フォトニック集積回路市場：現状分析と将来予測 (2024年～2032年)

フォトニック集積回路市場は、高速データ転送と低遅延通信が要求される5Gインフラの急速な拡大により、予測期間中に12.9%の堅調なCAGRで成長すると予想されています。この市場には多大な投資が行われており、ここ数年はM&Aも頻繁に行われています。例えば、シバース・セミコンダクターズは2024年8月、フォトニクス子会社であるシバース・フォトニクス・リミテッドとバイノルディック・アクイジション・コーポレーションの合併計画を発表し、市場へのアクセス性と投資家の関心を高めました。2022年3月には、ルミナー・テクノロジーズがフリーダム・フォトニクスを買収し、ライダーや自律走行など需要の高い分野での性能向上のための垂直統合に注力しています。

アジア太平洋では太平洋島嶼国が最も高い成長を遂げると予想され、その主要市場は中国、日本、インドとなります。これは通信システムの健全性、政策支援、フォトニックシステムへの関心の高まりによるものです。例えば、フォトニクスは「メイド・イン・チャイナ2025」において、外部の半導体技術に大きく依存することを避け、国内生産を進めるための戦略的に重要なプロジェクトの1つに挙げられています。北米では、米国内のDARPA (国防高等研究計画局) の助成金のようなフォトニクスの資金提供プログラムによる政府支援が、防衛や通信における高度な目的のためのフォトニクス研究を支えています。これらの政策やイニシアティブは、民間投資の増加と相まって、PIC市場を向上させ、需要の高いいくつかの分野で将来のイノベーションを可能にする必須技術として位置づけています。

フォトニック集積回路市場は原材料別に、III-V族材料、ニオブ酸リチウム、シリカオンシリコン、その他に区分されます。III-V族材料セグメントは、予測期間中のフォトニック集積回路市場の成長において重要な役割を果たすと思われます。III-V族材料がフォトニック集積回路に使用される主な理由は、優れた光学特性を示すため、大量の情報が流れる用途において、レーザーや変調器などの複雑な能動素子を高集積化できるからです。

フォトニック集積回路市場は、用途別に通信、バイオメディカル、データセンター、その他に分けられます。通信分野は予測期間中に大幅な成長率を示すと見られています。通信分野は、高速データ転送、低遅延、膨大な量のデータを扱う方法に対する需要の高まりから、フォトニック集積回路 (PIC) 市場の最も大きな牽引役と考えられています。現代社会における人口の高密度化、5Gネットワークの出現、さらなるファイバー化により、ネットワーク性能の向上と複雑なマルチメディアサービスのサポートにPICが使用されるようになりました。動画ストリーミング、オンラインゲーム、クラウドコンピューティングサービスなど、マルチメディア・サービスをロードする顧客トラフィックの増加に伴い、通信事業者は、これらの大容量トラフィックデータを処理するための改善された機能でネットワークを強化すると同時に、エネルギー消費を最適化する必要に迫られています。このようなデータ、音声、ビデオ伝送などの進化するトランスミッションには、長距離で高いデータレートを実現するコンパクトな低消費電力ソリューションが必要であり、これはPICによって提供されます。この需要は、拡張性、信頼性、安全性が求められるネットワークに多くのデバイスを統合するIoTやスマートシティプロジェクトによって促進されています。

統合プロセス別では、フォトニック集積回路市場はハイブリッド型とモノリシック型に分けられます。ハイブリッドは現在、フォトニック集積回路市場で最大のセグメントです。フォトニック集積回路 (PIC) 市場のハイブリッド型セグメントの主な実現要因は、1つのチップ上に異なる材料システムを混在させることができることです。この統合により、モノリシック構造では達成困難な機能性と効率を持つ、能動構造 (レーザーと変調器) 用のIII-V化合物や受動部品用のSiを含む高性能材料の適用が可能になります。ハイブリッドPICは、5Gの拡張、大規模データセンター、その他の発展途上のセンサー用途に必要な、高度で高速な光通信リンクの設計と実装に役立つ可能性があります。ハイブリッドPICは、通信、医療、航空宇宙産業で使用されるカスタマイズ可能な高性能製品に対する市場のニーズを満たす複数の材料を使用しています。このような柔軟性と優れた効率性により、ハイブリッドセグメントは、柔軟でエネルギー効率の高いフォトニック基板を必要とする業界で最も求められています。

