航空宇宙・防衛向け半導体デバイス：市場シェア分析、業界動向と統計、成長予測（2026年～2031年）

Mordor Intelligenceによると、航空宇宙・防衛向け半導体デバイス市場の規模は、2025年の147億4,000万米ドルから2026年には156億6,000万米ドルへと拡大し、2031年までに210億7,000万米ドルに達すると予想されており、2026年から2031年にかけてCAGR6.12％で成長すると見込まれています。

本レポートは、デバイスタイプ（ディスクリート半導体、オプトエレクトロニクスなど）、材料（シリコン、炭化ケイ素、窒化ガリウムなど）、用途（通信・データ処理、レーダー・ISRなど）、最終用途プラットフォーム（民間航空、軍用航空など）、および地域別に分類されています。市場予測は金額（米ドル）ベースで提示されています。

航空宇宙・防衛向け半導体デバイス市場の動向と動向

次世代の軍事・宇宙用電源システムにおけるワイドバンドギャップ（SiCおよびGaN）デバイスの採用が急増

SiCおよびGaNデバイスは、シリコンに比べて耐電圧が高く、スイッチング速度が速く、放熱効率も優れているため、ミサイルや衛星における電源装置の軽量化を可能にします。Wolfspeed社は、米国空軍の次世代戦闘機向けに1,700 V SiC MOSFETの認定を取得し、コンバータの質量を30％削減しました。欧州宇宙機関（ESA）は、1 kWの太陽電池レギュレータの質量を40％削減したGaN-on-siliconパワーICを採用しました。ノースロップ・グラマン社は、AESAレーダー向けのSiC供給を確保するため、長期的なウェハー購入契約を締結し、戦略的な先行調達姿勢を強調しました。Qorvo社は、極超音速兵器を牽引要因として、2023年から2025年にかけて、防衛分野の売上高に占めるGaN増幅器の割合が11％から18％に上昇すると報告しました。また、SiCはシリコンに比べて熱伝導率が3倍高いため、重量が重要な航空機搭載ペイロードにおいて、ヒートシンクのサイズを縮小することも可能です。

LEO衛星のメガコンステレーションが、耐放射線性RFICの需要を牽引

メガコンステレーションでは、商用価格帯での耐放射線性が求められています。2025年に打ち上げられるStarlink Gen2衛星は、1基あたり1,200個以上のGaN RFICを搭載しており、総電離線量（TID）耐性を持つ製品の需要を飛躍的に増加させています。AmazonのProject Kuiperでは、300 kradの放射線に耐えつつ消費電力を半減させるRTG4ベースのFPGAについて、Microchip Technologyに契約が授与されました。OneWebの事業再開に伴い、Teledyne e2vにおけるウェーハスタート数が35％増加し、90 nm以下のプロセスにおける供給不足が浮き彫りになりました。米国宇宙軍のTranche 2衛星には、Versal AI Core FPGAにAIルーティング機能が組み込まれており、「実用上十分な」耐放射線性の受容がさらに強まっています。従来のベンダー各社は、価格競争力を維持するために、現在、商用ファウンドリに製造をライセンシングしています。

90 nm以下の耐放射線性ファウンドリの生産能力は限られている

90 nm以下の量産用耐放射線プロセスを稼働させているのは、BAEシステムズのニューハンプシャー工場とタワー・セミコンダクターのニューポートビーチ拠点のみであり、両工場とも稼働率は95％を超えています。RTG4 FPGAのリードタイムは、2025年には52週に及ぶ見込みです。新しい耐放射線ラインの認定には最大8,000万米ドルと3年を要するため、新規参入を阻んでいます。テレダインe2v社は、65nmプロセスの生産枠がESAのミッションで埋まっていたため、4,000万ユーロの受注を断らざるを得ませんでした。そのため、設計者は集積度と消費電力のトレードオフを受け入れつつ、180nmプロセスに戻っています。

セグメント分析

集積回路は、2025年の「航空宇宙・防衛向け半導体デバイス市場」の市場規模の44.61％を占め、航空電子機器やペイロード向けのプロセッサ、FPGA、およびミックスドシグナル・フロントエンドを供給しています。オプトエレクトロニクスは規模は小さいもの、LiDAR搭載兵器や衛星間光リンクの普及に伴い、CAGR8.13％で他分野を上回る成長が見込まれます。レイセオン社の「StormBreaker」は、レーザー照準用にインジウム・ガリウム・ヒ素（IGAr）フォトディテクタを採用しています。残りの分野はディスクリートパワーデバイスとセンサーが占めており、次世代ドローンに搭載されるハイパースペクトルイメージャーによってその需要が加速しています。

オプトエレクトロニクスの成長は構造的なものです。光リンクは毎秒ギガビット単位のデータを伝送し、RFの混雑を回避します。L3Harris社は、軌道上で18ヶ月間動作し続けたレーザーを用いて、2025年に10 Gbpsの光ダウンリンクを実現しました。トラック搭載型レーザーにおける1700 Vスイッチングには、ディスクリートSiC MOSFETが依然として不可欠です。ハイブリッドパッケージング技術により、現在ではIII-V系レーザーをシリコンCMOS上にマイクロプリントするようになっており、20～30％のコスト増を伴いながらも、フォームファクタを小型化しています。

