圧電デバイス市場規模およびシェア

圧電デバイス市場(2025年〜2030年)
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Mordor Intelligenceによる圧電デバイス市場分析

圧電デバイス市場規模は2025年に329億米ドルに達し、2030年までに452億4千万米ドルに上昇すると予測され、年平均成長率6.58%を示します。拡大は5G RFフィルターの小型化、自動車電動化の拡大、堅牢でエネルギー効率の高い圧電部品に依存するインダストリー4.0の改修需要に起因します。バルク音響波フィルター用窒化アルミニウムスカンジウムの採用により、6GHzを超えるスマートフォン周波数が可能となり、欧州連合の無鉛化推進により、製造コストが高いにも関わらず、ニオブ酸カリウムナトリウムやチタン酸ビスマスナトリウムへの移行が加速しています。[1]Materion, "BAW Application of AlSc Material in 5G RF Filters," materion.com Source: PI Ceramic GmbH, "Piezoceramic Materials," piceramic.com アジア太平洋地域は大規模な民生用電子機器生産により需要をリードし、中東・アフリカ地域は石油・ガス分野のエネルギーハーベスティングプロジェクトで最も高い成長を示しています。[2]MDPI, "Enhanced Heat-Powered Batteryless IIoT Architecture with NB-IoT for Predictive Maintenance in the Oil and Gas Industry," mdpi.com 競争の激しさは中程度です。これはTDK、村田製作所、京セラなどの垂直統合サプライヤーが上流材料と下流生産能力を確保している一方で、ニオブとリチウム周辺の供給リスクが防衛・航空宇宙ユーザーに変動をもたらしているためです。

主要レポート要点

  • 製品タイプ別では、センサが2024年の圧電デバイス市場シェアの32.1%を占め、エネルギーハーベスターは2030年まで年平均成長率9.1%で成長すると予測されています。
  • 材料別では、セラミックが2024年に67.4%の収益シェアを占め、ポリマは2030年まで年平均成長率8.7%で成長すると予想されます。
  • 動作モード別では、d33圧縮セグメントが2024年の圧電デバイス市場規模の42.3%のシェアを占め、厚さモードソリューションは2030年まで年平均成長率8.2%で拡大すると見込まれています。
  • エンドユーザー産業別では、民生用電子機器が2024年に27.9%の収益シェアでリードし、自動車・運輸は2030年まで年平均成長率7.9%を記録すると予測されています。
  • 地域別では、アジア太平洋地域が2024年に38.8%のシェアで優位を占め、中東・アフリカ地域は2030年まで年平均成長率8.5%で最も成長が早い地域です。

セグメント分析

製品タイプ別:センサがリード、エネルギーハーベスターが加速

センサは2024年の圧電デバイス市場シェアの32.1%を獲得し、スマートフォン、車両、産業監視における業界横断的な普及を反映しています。エネルギーハーベスターは年平均成長率9.1%で最も急成長しているコホートを形成し、メンテナンスフリーノードを好む自立型IoT展開と一致しています。アクチュエータとモータは、EV採用と精密製造の恩恵を受けて、収益で2番目に大きなセグメントを占めています。レゾネータは、5G展開がネットワーク同期要件を高めるにつれて新たな牽引力を見せています。このセグメントの加速は、日常の屈曲下で1.56pW/cm²の電力密度でシリコーンゴム複合材料を組み合わせる圧電ナノジェネレーターのブレークスルーを反映しています。ハイブリッドデバイスは、単一スタック内でセンシング、アクチュエーション、ハーベスティングを組み合わせ、自律ロボット向けのコンパクトソリューションを提供します。床タイルに埋め込まれたジェネレーターは、約10.2米ドル/タイルで歩行交通下で249.6mWを生成し、スマートビルディング向けの低参入エネルギーハーベスティングを例示しています。