フォトニック集積回路業界の市場導入に関する理解を深めるため、市場は北米 (米国、カナダ、その他北米地域)、欧州 (ドイツ、英国、フランス、スペイン、イタリア、その他欧州地域)、アジア太平洋地域 (中国、日本、インド、オーストラリア、その他アジア太平洋地域)、その他欧州地域といった国々における世界のプレゼンスに基づいて分析されています。APACは、通信ネットワークの増加、5Gの普及、光集積システムの技術進歩により、フォトニック集積回路 (PIC) の継続的な成長市場です。中国、日本、韓国、インドは、データ通信や高速インターネット・サービスの需要拡大に対応するため、これまでにない大容量の建設を進めており、この拡大をリードしています。革新的な能力を目指す政府の動きは、中国の製造業が通信やデータセンター技術などの分野でフォトニクス技術の進歩を推進する「メイド・イン・チャイナ2025」のようなプログラムを通じて推進されており、同様に日本も先進製造業プログラムを通じてフォトニクス製造業の改善を進めています。さらに、この地域の家電産業の成長とIoTソリューションへの投資は、回路とデータ伝送速度を最適化するためにPICを必要としています。APAC市場を見ると、この地域は技術進歩の一歩を踏み出しており、PICの市場開拓が常に奨励されているため、同社がこの市場で活用することに成功することは確実です。

市場に参入している主な企業には、マーベル・テクノロジー、富士通、IBM、インフィネラ・コーポレーション、インテル・コーポレーション、ルメンタム・オペレーションズLLC、シエナ・コーポレーション、シスコシステムズ、EMCOREコーポレーション、STマイクロエレクトロニクスなどがあります。

目次

第1章 市場概要

• 市場の定義
• 主な目的
• ステークホルダー
• 制限事項

第2章 分析手法または前提条件

• 分析プロセス
• 分析手法
• 回答者プロファイル

第3章 エグゼクティブサマリー

• 業界要約
• セグメント別の見通し
  • 市場成長の強さ
• 地域展望

第4章 市場力学

• 促進要因
• 機会
• 抑制要因
• 動向
• PESTEL分析
• 需要サイド分析
• 供給サイド分析
  • 企業合併・買収 (M&A)
  • 投資シナリオ
  • 業界考察：主要スタートアップ企業とその独自の戦略

第5章 価格分析

• 価格分析：地域別
• 価格に影響を与える要因

第6章 世界のフォトニック集積回路の市場収益 (2022～2032年)

第7章 市場分析：原材料別

• III-V族材料
• ニオブ酸リチウム
• シリカオンシリコン
• その他

第8章 市場分析：用途別

• 通信
• バイオメディカル
• データセンター
• その他

第9章 市場分析：統合プロセス別

• ハイブリッド型
• モノリシック型

第10章 市場分析：地域別

• 北米
  • 米国
  • カナダ
  • その他北米地域
• 欧州
  • ドイツ
  • 英国
  • スペイン
  • フランス
  • イタリア
  • その他欧州地域
• アジア太平洋
  • 中国
  • インド
  • 日本
  • オーストラリア
  • その他アジア太平洋地域
• 世界のその他の地域

第10章 バリューチェーン分析

• 限界分析
• 市場参入企業の一覧

第11章 競合情勢

• 競合ダッシュボード
• 企業の市場ポジショニング分析
• ポーターのファイブフォース分析

第13章 企業プロファイル

• Marvell Technology
  • 企業概要
  • 主な財務指標
  • SWOT分析
  • 製品ポートフォリオ
  • 近年の動向
• Fujitsu
• IBM
• Infinera Corporation
• Intel Corporation
• Lumentum Operations LLC
• Ciena Corporation
• Cisco Systems, Inc.
• EMCORE Corporation
• STMicroelectronics

第14章 頭字語と前提条件

第15章 付録

The market of Photonic Integrated Circuit (PIC) is rapidly growing as the demand for high-speed data transmission, low power consumption, and high-performance optical components is increasing rapidly. PICs enable multiple photonic functions, with the result that these systems are used in telecommunications, data, center health care, and defense. Such devices open up opportunities that are superior to what can be achieved in traditional electronic circuits, they are faster and consume less energy. These are integral in managing the incoming demands that come along with the advanced digitized world. Big market forces include improvements in telecommunication technologies, 5G, IoT networks, and cloud computing among others. Also, the move to submicron scale as well as the configuration of different material types for better performance is fueling further adoption of PIC applications.

