北米のMEMSおよびセンサー市場 – 2029年までの業界動向と予測

市場分析と洞察

センサーは、近くにあるあらゆる物体の存在を検出し、その情報を受信側に送信するために使用されるデバイスまたは機械です。このデバイスは、主に他の電子デバイスと一緒に使用されます。圧力、力、歪み、光などのあらゆる物理量を識別し、目的の電気信号に変換できます。これらは、アナログ センサーとデジタル センサーに分類されます。その他のセンサーには、温度センサー、超音波センサー、圧力センサー、近接センサーがあります。これらのセンサーは、エネルギー消費が少なく、高性能です。データは、モノのインターネット用のセンサーを使用して環境から収集されます。

半導体業界の技術開発により、スマートグリッド インフラストラクチャ、スマート家電など、さまざまな要素に使用されるアプリケーションベースおよび MEMS 技術ベースのセンサーの製造が増加しています。これは、人々が日常のニーズを満たすためにデジタル プラットフォーム、インターネット サービス、オンライン サービスにますます傾倒しているために可能になりました。半導体における IoT ベースのデバイスの人気の高まりにより、スマート コンシューマー エレクトロニクスとウェアラブルの需要が高まっています。北米の MEMS およびセンサー市場は、今後急成長すると予想されています。

現在、MEMSデバイスの重要性は劇的に高まっており、北米全域で慣性センサー、超音波センサー、パッケージサイズベースのサービスが成長しています。さらに、さまざまな分野でMEMSとセンサーの需要が高まっていることが、市場の活況を後押ししています。Data Bridge Market Researchは、北米のMEMSおよびセンサー市場は、2022年から2029年の予測期間中に9.2％のCAGRで成長すると分析しています。

市場の定義

MEMS は、マイクロ製造技術を使用して製造される機械および電気機械のデバイスと構造の統合システムです。MEMS デバイスは、あらゆる物理的または化学的特性を感知および操作する 3 次元特性で構成されています。マイクロ センサー、マイクロ アクチュエータ、およびその他のマイクロ構造を使用する基本コンポーネントは、単一のシリコン基板上に製造されます。MEMS デバイスの基本コンポーネントには、ある形態のエネルギーを別の形態に変換するマイクロ センサーとマイクロ アクチュエータが含まれます。MEMS デバイスには、物理​​的寸法が 1 ミクロン未満から数ミリメートルまで変化する静的または可動のコンポーネントを含めることができます。

北米のMEMSおよびセンサー市場の動向

ドライバー

• セキュリティ用自動車センサーの需要増加

世界では、従来の自動車から電気自動車への傾向が着実に変化しています。自動車では、センサーと MEMS ベースのデバイスが自動車の電子制御システムの重要な部分となっています。ハイブリッド電気自動車やプラグイン ハイブリッド車 (PHEV) などの現代の自動車は、車載コンピュータ システムとインターフェイスするさまざまなセンサーから提供されるデータに基づいて、何千もの決定を下します。センサーは、極端な温度、振動、環境汚染物質への暴露など、過酷で厳しい条件で動作するため、自動車のセキュリティ目的で使用されています。

• 家電製品におけるセンサーの需要増加

The COVID-19 pandemic positively affected the consumer electronics market in 2020. The growth was driven by a lack of entertainment opportunities outside the home and an increasing number of employees working from home. Consumer electronics involves a lot of devices ranging from entertainment to recreation to communication.

Consumers are rapidly adopting new and emerging products such as wearables, voice-activated smart speakers, video game consoles, and automotive electronics. Sensors are used extensively in consumer electronics for monitoring, measuring, data logging, and control. Various applications in consumer electronics, such as television remote control systems, use infrared sensors to change the device-related settings.

• Increasing use of (micro-electro-mechanical-system) MEMS gyroscopes

MEMS gyroscopes have been used in many different applications, including consumer, automotive, industrial, and military. MEMS gyroscopes have enabled exciting applications in portable devices, including optical image stabilization for cameras, dead reckoning, and GPS assistance. The advent of MEMS technology has controlled the development of miniaturized, low-cost, low-power sensors for various applications.

In recent years, there have been continuous improvements in semiconductors, passives, and interconnects to enable high-precision data acquisition and processing. MEMS sensors are accepted widely due to the demand for sensors that can tolerate more than 175 degrees. MEMS gyroscopes are used due to their high-temperature tolerance, smaller sizes, and low-cost maintenance.