シリコンは、供給体制の充実と長年の認定実績により、2025年の航空宇宙・防衛向け半導体デバイス市場において62.13％のシェアを占めました。極超音速機、ジャマー、フェーズドアレイ関連のプログラムがGaAsの限界を超えるにつれ、GaNの市場シェアは年率7.36％で拡大すると予測されています。空軍の次世代ジャマーは、GaNモジュールのみを用いて6～18 GHz帯で1 kWの出力を放射します。SiCは電力変換に用いられており、150°Cで98％の効率を達成できることから、コストが3～5倍高いというプレミアムも正当化されています。

60 GHz以上のミリ波帯ではリン化インジウムが主流ですが、ダイヤモンド基板は高コストであるもの、GaNの電力密度を200 W/mmまで高めることが可能です。Qorvo社は、ダイヤモンド基板上のGaNにおいて44 GHzで150 Wを実現しました。これはSiC基板上のGaNよりも50％高い出力ですが、ウェハ1枚あたりの価格は1万米ドルを超えています。GaNファブをSiC基板対応に転換するには、約2億5,000万米ドルの設備投資が必要となるため、参入できるのは最大手企業に限られます。

地域別分析

北米は2025年においても36.91％のシェアを維持しました。これは、8,420億米ドルの米国国防予算と、DARPAが3Dパッケージング向けに実施する15億米ドルの「エレクトロニクス・リサージェンス・イニシアチブ」に支えられたものです。「CHIPS法」では390億米ドルの補助金が計上されており、BAEシステムズはニューハンプシャー州のファブを拡張し、ウェーハ生産能力を25％増強しました。同ファブは、国内で唯一の90 nm未満の耐放射線性半導体供給源となっています。カナダのNORAD（北米航空宇宙防衛司令部）のアップグレード計画では、MDAスペース社のプロセッサを採用した北極圏監視衛星向けに36億米ドルが割り当てられています。

アジア太平洋地域は、2031年までCAGR8.47％と最も高い伸びを示すと見込まれています。インドの100億米ドル規模の半導体ミッションを受け、タワー・セミコンダクターは65nmの信頼性確保済みファブを提案しました。日本は、国産耐放射線性F-3プロセッサの調達として、三菱電機に8億米ドルの発注を行いました。韓国はサムスン・ファウンドリーと提携し、KF-21のミッションコンピュータ向けに28nm FD-SOIの認定を進めています。中国のCETCは2025年に28nm耐放射線FPGAを国内で生産し、輸入依存度の低減を示しました。AUKUSの下で進められているオーストラリアの35億豪ドル規模のミサイル・ドローン計画は、国内組立への需要を後押ししています。

欧州は、2030年までに地域シェアを倍増させることを目指す430億ユーロ規模の「EUチップ法」に注力しています。ESAの「ARIEL」および「PLATO」ミッションは、SiCおよび耐放射線性デバイスへの需要を支えています。ドイツの23億ユーロ規模の「タイフーン」レーダー改修プロジェクトでは、United Monolithic Semiconductors社のGaNモジュールが採用されています。「テンペスト」戦闘機では、テキサス・インスツルメンツ社およびNXP社のFACE準拠COTSプロセッサの使用が義務付けられており、独自開発のハードウェアからCOTSへの移行により、更新サイクルの短縮が図られています。

その他の特典：

• エクセル形式の市場予測（ME）シート
• 3ヶ月間のアナリストによるサポート

よくあるご質問

• 航空宇宙・防衛向け半導体デバイス市場の規模はどのように予測されていますか？
  • 2025年の147億4,000万米ドルから2026年には156億6,000万米ドルへと拡大し、2031年までに210億7,000万米ドルに達すると予想されています。CAGRは6.12%です。
• 次世代の軍事・宇宙用電源システムにおけるワイドバンドギャップデバイスの採用はどのような影響を与えていますか？
  • SiCおよびGaNデバイスは、ミサイルや衛星における電源装置の軽量化を可能にし、Wolfspeed社は米国空軍の次世代戦闘機向けに1,700 V SiC MOSFETの認定を取得しました。
• LEO衛星のメガコンステレーションはどのような需要を生み出していますか？
  • 耐放射線性RFICの需要を牽引しており、Starlink Gen2衛星は1基あたり1,200個以上のGaN RFICを搭載しています。
• 90 nm以下の耐放射線性ファウンドリの生産能力はどのような状況ですか？
  • BAEシステムズのニューハンプシャー工場とタワー・セミコンダクターのニューポートビーチ拠点のみが稼働しており、両工場とも稼働率は95％を超えています。
• 航空宇宙・防衛向け半導体デバイス市場における集積回路のシェアはどのくらいですか？
  • 2025年の市場規模の44.61％を占めています。
• オプトエレクトロニクスの成長はどのように見込まれていますか？
  • CAGR8.13％で他分野を上回る成長が見込まれています。
• シリコンの市場シェアはどのくらいですか？
  • 2025年の航空宇宙・防衛向け半導体デバイス市場において62.13％のシェアを占めました。
• 北米地域の市場シェアはどのくらいですか？
  • 2025年に36.91％のシェアを維持しています。
• アジア太平洋地域の市場成長率はどのくらいですか？
  • 2031年までCAGR8.47％と最も高い伸びを示すと見込まれています。
• 航空宇宙・防衛向け半導体デバイス市場に参入している主要企業はどこですか？
  • Analog Devices Inc.、Microchip Technology Inc.、Infineon Technologies AG、onsemi、Texas Instruments Inc.、NXP Semiconductors N.V.、STMicroelectronics N.V.、Renesas Electronics Corp.、Qorvo Inc.、Wolfspeed Inc.などです。