The Photonic Integrated Circuit Market is expected to grow at a robust CAGR of 12.9% during the forecast period, owing to the rapid expansion of 5G infrastructure, which demands high-speed data transfer and low-latency communication. There has been tremendous investment in this market and mergers and acquisitions in the last couple of years have been quite frequent. For instance, In August 2024, Sivers Semiconductors announced a merger plan for its photonics subsidiary, Sivers Photonics Ltd., with byNordic Acquisition Corporation to enhance market accessibility and investor interest. In March 2022, Luminar Technologies acquired Freedom Photonics, focusing on vertical integration to improve performance in high-demand sectors like lidar and autonomous driving.

The Pacific Island Countries are expected to experience the highest growth in Asia-Pacific, and their key markets will be China, Japan, and India due to sound telecommunication systems, policy support, and escalating interest in photonic systems. For example, photonics has been listed as one of the keys strategically important projects in 'Made in China 2025' to avoid heavily relying on external semiconductor technologies and advance domestic production. In North America, the government support of photonics funding programs like DARPA grants within the United States supports photonics research for advanced purposes within defense and telecommunication. These policies and initiatives coupled with rising private investments are improving the PIC market along with positioning it as an essential technology that will enable future innovations in several high demand sectors.

Based on Raw Material, the Photonic Integrated Circuit market is segmented into III-V Material, Lithium Niobate, Silica-on-silicon, and Others. The III-V Material segment seems to be a key player in the growth of Photonic Integrated Circuit market during the forecast period. The main incentive for III-V material in photonic integrated circuits is because it exhibits excellent optical characteristics allowing high integration of complex active elements such as lasers and modulators in applications with a large flow of information.

Based on Application, the Photonic Integrated Circuit market is divided into Telecommunications, Biomedical, Data Centers, and Others. The Telecommunications segment is expected to showcase a substantial growth rate during the forecast period. The telecommunications sector is considered to be the most significant driver of the Photonic Integrated Circuit (PIC) market, based on the increasing demand for high-speed data transfer, low latency and methods for dealing with enormous amounts of data. Denser population in modern society, the emergence of 5G networks, and further fiberization have led to the use of PICs for enhancing network performance and supporting complex multimedia services. With the growth of customer traffic loading multimedia services such as video streaming, online gaming, cloud computing services and others, the telecom operators are compelled to enhance the networks with improved capabilities to handle these high traffic data volumes while at the same time optimizing energy consumption. These evolving telecommunications such as data, voice and video transmission require a compact low power solution with high data rate over long distances and this is provided by PICs. This demand is fostered by the IoT and smart city projects that have integration of many devices into networks that have to be scalable, reliable and secure.

Based on Integration Process, the Photonic Integrated Circuit market is divided into Hybrid and Monolithic. The Hybrid is currently the largest segment in the Photonic Integrated Circuit Market. The key enabler for the hybrid segment of the Photonic Integrated Circuit (PIC) market is the capability of mixing different material systems on a single chip. This integration allows the application of high-performance materials, including III-V compounds for active structures (lasers and modulators) and Si for passive components with functionality and efficiency that are difficult to achieve with monolithic structures. Hybrid-PICs may be useful in designing and implementing sophisticated, high-speed optical communication links that are necessary for extension of 5G, large-scale data centers and other developing sensor applications. Hybrid PICs use multiple materials that fulfill the market's need for customizable, high-performance products use in telecommunication, healthcare and aerospace industries. This flexibility and better efficiency make the hybrid segment the most sought-after for industries demanding flexible and energy-efficient photonic substrates.

