レポートオーシャン株式会社プレスリリース : チプレット市場は2035年に3507億9000万米ドルへ、先端半導体設計と高性能コンピューティング需要が市場拡大を牽引
Dream News 2026年09月02日 13:00:00
主要市場のハイライト
● 2025年のチプレット市場規模は544億9000万米ドルと評価されました。
● AI、ハイパフォーマンス・コンピューティング（HPC）、クラウドデータセンター、5Gインフラ、および先進的なパッケージング技術の採用拡大により、モノリシックチップからモジュール式のチプレットベースのアーキテクチャへの移行が加速しています。
● アジア太平洋地域は、強力な半導体製造能力、政府による投資、家電製品の生産拡大、および先進的なチップパッケージング分野における研究開発（R&D）の取り組みの増加に支えられ、2035年まで市場を牽引すると予想されます。
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AIデータセンターが押し上げる高帯域・低遅延チップレット需要
チプレット市場の成長を支える最大のテーマの一つが、AIデータセンターにおける演算能力とメモリ帯域幅の拡張です。生成AIや大規模AIモデルの普及によって、プロセッサ単体の性能だけでなく、演算ダイと高帯域幅メモリをいかに近接配置し、データ移動に伴う遅延と電力消費を抑えるかが重要になっています。チップレット方式では、複数の演算ダイとメモリを高度なパッケージング技術で統合できるため、ワークロードに応じた構成変更にも対応しやすくなります。2025年にはAI向けマルチダイ設計や次世代パッケージングへの投資が相次ぎ、2026年にはケイデンスがフィジカルAI、データセンター、HPC向けの「Chiplet Spec-to-Packaged Parts」エコシステムを発表しました。こうした動きは、チップレットが単なる設計技術から、IP、EDA、ファウンドリ、パッケージング、検証までを巻き込む産業基盤へ発展していることを示しています。
2.5D/3Dが現在の主戦場、ファンアウトが次の成長領域へ
パッケージング技術別では、2025年は2.5D/3Dセグメントが収益面で市場をリードしました。AIトレーニングやハイパースケールデータセンター向けプロセッサでは、高帯域幅メモリと演算用チップレットを高密度に統合する必要があり、2.5D/3D技術がその要求に対応しています。一方、今後はファンアウト（FO）セグメントが市場をリードすると予想されています。シリコンインターポーザーへの依存を抑えながら、より低コストでヘテロジニアス統合を実現できる点が評価され、I/Oダイ、エッジAI、自動車向けチップレットなどへの適用拡大が期待されています。パネルレベル製造による生産性向上も、量産市場におけるファンアウト技術の競争力を高める要因です。2025年から2027年にかけては、AI向け高性能パッケージと、コスト・量産性を重視するエッジおよび車載向けパッケージの双方で技術開発が進むことが重要な市場テーマになります。
CPUからAI ASICへ、チップレットの価値軸が「拡張性」へ移行
プロセッサ別では、2025年はCPUセグメントが収益面で最大となりました。サーバーおよびデータセンター向けCPUでは、演算ダイとI/Oダイを分離することで、異なる製造プロセスを組み合わせながらコア数とシステム性能を拡張できるため、チップレット方式の導入が早く進んできました。しかし、今後の成長軸はAI処理へ移るとみられ、AIプロセッサ専用集積回路（AI ASIC）コプロセッサセグメントが予測期間中に市場をリードすると予想されています。AIアクセラレータでは、演算性能だけでなく、HBMとの接続、電力効率、I/O帯域幅、システム拡張性が競争力を左右します。そのため、2026年以降は特定用途向けAIアクセラレータに複数の専用ダイを組み込む設計が進み、2027年に向けてチップレットは「高性能CPUのための技術」から「AIシステム全体を設計するための基盤」へ役割を広げる可能性があります。
主要企業のリスト：
● Intel Corporation
● Advanced Micro Devices Inc. (AMD)
● Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited (TSMC)
● NVIDIA Corporation
● Samsung Electronics Co. Ltd.