需要収束は、高温無鉛材料と低コストポリマブレンドに上向き圧力をかけています。50kHzで88%の変換効率を誇る圧電トランスフォーマーは、遠隔センサーノード向けのRFエネルギーハーベスティングを可能にします。製造業者がエッジAIを統合するにつれ、ノイズフィルタ測定と双方向フィードバックループが必須となり、圧電デバイス市場内でのセンシングデバイスの中心性を保持しています。

圧電デバイス市場:製品タイプ別市場シェア
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材料別:ポリマ革新にもかかわらずセラミックが優位

セラミックは、PZTの成熟した供給チェーンと高い電気機械結合により、2024年収益の67.4%を占めています。特にPVDFのポリマは、柔軟なウェアラブルと生体医学インプラントにより年平均成長率8.7%で最も急速に成長しています。単結晶オプションは航空宇宙・防衛向けにプレミアム性能を提供し、複合アーキテクチャは異なる利点を融合します。湿式紡糸PVDFファイバーは現在、R² = 0.996の直線性で50N圧縮下で0.88V出力を記録し、ソフトロボティクスへの有用性を拡張しています。

5.9eVのバンドギャップを持つMgSiN₂薄膜は2.3pm/Vの逆係数を示し、ナノ電気機械システムでの圧電統合を拡大します。無鉛Ba₀.₈₅Ca₀.₁₅Ti₀.₉Zr₀.₁O₃セラミックは96.5°Cのキュリー温度を保ちながら650pC/Nを上回り、深刻なトレードオフなしでEUコンプライアンスに対応します。Y添加ZnOは、キャリア濃度制御により8.5倍の出力ジャンプを示し、酸化物半導体をフィルターとセンサー役割に押し上げます。これらの並行する進歩は、圧電デバイス市場がセラミック中心を維持しながらますます多様化することを示唆しています。

動作モード別:圧縮モードが厚さアプリケーションをリード

d33圧縮構成は2024年のグローバル収益の42.3%を占め、センサと縦方向アクチュエータでの直接力応答適合性により価値を認められています。厚さモードトランスデューサは、医療画像アップグレードと航空宇宙非破壊検査により年平均成長率8.2%で最も急速な上昇を記録する予定です。せん断モードアクチュエータは精密光学の捩り運動を解除し、曲げモードハーベスターは柔軟電子機器と履物エネルギー捕獲に使用されます。

HiPIMS堆積により、300°C以下の絶縁ウェーハ上に密な薄膜を作成でき、半導体統合に不可欠です。多層厚さスタックは駆動電圧を下げ、ポータブル超音波を在宅診断に拡大します。フレーム型アクチュエータは、慣性型の300倍のパワーフローをチャネル化し、適応光学とマイクロロボティクスでの役割を強化します。最近の静磁波フィルターは静的電力ゼロで動作し、圧電モジュールと組み合わせて6Gシステム用の調整可能なRFフロントエンドを作成します。

エンドユーザー産業別:民生用電子機器が自動車成長をリード

民生用電子機器は、スマートフォン、ウェアラブル、ゲーミングアクセサリーがコンパクトRFフィルターとハプティックドライバーを要求し、2024年収益の27.9%を生み出しました。自動車・運輸は、電動パワートレインと高ストロークアクチュエータおよび堅牢なセンサーを消費する自動運転機能により、年平均成長率7.9%で最も急上昇している分野です。ヘルスケアは小型化ポンプと超音波を受け入れて標的療法を提供し、航空宇宙は航空電子機器と推進監視用の高温、高Q部品を優先しています。

TDKの自動車センサー売上高は前年比12%以上拡大し、EV採用が持続的な部品需要拡大につながることを証明しています。圧電マイクロポンプは0.28µLの投与分解能で4.0mL/minで薬物を分注し、ヘルスケアのプレミアムセグメント潜在力を明らかにしています。インダストリー4.0設備は、ドライブとギアボックスに埋め込まれた予知保全センサーに依存し、通信事業者は新しいスペクトラム配分と歩調を合わせてフィルター量を拡大しています。この複数分野の需要は、圧電デバイス市場の長期拡大を確保します。

