex Semiconductor Ltd.
• Infineon Technologies
• Nexperia
• Robert Bosch
• Semikron-Danfoss
• STMicroelectronics
• Vincotech GmbH
• VisIC Technologies

Americas

• Alpha and Omega
• Semiconductor
• C&H Technology Inc.
• Diodes Inc.
• Efficient Power Conversion
• Litefuels
• MaxPower Semiconductor
• Microchip Technology
• Navitas Semiconductor
• Onsemi
• Polar Semiconductor
• Power Integrations
• Power Semiconductors Inc.
• Powerex Inc.
• Oorvo
• SiPower Inc.
• Texas Instruments
• Transphorm
• Vishay Intertechnology
• Wolfspeed

Growth Drivers

• Sustainability.
• Digital Transformation.
• Edge Devices.
• Manufacturing Investments to Regain Momentum:

Growth Restraints

Macro-economic Scenario:

The industrial sector contributed 13.7% of the total semiconductor devices market revenue in 2023 despite a decline in revenues in the same year. The sector was poised for growth in the following years, riding the momentum of two consecutive years of revenue growth, as industry implementation in the post-pandemic world gained steam. However, a weak macroeconomic situation, which began in late 2023, continued to impact the industrial sector. As a result, inventory levels in industrial and markets remained high in the first half. Furthermore, an expected revival of demand in the following year has been delayed due to uncertainty surrounding geopolitics and a resulting weaker investment climate.

Lack of Skilled Resources:

The shortage of skilled talent significantly impacts the overall semiconductor industry, with concerns over time-to-market and cost management increasing across both design and manufacturing processes. In the Industrial semiconductor market, this problem is further amplified because the need for design customization is large due to the high volume of applications in this sector.

High Time-to-market and Design Costs:

The challenges in designing next-generation semiconductor devices are increasing due to shrinking process nodes, effectively testing the physical and scientific limits of semiconductor technology. As a result, developing products is becoming expensive and time-consuming. The industry is becoming very stringent in assessing the long-term commercialization prospects of research investments. Smaller branch projects are likely to be shelved, thus missing opportunities to drive new innovations.

Table of Contents

Research Scope

• Scope of Analysis
• Product Segmentation
• Segmentation by End-User Vertical

Growth Environment: Transformation in the Industrial Semiconductors Market

• Why is it Increasingly Difficult to Grow?
• The Strategic Imperative 8™
• The Impact of the Top 3 Strategic Imperatives on the Global Industrial Semiconductors Industry

Ecosystem in Industrial Semiconductors Market

• Distribution Channels
• Competitive Environment
• Key Competitors

Growth Generator in Industrial Semiconductors Sector

• Growth Metrics
• Growth Drivers
• Growth Restraints
• Forecast Considerations
• Revenue Forecast
• Revenue Forecast by End Markets
• Revenue Forecast by Semiconductor Devices
• Revenue Forecast by Region
• Revenue Forecast Analysis
• Megatrend 1-Artificial Intelligence in Manufacturing
• Megatrend 2-Sustainability: Innovating to Zero
• Revenue Share
• Revenue Share By End Market, 2024
• Revenue Share Analysis

Growth Generator Industrial Systems and Machines Sector

• Growth Metrics
• Revenue Forecast
• Revenue Forecast by Semiconductor Devices
• Revenue Forecast Analysis

Growth Generator Energy Sector

• Growth Metrics
• Revenue Forecast
• Revenue Forecast by Semiconductor Devices
• Forecast Analysis
• Forecast Analysis
• Forecast Analysis-Wireless EV Charging Systems and Methods

Growth Generator Aerospace and Defense Sector

• Growth Metrics
• Revenue Forecast
• Revenue Forecast by Semiconductor Devices
• Forecast Analysis

Growth Generator Medical Sector

• Growth Metrics
• Revenue Forecast
• Revenue Forecast by Semiconductor Devices
• Forecast Analysis

Growth Generator Other Sectors

• Growth Metrics
• Revenue Forecast
• Revenue Forecast by Semiconductor Devices
• Forecast Analysis

Growth Opportunity Universe in Industrial Semiconductors Market

• Growth Opportunity 1: Railways
• Growth Opportunity 2: AI-assisted Testing
• Growth Opportunity 3: EV Charging

Appendix & Next Steps

• Benefits and Impacts of Growth Opportunities
• Next Steps
• List of Exhibits
• Legal Disclaimer