● GLOBALFOUNDRIES
● Xilinx Inc.
● Micron Technology Inc.
● Broadcom Inc.
● Qualcomm Incorporated
● Toshiba Corporation
● ON Semiconductor
● その他の主要なプレイヤー
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最大のボトルネックは先端製造・パッケージング能力の不足
市場拡大には明確な制約もあります。チップレットは、先端ファウンドリ、2.5D/3Dパッケージング設備、OSAT、テスト・検証技術など、複数の高度な製造インフラを必要とします。これらの能力が限られた企業や地域に集中しているため、需要が増加しても直ちに生産量を拡大できるとは限りません。特に、ウェハー製造とバックエンド・パッケージングを緊密に連携させる必要があることは、サプライチェーン全体の調整負荷を高めます。また、高度な設備投資と専門人材が必要になるため、中小半導体企業や新規参入企業にとっては参入障壁となります。2025年以降、製造拠点の拡充や先端パッケージングへの投資が進んでいる一方、2026～2027年に市場が急速に拡大するほど、製造キャパシティ、歩留まり、テスト、インターコネクト標準化が事業成長を左右する重要な競争要因になると考えられます。
熱・電力管理と光インターコネクトが次の技術競争を形成
チップレットの高密度化が進むほど、性能そのものだけでなく、熱と電力をどのように制御するかが市場競争の焦点になります。複数の高性能ダイを一つのパッケージに集約すると電力密度が上昇するため、高性能な熱界面材料、ヒートスプレッダー、局所冷却、電力供給最適化などが不可欠になります。さらに2025年から2026年にかけては、光インターコネクトをチップレットに組み込む動きも注目されています。MarvellによるCelestial AIの買収とPhotonic Fabric技術の取り込みは、AIデータセンターにおけるXPU間接続を光技術へ移行する方向性を示す重要な動きです。今後は、電気的なダイ間接続だけでなく、光I/O、HBM、先進冷却、電力供給を一体化したパッケージ設計が、2027年以降の高性能チップレット市場における差別化要素となる可能性があります。
セグメンテーションの概要
パッケージング技術別
● 2.5D/3D
● フリップチップ・チップスケールパッケージ（FCCSP）
● フリップチップ・ボールグリッドアレイ（FCBGA）
● ファンアウト（FO）
● システム・イン・パッケージ（SiP）
● ウェハーレベル・チップスケールパッケージ（WLCSP）
プロセッサ別
● 中央処理装置（CPU）
● グラフィックス処理ユニット（GPU）
● アプリケーション処理ユニット（APU）
● 人工知能プロセッサ専用集積回路（AI ASIC）コプロセッサ
● フィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA））
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用途別
● エンタープライズエレクトロニクス
● 民生用エレクトロニクス
● 自動車
● 産業用オートメーション
● 軍事と航空宇宙
● その他
アジア太平洋が製造・R&D・エコシステムの集積地として存在感を拡大
地域別では、アジア太平洋地域が予測期間を通じてチプレット市場を牽引すると予想されています。半導体製造能力、電子機器生産、政府による産業支援、研究開発投資、先端パッケージング技術の蓄積が同地域の競争力を支えています。中国やインドなどで電子機器需要が拡大する一方、半導体サプライチェーンの強化や先端技術への投資も市場形成を後押しします。また、チップレットの用途はデータセンターだけに限定されません。2025年にはGlobalFoundries、Infineon、Silicon Box、STATS ChipPAC、TIER IVなどがimecの自動車向けチップレットプログラムへの参加を表明し、ADAS、自動運転、ソフトウェア定義車両向けのチップレット開発が進展しました。さらに2026年には、ケイデンス、Arm、Samsung Foundryなどによるエコシステム形成が進み、標準化と事前検証済みIPの活用によって設計リスクを下げる動きが強まっています。こうした2025年の車載分野での産業連携、2026年の設計・製造エコシステム拡大を経て、2027年に向けてチップレットはAI・HPC・データセンターに加え、車載・エッジAI・ロボティクスなどへ用途を広げる段階に入るとみられます。