圧電デバイス市場:エンドユーザー産業別市場シェア
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動作モード別:温度耐性が航空宇宙採用を推進

PVDFなどのポリマフィルムは100°C超で係数低下に悩まされ、140°C近くで4時間後にわずか4pC/Nに到達し、高速航空機での使用を制限します。90°Cから110°Cの片側加熱により、係数が一時的にほぼ40%上昇し、CMOSバックエンドプロセス中の統合ウィンドウを明らかにします。真空UVおよびガンマ線下での宇宙環境試験では、PVDFがベースライン機能を維持するもののピーク性能は維持しないことが示されています。

多孔質PTFE電界型は、熱ドリフトに耐えながら高温でも600pC/Nを保持し、PZTに匹敵します。新しいポリイミドベースラミネートは、200°Cで0.35V/cm・Oeの磁電出力に達し、タービンブレード監視の航空宇宙目標に合致します。これらの利得は、高温耐性向けに配合された材料が、より広い圧電デバイス市場内で堅固なニッチを切り開くことを確認しています。

地域分析

アジア太平洋地域は、携帯電話組立、自動車電動化、高速5G展開における規模の利点により、2024年のグローバル収益の38.8%を占めています。中国と韓国はスマート超音波メーターと小型化RFフィルターを進歩させ、日本の村田製作所、TDK、京セラは深いセラミック専門知識を高マージン多層部品にチャネル化しています。インドと東南アジアはコスト重視製品のセンサー組立を誘致し、オーストラリアの鉱業企業は資産監視用エネルギーハーベスティングを展開しています。労働コスト上昇は自動化投資を促し、プレミアム圧電需要を強化しています。

北米は、極超音速級セラミックを必要とする防衛・航空宇宙プログラムに支えられ、価値で2位にランクしています。国防総省は、積層造形テクスチャード圧電部品のためにSBIR 24.1資金を確保し、国内R&Dを刺激しました。カナダの資源サイトは遠隔井戸用堅牢ハーベスターを指定し、米国チップファブは精密ステージ採用を拡大しています。Physik Instrumenteは、米国需要の年30〜50%成長に対応するため、マサチューセッツ州に120,000平方フィートの工場を開設しました。メキシコの自動車工場は、供給チェーンの近さにより、圧電インジェクターとADASハプティックモジュールを統合しています。

欧州は、厳格な環境規則と高級車生産を活用して、無鉛セラミックと次世代アクチュエータを推進しています。ドイツのOEMは圧電サスペンションとインジェクターを埋め込み、北欧の公益事業はグリッドセンサーを組み込み、フランスの航空宇宙部門は高温単結晶を要求しています。中東・アフリカ地域は、湾岸パイプライン、スマートシティ、ソーラーパークがパイプライン振動ハーベスターとインフラ流量計を展開することで、2030年まで年平均成長率8.5%で最高を記録しています。アフリカでの供給多様化努力は、予測期間中に上流材料優位性に発展する可能性があります。

圧電デバイス市場年平均成長率(%)、地域別成長率
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競争環境

圧電デバイス市場は中程度に集中したままです。TDK、村田製作所、京セラ、Physik Instrumenteは垂直統合に依存し、原料粉末からパッケージモジュールまでの制御を可能にしています。TDKは2024年度に146億米ドルの収益を生み出し、PowerHapアクチュエータと自動車センサーラインがグループ平均を上回り、2027年までに投資資本利益率15%を目標としています。京セラは、2030年までに年間250億円相当の精密部品を出荷する長崎セラミック工場に4億6,900万米ドルを配分し、半導体駆動需要への経営陣の信頼を強調しています。村田製作所は、モビリティプラットフォーム用多層コンデンサに支えられ、2025年度に1兆7,430億円への収益6.3%増を報告しました。

