システム・オン・チップ（SoC）市場規模・シェア分析 - 成長トレンドおよび予測（2026年～2031年）

市場動向とインサイト

5G対応デバイスへの急増する需要

第5世代ネットワークは、RFトランシーバー、ミリ波アンテナアレイ、およびバッテリーを消耗させることなく持続的なギガビットスループットを実現できる高効率モデムを統合したSoCを必要とし、システム・オン・チップ市場全体の需要を支えています。2025年のグローバル5Gハンドセット出荷台数は7億台を超え、2027年まで一桁台の成長を維持することで、フラッグシップ・アプリケーション・プロセッサーへの安定した需要を下支えしています。Qualcomm Technologies Inc.のSnapdragon 8 Eliteは3nmノードを採用し、45 TOPSHexagon NPUとX80モデムを統合しており、単一ダイにおける無線・コンピューティングの融合を実証しています。^{[1]Qualcomm Investor Relations、「Snapdragonプラットフォームアップデート」、qualcomm.com} ミッドティアブランドは、価格感応度の高い市場へ5Gを拡大するためにMediaTek Inc.のDimensity 9400を採用しています。これらのチップに内蔵されたLPDDR5XおよびUFS 4.0コントローラーは、レイテンシーと消費電力を削減し、消費者向け価格の上限を維持しています。スタンドアロン5Gコアへの移行は、オンデバイス推論をさらに促進し、ヘテロジニアスなシステム要件を不可欠なものとしています。

急速なIoTおよびAIエッジの普及

産業オートメーション、スマートシティ、およびヘルスケアテレメトリーは、ローカル推論がクラウドへの往復通信に取って代わる数十億のエンドポイントを展開しています。^{[2]SEMI、「半導体市場分析」、semi.org} エッジAIプロセッサーの収益は、システム・オン・チップ市場全体におけるビジョンプロセッサーおよびTinyMLマイクロコントローラーの普及を反映し、2024年の50 ビリオン 米ドルから2029年には210 ビリオン 米ドルへと拡大する見込みです。Nvidia CorporationのJetson Orinは、AmpereアーキテクチャーのGPUとArm CPUを1つのモジュールに統合しており、ロボティクス系スタートアップがワットレベルの電力効率を高く評価しています。ウェアラブル血糖センサーおよびECGパッチは、アナログフロントエンドと低消費電力コントローラーを融合した混合信号シリコンに依存しています。TensorFlow Lite Microなどのフレームワークにより、マイクロコントローラー上での量子化ネットワークの実行が可能となり、対応ユースケースが拡大しています。

集中型電気・電子アーキテクチャへの自動車のシフト

ティア1サプライヤーは、数十個のマイクロコントローラーに代わり高性能SoCを中心に車両電子システムを再設計しており、システム・オン・チップSoC市場に新たな機会を創出しています。^{[3]McKinsey & Company、「ゾーナルアーキテクチャー採用予測」、mckinsey.com} McKinsey & Companyは、2032年までに新車の30%がゾーナル構成を採用し、ハーネス重量の削減と安全なOTA（無線）アップデートの実現が見込まれると予測しています。General Motorsのウルティファイ・プラットフォームは、Snapdragon Ride Flexを活用し、レガシーシステム比35倍のAIコンピューティング性能を提供する予定です。2026年に中国製EVへの搭載が予定されているNvidia CorporationのDrive Thorは、2,000 TOPSを供給し、ADASとインフォテインメントを1つのパッケージに統合します。チップレットアセンブリに対するISO 26262認証の問題は未解決のままであり、主流への普及は2027年以降に遅れる見通しです。

補助金主導の地域ファブ建設

米国、欧州、日本、韓国、インドにわたる1,500億USD以上の補助金が、台湾と韓国への依存を緩和するための新しいファブに資金を提供しています。TSMCの400億USDのアリゾナプロジェクトは2026年後半に4 nm生産を開始し、IntelのオハイオコンプレックスはIntel 18Aの生産能力を2025年に提供します。欧州の430億ユーロのチップス法は、自動車SoC向けのパイロットラインとコンピテンスセンターを優先しています。インドはMicronの27億5,000万USDの組立工場の2026年開設を承認しました。労働力不足と設備の遅延により、2027年まで供給逼迫が続き、価格プレミアムが維持されています。