• Growing applications of MEMS sensors in defense and military

Sensors for defense and military applications require proven and reliable technologies. Sensors are a critical part of technologies as these provide solutions to the defense ecosystem, including monitoring and execution.

The various systems, including drones, spacecraft, missiles, military vehicles, ships, marine systems, satellites, and rockets, need sensors because these systems are used to collect data from space. The different types of sensors, such as active, smart, intelligent, camera, infrared, and nano sensors are used in military applications. Active sensors provide sensing solutions in high-performance military control and measurement applications.

Opportunities

• Growing demand for smart grid infrastructure

Smart grid infrastructure needs sensors to monitor the power line temperature and weather conditions. Sensors monitoring electrical parameters over an entire electricity network infrastructure play a fundamental role in protecting the smart grid and improving the network's energy efficiency. Smart grids include protection devices for sensing electrical faults ranging from classic analogue electro-mechanics relays to modern intelligent electronic devices. Protection systems play an essential role in maintaining smart grids' power quality and reliability.

スマート グリッド インフラストラクチャは、利用可能な再生可能エネルギー源の普及率が高いことが特徴です。主に、システム平均停電時間指数 (SAIDI) などの時間指数、またはシステム平均停電頻度指数 (SAIFI) などの頻度指数に重点を置いています。

• 環境ベースセンサーの開発

環境条件監視用の多目的環境ベースセンサーは、世界中で採用されています。ガス、温度、煙センサーなどの環境ベースセンサーの開発が進み、人工知能ベースのインターフェースが備わったことで、環境条件の保護につながっています。産業規模では、この技術には化学物質の放出の継続的な監視など多くの利点があり、環境資源を保護するために化学物質の放出を減らすのに役立ちます。

環境有害物質を監視するためにバイオセンサーなどの環境センサーが数多く市場に投入され、さまざまな企業が環境センサーの製造・開発に取り組んでいます。

• MEMSセンサーの研究開発への投資増加

MEMS センサーは、1971 年に初めて開発されて以来、長い道のりを歩んできました。これは、一対の静電容量プレートの間に吊り下げられた質量で構成されるセンサーを備えたチップベースのテクノロジーです。サイズは大幅に縮小され、効率は飛躍的に向上しました。しかし、超薄型でフレキシブルなディスプレイの需要が高まっているため、まだ道のりは長いです。これを理由に、大手企業は MEMS センサーの将来の可能性を研究し、それを現実のものにするための開発に多額の費用を費やしています。

MEMS センサーは、極端な温度環境で使用され、操作されます。主に、衝撃や振動に強いという特性があるために使用されています。そのため、精度要因などの多くの制限を克服し、測定の精度を高めるために、この技術をさらに強化してセンサーのコストを削減するための多くの研究開発が開始されています。

北米MEMSおよびセンサー市場へのCOVID-19の影響

COVID-19パンデミックは、2020年に家電市場にプラスの影響を与えました。成長の原動力となったのは、自宅以外での娯楽機会の減少と在宅勤務の従業員数の増加です。家電には、娯楽からレクリエーション、コミュニケーションに至るまで、さまざまなデバイスが含まれます。

消費者は、ウェアラブル、音声起動スマートスピーカー、ビデオゲームコンソール、自動車用電子機器などの新製品を急速に採用しています。センサーは、監視、測定、データロギング、制御のために民生用電子機器で広く使用されています。テレビのリモコンシステムなど、民生用電子機器のさまざまなアプリケーションでは、赤外線センサーを使用してデバイス関連の設定を変更します。

家電製品や家庭用電化製品に搭載されているセンサーには、圧力、近接、動き、温度、流量とレベル、音響、タッチ、画像センサーなどがあります。さらに、センサーはサイズが小さくなり、効率が何倍にも向上するなど、劇的な変化を遂げています。コネクテッド ホームは現実のものとなり、1 回のジェスチャーで家全体を制御できるようになりました。

最近の開発

• 2022年5月、アナログ・デバイセズ社とシノプシス社は、電源システム設計の加速化に向けて提携しました。この提携により、DC/DC ICとµModuleレギュレータのモデルオプションが提供されました。この提携により、電子システムのイノベーションが促進され、顧客の設計目標が達成されます。この提携により、両社は顧客基盤を拡大することができます。
• 2022年5月、ハネウェル・インターナショナル社は、建物内通信ポートフォリオの拡張を発表しました。この拡張により、同社は安全スペクトルを開発し、スケーラブルなソリューションを提供できるようになります。これにより、同社は新規顧客をターゲットにすることができます。