戦略的買収によりポートフォリオを拡大:CTSはNoliac、Ferroperm、SyQwestを吸収し、医療、産業、水中音響への露出を拡大しました。より小規模な専門企業は、消費電力を削減し可聴ノイズを除去するDatwylerの電気活性ポリマアクチュエータなどの材料ブレークスルーにより差別化しています。同期フローティング電位HiPIMSなどのプロセス革新は、チップスケールフィルターとレゾネータを解除する超高密度薄膜を作成します。特許出願は、大量生産プレイよりも特定の顧客ペインポイントに対処する調整可能フォノニック結晶とハイブリッド組成に集中し、価値駆動型競争への転換を示しています。

エネルギーハーベスターと無鉛材料でホワイトスペース機会が出現します。ポリマベースナノジェネレータ、高温セラミックブレンド、酸化物リサイクラーは、新参者に既存企業が保有する規模優位性を回避する余地を与えます。エンドマーケット多様化と地域調達戦略は地政学的材料リスクを軽減し、防衛機関、自動車ティア1、通信事業者間のより深い協力が圧電デバイス市場内の将来のサプライヤーランキングに影響を与えます。

圧電デバイス産業リーダー

  1. Aerotech Inc.

  2. Physik Instrumente (PI) GmbH & Co. KG.

  3. APC International Ltd.

  4. piezo.com

  5. Morgan Advanced Materials

  6. *免責事項:主要選手の並び順不同
APC International Ltd.、Aerotech Inc.、Piezeo.com、Physik Instrumente (PI) GmbH & Co. KG.、piezosystem jena GmbH、Mad City Labs Inc、Morgan Advanced Materials、Piezomechanik Dr. Lutz Pickelmann GmbH、Noliac A/S (CTS Corp)、CeramTec
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最近の産業動向

  • 2025年5月:京セラが5GおよびEVアプリケーション向け精密セラミック部品を目的とした長崎施設に4億6,900万米ドルを投資。
  • 2025年4月:村田製作所が、モビリティ用途向け多層コンデンサを理由に1兆7,430億円への収益6.3%増を記録。
  • 2025年1月:TDK Corporationがウェアラブルデバイス向けに1,000Wh/Lのエネルギー密度を持つ酸化物ベース固体電池材料を開発。
  • 2024年9月:Physik Instrumenteが半導体およびレーザー市場向け圧電容量を3倍にするため、エッシュバッハ拡張に2,000万ユーロを投資完了。

圧電デバイス産業レポートの目次

1. はじめに

  • 1.1 調査前提条件および市場定義
  • 1.2 調査範囲

2. 調査方法

3. エグゼクティブサマリー

4. 市場環境

  • 4.1 市場概要
  • 4.2 市場推進要因
    • 4.2.1 5Gスマートフォン向け圧電MEMSRFフィルターの小型化(アジア)
    • 4.2.2 欧州高級車における電動化燃料噴射およびADAS圧電アクチュエータ
    • 4.2.3 米国離散製造業におけるインダストリー4.0改修向け圧電センサ需要
    • 4.2.4 韓国・中国公益事業でのスマート超音波メーター展開
    • 4.2.5 遠隔石油・ガスパイプライン向け微振動エネルギーハーベスティング(中東)
    • 4.2.6 米国防衛分野での極超音速級圧電セラミックへの連邦資金
  • 4.3 市場制約要因
    • 4.3.1 EU無鉛指令によるPZT代替材料コスト増加
    • 4.3.2 単一ソースニオブ・リチウム供給からの価格変動
    • 4.3.3 多軸ステージ生産の資本集約性による中小企業参入制限(日本・ドイツ)
    • 4.3.4 航空機エンジンにおけるポリマ圧電フィルムの温度制限
  • 4.4 産業サプライチェーン分析
  • 4.5 規制・技術展望
  • 4.6 ポーターの5つの力分析
    • 4.6.1 新規参入の脅威
    • 4.6.2 買い手の交渉力
    • 4.6.3 売り手の交渉力
    • 4.6.4 代替品の脅威
    • 4.6.5 競争の激しさ