5 nm未満の設計およびマスクコストの上昇

5 nm未満のテープアウトは現在、非繰り返しエンジニアリングで5億USDを超え、EUVレイヤリングの普及に伴いマスクセットだけで最大3,000万USDのコストがかかります。ハイパースケーラーとプレミアムスマートフォンベンダーのみがこのようなコストを吸収でき、中堅のファブレス企業は脇に追いやられています。ASMLは2027年まで年間わずか20台のハイNA EUVツールしか出荷できず、設備の厳しいボトルネックを生み出しています。歩留まりの遅れはウェーハコストを引き上げ、自動車認定を遅らせ、最先端ノードと成熟ノードゾーンの間で市場を二分しています。

輸出規制主導のサプライチェーンの脆弱性

相次ぐ米国の規制により、中国の購入者へのEUVツールおよびハイエンドアクセラレーターが禁止され、SMICは7 nmに制限され、HuaweiはN+2プロセスに依存せざるを得なくなっています。TSMCと比較した歩留まりのギャップはコストを膨らませ、中国の出荷量を制限しています。グローバルサプライヤーは、中国の需要が堅調を維持する中、北米および欧州のアカウントに生産能力を移転しながら、コンプライアンスと稼働率ニーズのバランスを取っています。TSVおよびフリップチップへのパッケージング制限は、中国をワイヤーボンドアセンブリにさらに制約し、性能を低下させています。

*当社の予測では、推進要因および抑制要因の影響を加算的ではなく方向性のあるものとして扱います。影響予測は、ベースライン成長、構成効果、および変数間の相互作用を反映しています。

セグメント分析

混合信号シリコンは、電力管理およびセンサーフュージョンブロックがスマートフォン、産業用ゲートウェイ、自動車ボディモジュールに遍在しているため、2025年の収益の30.73%を占めました。デジタルSoCはアプリケーション処理を支配していますが、スマートフォンの買い替えサイクルが長くなるにつれて成長が鈍化しています。RF／コネクティビティチップはWi-Fi 7およびBluetooth 5.4の展開から勢いを取り戻しています。ヘテロジニアスまたはフュージョンデバイスは7.83%のCAGRで拡大しており、CPUとドメインアクセラレーターを融合させたAmazonのGraviton4とNVIDIAのDrive Thorに牽引され、システムオンチップ市場規模への最速の貢献者となっています。

第2世代のチップレットベースアーキテクチャにより、先進ノード上のロジックとコスト効率の高いプロセス上のアナログまたはI/Oダイを組み合わせることが可能となり、面積とリーケージの両方を削減できます。AMDのEPYC 9005は、4 nm I/Oダイの周囲に3 nmコンピューティングチップレットを使用し、熱を制御しながらコア数を増やしています。自動車ゾーナルコントローラーも同様のアプローチを採用し、ASIL-D認定マイクロコントローラーチップレットをAIコンピューティングクラスターに接続しています。UCIe相互運用性が成熟すれば、この細粒度の分解がシステムオンチップ市場全体でより広い普及を約束し、採用が拡大するでしょう。

注記: 個別セグメントのセグメントシェアはレポート購入時に入手可能

コンシューマーエレクトロニクスは依然として2025年のシステムオンチップ市場シェアの37.81%を占めていますが、プレミアムスマートフォンの飽和が増分出荷量を抑制しています。ハイパースケーラーが総所有コストを抑制するためにカスタムArmベースCPUを出荷するにつれてデータセンター需要が高まり、通信インフラは5G高密度化から中一桁台の成長を吸収しています。産業用およびIoT展開は、過酷な環境での決定論的制御を確保するためにIEC 61508準拠の堅牢なシリコンを必要とします。

自動車収益は8.03%のCAGRで上昇しており、電動化とADAS義務がOEMをソフトウェア定義車両に向かわせるにつれて、エンドユーザーの中で最も急勾配となっています。2026年のプレミアムEVは、数十のマイクロコントローラーの代わりに5〜7台の高性能SoCを搭載し、1台あたりの平均シリコン搭載量を増加させます。MobileyeのEyeQ UltraはLevel 3自律走行のために176 TOPSを提供し、NXPのS32プラットフォームはVolkswagenおよびBMWモデル向けに予定されたゾーナルボディコントローラーを支えています。機能安全性とアップグレード可能な機能への継続的な規制上の重点が、システムオンチップ市場における長期的な自動車需要を保護しています。