目次

第1章 イントロダクション

• 調査の前提条件と市場の定義
• 調査範囲

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 市場情勢

• 市場概要
• 市場促進要因
  • 次世代の軍事・宇宙用電力システムにおけるワイドバンドギャップ（SiCおよびGaN）の採用が急増
  • LEO衛星のメガコンステレーションが、耐放射線性RFICの需要を牽引しています
  • マルチドメイン作戦における組み込み型AIミッションコンピュータ（米国およびNATO）
  • 超高周波GaN RFパワーアンプを必要とする極超音速および指向性エネルギープログラム
  • オープンアーキテクチャ航空電子機器の更新サイクル（FACE、MOSA）によるCOTS ICへの支出拡大
  • インド太平洋地域における国産戦闘機および無人航空機（UAV）プラットフォームが、現地調達を後押ししています
• 市場抑制要因
  • 90 nm以下の放射線耐性ファウンドリの生産能力は限られています
  • 先端ノードに対する輸出規制の強化（米国・中国）
  • QML-VおよびJANSの認定にかかるコスト負担が大きい
  • 3Dパッケージ化された宇宙用チップにおける熱管理の限界
• 業界バリューチェーン分析
• 規制情勢
• 技術展望
• ポーターのファイブフォース分析

第5章 市場規模と成長予測

• デバイスタイプ別
  • ディクリート半導体
  • オプトエレクトロニクス
  • センサー
  • 集積回路
• 材料別
  • シリコン
  • 炭化ケイ素（SiC）
  • 窒化ガリウム（GaN）
  • その他（GaAs、SiGe、InP、ダイヤモンド）
• 用途別
  • 通信およびデータ処理
  • レーダーおよびISRペイロード
  • ナビゲーションおよびガイダンス
  • 電源管理および推進制御
  • 飛行制御および航空電子機器
  • 電子戦および対抗措置
  • センサーおよび科学観測機器
• 最終用途プラットフォーム別
  • 商用航空
  • 軍用航空
  • 宇宙機および衛星
  • 無人航空機（UAV）
  • 地上および海軍防衛システム
  • ミサイルおよび精密誘導弾
• 地域別
  • 北米
    • 米国
    • カナダ
    • メキシコ
  • 南米
    • ブラジル
    • アルゼンチン
    • その他の南米諸国
  • 欧州
    • ドイツ
    • 英国
    • フランス
    • イタリア
    • スペイン
    • その他の欧州諸国
  • アジア太平洋
    • 中国
    • インド
    • 日本
    • 韓国
    • オーストラリア・ニュージーランド
    • その他のアジア太平洋諸国
  • 中東
    • サウジアラビア
    • アラブ首長国連邦
    • トルコ
    • その他の中東諸国
  • アフリカ
    • 南アフリカ
    • ナイジェリア
    • エジプト
    • その他のアフリカ諸国

第6章 競合情勢

• 市場集中度
• 戦略的動向
• 市場シェア分析
• 企業プロファイル
  • Analog Devices Inc.
  • Microchip Technology Inc.
  • Infineon Technologies AG
  • onsemi（ON Semiconductor）
  • Texas Instruments Inc.
  • NXP Semiconductors N.V.
  • STMicroelectronics N.V.
  • Renesas Electronics Corp.
  • Qorvo Inc.
  • Wolfspeed Inc.
  • Lattice Semiconductor Corp.
  • Teledyne e2v（Teledyne Technologies）
  • GSI Technology Inc.
  • Cobham Advanced Electronic Solutions（CAES）
  • BAE Systems plc（Microelectronics）
  • Honeywell Aerospace Microelectronics
  • Mercury Systems Inc.
  • Broadcom Inc.（Rugged and Rad-Tolerant ASICs）
  • Vorago Technologies
  • L3Harris Technologies（Space Microelectronics）
  • Airbus Defence and Space（HiRel ASIC Center）

第7章 市場機会と将来の展望