For a better understanding of the market adoption of the Photonic Integrated Circuit industry, the market is analyzed based on its worldwide presence in countries such as North America (U.S.A., Canada, and Rest of North America), Europe (Germany, United Kingdom, France, Spain, Italy, and Rest of Europe), Asia-Pacific (China, Japan, India, Australia, and Rest of Asia-Pacific), Rest of World. APAC is a continuously growing market for Photonic Integrated Circuits (PICs) due to the rising telecommunication networks, popular implementation of 5G, and technological advancement in photonic integrated systems. China, Japan, South Korea, and India are some of the leaders in this expansion as they progress in constructing ever-high capacities for growing demands in data and high-speed Internet services. Government drives towards innovative capabilities is promoted through programs such as the 'Made in China 2025' where Chinese manufacturing will drive photonics technology advances in sectors like telecommunications and Data center technologies; similarly, Japan, through the advanced manufacturing program is improving the photonics manufacturing industry. Furthermore, the region's growing consumer electronics industry and investments in IoT solutions require PICs to optimize circuits and data transmission rates. Looking at the APAC market, one is assured that the firm will succeed in leveraging in this market since the region has taken a step in technological advancement, and there is always encouragement for the development of PICs.

Some of the major players operating in the market include Marvell Technology, Fujitsu, IBM, Infinera Corporation, Intel Corporation, Lumentum Operations LLC, Ciena Corporation, Cisco Systems, Inc., EMCORE Corporation, and STMicroelectronics.

TABLE OF CONTENTS

1.MARKET INTRODUCTION

• 1.1. Market Definitions
• 1.2. Main Objective
• 1.3. Stakeholders
• 1.4. Limitation

2.RESEARCH METHODOLOGY OR ASSUMPTION

• 2.1. Research Process of the Photonic Integrated Circuit Market
• 2.2. Research Methodology of the Photonic Integrated Circuit Market
• 2.3. Respondent Profile

3.EXECUTIVE SUMMARY

• 3.1. Industry Synopsis
• 3.2. Segmental Outlook
  • 3.2.1. Market Growth Intensity
• 3.3. Regional Outlook

4.MARKET DYNAMICS

• 4.1. Drivers
• 4.2. Opportunity
• 4.3. Restraints
• 4.4. Trends
• 4.5. PESTEL Analysis
• 4.6. Demand Side Analysis
• 4.7. Supply Side Analysis
  • 4.7.1. Analysis Merger & Acquisition
  • 4.7.2. Investment Scenario
  • 4.7.3. Industry Insights: Leading Startups and Their Unique Strategies

5.Pricing Analysis

• 5.1. Regional Pricing Analysis
• 5.2. Price Influencing Factors

6.GLOBAL PHOTONIC INTEGRATED CIRCUIT MARKET REVENUE (USD MN), 2022-2032F

7.MARKET INSIGHTS BY RAW MATERIAL

• 7.1. III-V Material
• 7.2. Lithium Niobate
• 7.3. Silica-on-silicon
• 7.4. Others

8.MARKET INSIGHTS BY APPLICATION

• 8.1. Telecommunications
• 8.2. Biomedical
• 8.3. Data Centers
• 8.4. Others

9.MARKET INSIGHTS BY INTEGRATION PROCESS

• 9.1. Hybrid
• 9.2. Monolithic

10.MARKET INSIGHTS BY REGION

• 10.1. North America
  • 10.1.1. USA
  • 10.1.2. Canada
  • 10.1.3. Rest of NA
• 10.2. Europe
  • 10.2.1. Germany
  • 10.2.2. United Kingdom
  • 10.2.3. Spain
  • 10.2.4. France
  • 10.2.5. Italy
  • 10.2.6. Rest of Europe
• 10.3. Asia Pacific
  • 10.3.1. China
  • 10.3.2. India
  • 10.3.3. Japan
  • 10.3.4. Australia
  • 10.3.5. Rest of APAC
• 10.4. Rest of World

11.VALUE CHAIN ANALYSIS

• 11.1. Marginal Analysis
• 11.2. List of Market Participants

12.COMPETITIVE LANDSCAPE

• 12.1. Competition Dashboard
• 12.2. Competitor Market Positioning Analysis
• 12.3. Porter Five Forces Analysis

13.COMPANY PROFILED

• 13.1. Marvell Technology
  • 13.1.1. Company Overview
  • 13.1.2. Key Financials
  • 13.1.3. SWOT Analysis
  • 13.1.4. Product Portfolio
  • 13.1.5. Recent Developments
• 13.2. Fujitsu
• 13.3. IBM
• 13.4. Infinera Corporation
• 13.5. Intel Corporation
• 13.6. Lumentum Operations LLC
• 13.7. Ciena Corporation
• 13.8. Cisco Systems, Inc.
• 13.9. EMCORE Corporation
• 13.10. STMicroelectronics

14.ACRONYMS & ASSUMPTION

15.ANNEXURE