7/6 nmクラスは2025年の収益の28.62%を維持し、フラッグシップスマートフォンと中堅ADASの性能とダイコストのバランスを取っています。成熟した28 nmプラットフォームは、10年以上のライフサイクルを必要とする電力管理および車両ボディチップに不可欠であり続けています。ファウンドリはこれらのニーズをサポートするために28 nm自動車グレードの生産能力を追加しています。

一方、2 nm以下のノードは、2026年のTSMCのN2ゲートオールアラウンド展開と2025年のIntelの18Aに牽引され、7.62%のCAGRで拡大する見込みです。ゲートオールアラウンドナノシートは3 nmと比較して10〜15%の速度向上または25%の消費電力削減を提供し、Appleの将来のMシリーズがシングルスレッドのリーダーシップを延長することを可能にします。ロジックとHBM3Eを組み合わせた3次元スタッキングは、AMDのMI325XなどのAIアクセラレーターを維持し、高帯域幅メモリへのデータセンターの需要と一致しています。

注記: 個別セグメントのセグメントシェアはレポート購入時に入手可能

ハンドセットとタブレットは依然として2025年の価値の42.83%を生み出していますが、出荷台数の頭打ちが成長を抑制しています。データセンターシリコン需要は、MicrosoftのCobalt 100のようなカスタムCPUにGPUからAI中心のワークロードが移行することで恩恵を受け、ウェブサービスの消費電力を40%削減しています。自動車コックピットの統合により、2026年の発売に向けて30の自動車メーカーにわたってSnapdragon Digital Chassisが展開されています。

エッジAIおよびIoTデバイスは最速の7.97%のCAGRを記録し、スマートカメラ、産業用ゲートウェイ、ウェアラブルがローカルで推論を実行していることを反映しています。Pixel 9内のGoogleのTensor G4は、写真と翻訳のためのオンデバイス生成モデルを示しています。産業用ロボットは、サブミリ秒の制御ループのためにリアルタイムイーサネットとArm Cortex-R52を統合したRenesas R-Car Gen 4に依存しています。これらのトレンドにより、スマートフォンを超えたシステムオンチップ市場の持続的な多様化が確保されています。

地域分析

アジア太平洋地域のシステム・オン・チップ（SoC）市場

アジア太平洋地域は2025年の収益の46.92%を占め、台湾と韓国が最先端の製造能力を維持し、中国が設備規制にもかかわらず国内の7 nmの生産を拡大する中、2031年に向けて8.08%のCAGRで成長すると予測されている。Samsungはピョンテクで3 nmのゲート・オール・アラウンドの量産を拡大しており、SMICのN+2プロセスは歩留まり60%に達し、HuaweiのKirin 9000Sおよび一部の車載チップを支えている。インドはバックエンドハブとしての地位を確立しつつあり、Micronの27.5億米ドル規模のグジャラート工場は2026年に組立・テストサービスを開始し、Tata Electronicsの28 nmファブは2027年に稼働する予定である。

北米のシステム・オン・チップ（SoC）市場

北米は2025年の売上高の約28%を占め、Appleのデバイス販売量およびAmazon、Microsoft、GoogleによるハイパースケールのAIクラスターが牽引している。CHIPS法に基づく17の新規ファブ（TSMCアリゾナおよびIntelオハイオを含む）が地域の生産能力を引き上げるが、エンジニア不足により大量生産は2026年以降にずれ込見通しである。IntelのファウンドリーユニットはMicrosoftおよび米国国防総省から18Aのコミットメントを受けており、2025年後半のノード認定を待っている状況である。

欧州のシステム・オン・チップ（SoC）市場

欧州は2025年の収益の約18%を生み出しており、ドイツ、フランス、オランダが車載向けTier-1サプライヤーおよびミックスドシグナルファブを擁している。EUチップス法はフルスケールのGAAファブではなくパイロットラインへの資金提供を行っており、同地域はスマートフォンのフラッグシップではなく28 nm車載チップのコンピテンスセンターとしての位置づけとなっている。STMicroelectronicsとGlobalFoundriesは、欧州の自動車メーカーとの長期供給契約のもと、フランスとドイツで28 nmの生産能力を共同で拡大している。