北米MEMSおよびセンサー市場の範囲

北米の MEMS およびセンサー市場は、タイプ、材料、パッケージ サイズ、製造プロセス、アクチュエータ タイプ、およびエンド ユーザーに基づいてセグメント化されています。これらのセグメントの成長は、業界のわずかな成長セグメントの分析に役立ち、ユーザーに貴重な市場の概要と市場の洞察を提供し、コア市場アプリケーションを特定するための戦略的決定を下すのに役立ちます。

タイプ別

• 慣性センサー
• 超音波センサー
• 位置センサー
• モーションセンサー
• マイクロフォン
• バイオ/化学センサー
• 光学センサー
• 環境センサー

タイプに基づいて、MEMS およびセンサー市場は、慣性センサー、超音波センサー、位置センサー、モーションセンサー、マイク、バイオ/化学センサー、光センサー、環境センサーに分類されます。

材料

• ポリマー
• 金属
• シリコン
• セラミック

材料に基づいて、MEMS およびセンサー市場は、ポリマー、金属、シリコン、セラミックに分類されます。

梱包サイズ

•  0.5MM未満
•  0.5MMから0.9MM
• 0.9MM以上

パッケージサイズに基づいて、MEMS およびセンサー市場は、0.5 mm 未満、0.5 mm ～ 0.9 mm、0.9 mm 超に分類されます。

製造プロセス

• 証言録取
•  リソグラフィー
•  エッチング

製造プロセスに基づいて、MEMS およびセンサー市場は、堆積、リソグラフィー、エッチングに分類されます。

アクチュエータタイプ

• 光学
• 無線周波数
• マイクロ流体
• インクジェットヘッド

アクチュエータの種類に基づいて、MEMS およびセンサー市場は、光学、RF、マイクロ流体、インクジェット ヘッドに分類されます。

エンドユーザー

• 家電
• ITと通信
•  自動車
• 航空宇宙
• 防衛
• 医学
• 工業および製造
• スマートグリッドインフラ
• スマートホーム
• ゲーム
• その他

エンドユーザーに基づいて、MEMS およびセンサー市場は、民生用電子機器、IT および通信、自動車、航空宇宙、防衛、医療、工業および製造、スマートグリッド インフラストラクチャ、スマート ホーム、ゲームなどに分類されます。

北米MEMSおよびセンサー市場地域分析/洞察

MEMS およびセンサー市場は、上記のようにタイプ、材料、パッケージ サイズ、製造プロセス、アクチュエータ タイプ、エンド ユーザー別に分析されます。

北米の MEMS およびセンサー市場がカバーする国は、米国、カナダ、メキシコです。

米国は技術とその利用の進歩により国を支配しています。 

レポートの国別セクションでは、現在および将来の市場動向に影響を与える個別の市場影響要因と国内規制の変更も提供しています。新規販売、交換販売、国の人口統計、疾病疫学、輸出入関税などのデータ ポイントは、各国の市場シナリオを予測するために使用される主要な指標の一部です。また、国別データの予測分析を提供する際には、グローバル ブランドの存在と可用性、地元および国内ブランドとの競争が激しいか少ないために直面​​する課題、販売チャネルの影響も考慮されます。

競争環境と北米のMEMSおよびセンサー市場シェア分析

MEMS およびセンサー市場の競争状況は、競合他社の詳細を提供します。詳細には、会社概要、会社の財務状況、収益、市場の可能性、研究開発への投資、新しい市場への取り組み、世界的なプレゼンス、生産拠点と施設、生産能力、会社の強みと弱み、製品の発売、製品の幅と広さ、アプリケーションの優位性が含まれます。提供されている上記のデータ ポイントは、MEMS およびセンサー市場における会社の重点にのみ関連しています。

MEMSおよびセンサー市場で事業を展開している主要企業としては、パナソニック コーポレーション オブ ノース アメリカ、村田製作所、インベンセンス、ハネウェル インターナショナル、インフィニオン テクノロジーズ AG、STマイクロエレクトロニクス、テキサス インスツルメンツ インコーポレーテッド、NXP セミコンダクターズ、アナログ デバイス、ローム、テレダイン テクノロジーズ インコーポレーテッド、ロバート ボッシュ GmbH、センサタ テクノロジーズ、デンソー、日立製作所、クアルコム テクノロジーズ、アレグロ マイクロシステムズ、メガチップス コーポレーション、ビシェイ インターテクノロジーなどがあります。

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