5. 市場規模および成長予測(価値)

  • 5.1 製品タイプ別
    • 5.1.1 アクチュエータおよびモータ
    • 5.1.2 センサ
    • 5.1.3 トランスデューサ
    • 5.1.4 ジェネレータ
    • 5.1.5 エネルギーハーベスター
    • 5.1.6 レゾネータ
  • 5.2 材料別
    • 5.2.1 セラミック
    • 5.2.2 単結晶
    • 5.2.3 ポリマ(例:PVDF)
    • 5.2.4 複合材料/その他
  • 5.3 動作モード別
    • 5.3.1 圧縮/d33モード
    • 5.3.2 せん断/d15モード
    • 5.3.3 曲げ/d31モード
    • 5.3.4 厚さモード超音波
  • 5.4 エンドユーザー産業別
    • 5.4.1 ITおよび通信
    • 5.4.2 民生用電子機器
    • 5.4.3 製造および産業オートメーション
    • 5.4.4 自動車および運輸
    • 5.4.5 ヘルスケアおよび医療機器
    • 5.4.6 航空宇宙および防衛
    • 5.4.7 エネルギーおよび公益事業
  • 5.5 地域別
    • 5.5.1 北米
    • 5.5.1.1 米国
    • 5.5.1.2 カナダ
    • 5.5.1.3 メキシコ
    • 5.5.2 欧州
    • 5.5.2.1 ドイツ
    • 5.5.2.2 英国
    • 5.5.2.3 フランス
    • 5.5.2.4 北欧諸国
    • 5.5.2.5 その他の欧州
    • 5.5.3 南米
    • 5.5.3.1 ブラジル
    • 5.5.3.2 その他の南米
    • 5.5.4 アジア太平洋
    • 5.5.4.1 中国
    • 5.5.4.2 日本
    • 5.5.4.3 インド
    • 5.5.4.4 東南アジア
    • 5.5.4.5 その他のアジア太平洋
    • 5.5.5 中東およびアフリカ
    • 5.5.5.1 中東
    • 5.5.5.1.1 湾岸協力会議諸国
    • 5.5.5.1.2 トルコ
    • 5.5.5.1.3 その他の中東
    • 5.5.5.2 アフリカ
    • 5.5.5.2.1 南アフリカ
    • 5.5.5.2.2 その他のアフリカ

6. 競争環境

  • 6.1 市場集中度
  • 6.2 戦略的動き(M&A、JV、資金調達、技術ライセンス)
  • 6.3 市場シェア分析
  • 6.4 企業プロファイル{(グローバルレベル概要、市場レベル概要、コアセグメント、利用可能な財務、戦略情報、主要企業の市場ランク/シェア、製品およびサービス、最近の動向を含む)}
    • 6.4.1 APC International, Ltd.
    • 6.4.2 Physik Instrumente (PI) GmbH and Co. KG
    • 6.4.3 Morgan Advanced Materials plc
    • 6.4.4 CTS Corporation (incl. Noliac)
    • 6.4.5 CeramTec GmbH
    • 6.4.6 TDK Corporation
    • 6.4.7 Murata Manufacturing Co., Ltd.
    • 6.4.8 Kyocera Corporation
    • 6.4.9 Piezotech S.A.S. (Arkema Group)
    • 6.4.10 Piezomechanik Dr. Lutz Pickelmann GmbH
    • 6.4.11 Piezosystem Jena GmbH
    • 6.4.12 Mad City Labs, Inc.
    • 6.4.13 Aerotech, Inc.
    • 6.4.14 Johnson Matthey Piezo Products GmbH
    • 6.4.15 Kistler Group
    • 6.4.16 Piezo.com (Meggitt PLC)
    • 6.4.17 Parker Hannifin - Meggitt Sensing
    • 6.4.18 Mide Technology (QinetiQ North America)
    • 6.4.19 TRS Technologies, Inc.
    • 6.4.20 Triumph Group - Transducer Systems