チプレット市場｜2035年3,507.9億米ドルへ拡大―日本市場参入企業が狙うべき5つの高成長機会
● チプレット市場への新規参入で最も魅力的な成長機会は、AI・データセンター向け高性能半導体にあるのか？
生成AIの普及による計算需要の拡大は、日本の半導体政策そのものを動かしており、AIアクセラレータ、高性能コンピューティング、低消費電力プロセッサ向けの異種チップ統合は有力な事業機会です。チプレットはCPU、メモリ、アクセラレータ、I/Oなど異なる機能を組み合わせる設計自由度を提供するため、参入企業には単体チップの供給だけでなく、設計IP、インターコネクト、熱対策、基板、検査、実装まで含めた高付加価値領域でポジションを構築できる余地があります。
● Rapidusを軸に進む2nm世代半導体開発は、海外企業や新規参入企業にどのような事業機会を生み出すのか？
Rapidusでは2nm世代半導体に加えてチプレット・パッケージ設計・製造技術の開発が進められており、2027年の量産移行を目指す動きは、日本国内に新たな先端半導体エコシステムが形成される可能性を示しています。参入企業にとっては製造装置や材料だけでなく、EDA・設計支援、先端パッケージ、検査・解析、接合、基板、放熱、光電融合など周辺技術にも商機が広がるため、「Rapidusへ直接供給できるか」だけではなく、その周囲に形成されるサプライチェーンへどう参加するかという視点が重要です。
● 日本市場では先端パッケージング・異種集積・光チプレットのどこに最も大きな参入余地が生まれるのか？
日本の半導体戦略では先端パッケージング基盤の構築、チプレット技術の確立、さらに光チプレットやデジタル・アナログ混載SoCの実用化までが方向性として示されています。このため、企業にとって魅力的なのはチプレットそのものだけではなく、微細接続、先端基板、封止材料、熱管理、テスト、光インターコネクトなど「複数ダイを一つの高性能システムとして成立させる技術」です。日本企業が強みを持つ材料・装置産業との協業可能性も含め、差別化技術を持つ海外企業には戦略的な参入余地があります。
● 日本の自動車・産業機器・ロボティクス市場は、AI向けに続くチプレット企業の次の成長領域になり得るのか？
チプレット市場の日本参入戦略では、データセンターだけに需要を限定せず、自動車、エッジAI、産業オートメーション、ロボティクスなど日本が大規模な産業基盤を持つ領域を長期需要先として評価する必要があります。特に顧客ごとに求められる演算性能、消費電力、機能安全、通信、センシングが異なる市場では、必要な機能を組み合わせられるチプレット型アーキテクチャの価値が高まりやすく、参入企業には「汎用品を販売する」モデルより、日本の完成品・部品メーカーとの共同設計や用途特化型ソリューションを構築する戦略が有効になる可能性があります。
● チプレット市場で長期的な競争優位を築くには、単独参入よりも国内企業・研究機関とのエコシステム戦略が重要になるのか？
日本市場で注目すべき点は、半導体工場への大型投資だけでなく、企業、大学、研究機関、海外パートナーを結ぶ研究開発基盤の形成が進んでいることです。日EUデジタル・パートナーシップでも異種集積とチプレットが共同研究分野として挙げられており、日本市場への参入企業には、販売拠点を設置するだけではなく、共同研究、技術ライセンス、国内製造パートナー、材料・装置企業との協業を組み合わせる選択肢があります。経営層にとって重要なのは「市場が成長するか」だけではなく、急拡大するチプレット市場のバリューチェーンのどこを自社の収益源として確保するかを早期に決定することです。
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