7. 市場機会および将来展望

  • 7.1 ホワイトスペースおよび未充足ニーズ評価
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グローバル圧電デバイス市場レポート範囲

圧電性は、結晶に機械的ストレス(圧縮)を加えた際に結晶の側面に現れる電気ポテンシャル(つまり電圧)です。圧電性(圧縮電気)は、結晶を使用して機械エネルギーを電気に変換するか、またはその逆を行います。分極結晶に圧力を加えると、機械的変形が生じ、それが電気チャージを生み出します。圧電材料はイオン結合しており、正と負の電荷を持つ原子(イオンと呼ばれる)で構成されています。これらのイオンは、単位胞と呼ばれる特定の繰り返し単位内の位置を占めます。

製品タイプ別
アクチュエータおよびモータ
センサ
トランスデューサ
ジェネレータ
エネルギーハーベスター
レゾネータ
材料別
セラミック
単結晶
ポリマ(例:PVDF)
複合材料/その他
動作モード別
圧縮/d33モード
せん断/d15モード
曲げ/d31モード
厚さモード超音波
エンドユーザー産業別
ITおよび通信
民生用電子機器
製造および産業オートメーション
自動車および運輸
ヘルスケアおよび医療機器
航空宇宙および防衛
エネルギーおよび公益事業
地域別
北米 米国
カナダ
メキシコ
欧州 ドイツ
英国
フランス
北欧諸国
その他の欧州
南米 ブラジル
その他の南米
アジア太平洋 中国
日本
インド
東南アジア
その他のアジア太平洋
中東およびアフリカ 中東 湾岸協力会議諸国
トルコ
その他の中東
アフリカ 南アフリカ
その他のアフリカ
製品タイプ別 アクチュエータおよびモータ
センサ
トランスデューサ
ジェネレータ
エネルギーハーベスター
レゾネータ
材料別 セラミック
単結晶
ポリマ(例:PVDF)
複合材料/その他
動作モード別 圧縮/d33モード
せん断/d15モード
曲げ/d31モード
厚さモード超音波
エンドユーザー産業別 ITおよび通信
民生用電子機器
製造および産業オートメーション
自動車および運輸
ヘルスケアおよび医療機器
航空宇宙および防衛
エネルギーおよび公益事業
地域別 北米 米国
カナダ
メキシコ
欧州 ドイツ
英国
フランス
北欧諸国
その他の欧州
南米 ブラジル
その他の南米
アジア太平洋 中国
日本
インド
東南アジア
その他のアジア太平洋
中東およびアフリカ 中東 湾岸協力会議諸国
トルコ
その他の中東
アフリカ 南アフリカ
その他のアフリカ
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レポートで回答される主要な質問

圧電デバイス市場の現在の規模は?

圧電デバイス市場規模は2025年に329億米ドルに達しました。

2030年まで圧電デバイス市場はどの程度の速さで成長しますか?

市場は年平均成長率6.58%で拡大し、2030年までに452億4千万米ドルに達すると予測されます。

最も急成長している製品セグメントは?

エネルギーハーベスターが年平均成長率9.1%で最も急成長している製品セグメントを代表しています。

グローバル収益をリードする地域は?

アジア太平洋地域が民生用電子機器および通信製造の強さに支えられ、38.8%で最大の地域シェアを占めています。

無鉛セラミックが将来の成長にとって重要である理由は?

欧州の環境規制により、PZTから無鉛代替品への移行が加速しており、グローバルサプライヤーは高いコストにもかかわらず、ニオブ酸カリウムナトリウムおよびチタン酸ビスマスナトリウム製造ラインに投資を促しています。

主要なサプライチェーンリスクは?

集中したニオブおよびリチウム供給により、製造業者、特に防衛級圧電セラミック向けに価格変動および地政学的混乱にさらされています。

最終更新日:

圧電デバイス レポートスナップショット