フォトニックパッケージング市場、AIデータセンター向け光接続需要を背景に2035年に217億米ドルへ拡大する見通し
Dream News 2026年10月30日 09:30:00
世界のフォトニックパッケージング市場規模は、2025年の47億2,000万米ドルから2035年には217億米ドルに達すると予測されており、2026年から2035年にかけて年平均成長率（CAGR）16.48%で拡大する見通しである。特に、AI向けネットワークの高速化、シリコンフォトニクスの普及、光エンジンとスイッチASICを同一パッケージ内に統合するCo-Packaged Optics（CPO）の採用が、市場拡大を後押ししている。
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AIインフラが促す光接続技術の進化
生成AIや大規模言語モデルの学習・推論では、多数のGPUや専用アクセラレーター間で大量のデータを継続的に交換する必要がある。データセンター内の通信速度が向上するにつれて、銅配線では消費電力や信号伝送距離などの面で制約が生じやすくなり、光通信技術への移行が進んでいる。
CPOは、光エンジンをスイッチASICの近くに配置することで、チップ間の電気信号経路を短縮し、通信に伴う消費電力を抑える技術である。市場資料では、従来方式と比較してビット当たりの消費電力を3～5分の1に低減できる可能性が示されている。AIクラスターの規模拡大に伴い、電力効率と通信密度を両立するパッケージング技術への需要は一段と強まると考えられる。
また、800Gから1.6T、さらにその先の高速光トランシーバーへの移行も、製品の高性能化とパッケージング需要を支える要因となる。シリコンフォトニクスは、半導体製造技術との親和性を生かし、光回路の量産化や集積度向上を可能にする基盤技術として注目されている。
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パッケージング技術別分析：Flip-Chipが主導、CPOが急成長
2025年は、Flip-Chip Bondingが市場の約38.46%を占め、パッケージング技術別で最大のシェアを獲得した。高精度な接続と高密度実装に対応し、データセンターや通信向け光トランシーバーの大量生産に適していることが主な理由である。成熟した製造プロセスと供給網も、幅広い採用を支えている。
一方、CPOは2026年から2035年にかけてCAGR約27.84%で成長する最速成長セグメントと予測されている。光エンジンとスイッチASICの近接統合により、電力効率と帯域密度を改善できるため、次世代AIネットワークでの導入拡大が期待される。高精度な光学アライメントや熱管理、量産時の信頼性確保は引き続き重要な技術課題となる。
コンポーネント別分析：光トランシーバーと変調器の需要拡大
コンポーネント別では、光トランシーバーが2025年に約41.27%の市場シェアを占めた。データセンターや通信ネットワークにおける基本的な光接続部品であり、400G、800G、1.6Tへと続く高速化が製品需要を支えている。
変調器は、CPOを含む次世代光エンジンで必要となる高帯域・小型化への要求を背景に、CAGR約21.36%で成長すると見込まれる。マイクロリング変調器やMach-Zehnder変調器アレイなどの技術進展に加え、光回路の集積密度向上が需要拡大に寄与する。レーザー光源の供給能力や高性能変調器の製造技術も、今後の市場競争力を左右する要素となる。
用途別分析：データセンターとHPCが最大の需要先
データセンターおよびHPC分野は、2025年に市場の約52.84%を占め、用途別で最大のシェアを獲得した。同分野はCAGR約18.62%で成長する最速成長用途でもある。AIモデルの大規模化やアクセラレーター数の増加により、低遅延かつ高帯域の光インターコネクトが不可欠になっている。
通信分野では、長距離・都市圏ネットワークやモバイルフロントホール向けの光通信モジュールが需要を支える。さらに、医療・ライフサイエンス分野では光干渉断層撮影（OCT）やフローサイトメトリー、ポイントオブケア診断への応用が広がっている。自動車向けLiDARや航空宇宙・防衛分野の光通信も、データセンター以外の成長機会として注目される。
材料・エンドユーザー別の動向
材料別では、シリコンベース基板が2025年に約56.38%のシェアを占めた。既存の半導体製造技術との互換性や集積化のしやすさが、シリコンフォトニクスの普及を支えている。一方、III-V族化合物半導体はCAGR約19.42%で成長すると予測されており、レーザーなどの光源部品に必要な性能が需要を後押しする。
エンドユーザー別では、ハイパースケールクラウド事業者が2025年に約44.16%のシェアを獲得した。AIデータセンターへの大規模投資とネットワークの高速化が、同市場の主要な需要源となっている。半導体・フォトニックICメーカーはCAGR約20.84%で成長すると予測され、光回路の設計・製造能力や先端パッケージング技術への投資が拡大を支える。
地域別分析：北米が最大市場、アジア太平洋が高成長
北米は2025年に世界市場の約37.12%を占め、最大の地域市場となった。米国にはIntel、Broadcom、Cisco、NVIDIA、Marvell、Coherent、Lumentum、Ayar Labsなどの関連企業が集積し、ハイパースケール事業者によるデータセンター投資も活発である。CHIPS and Science Actによる国内半導体製造・先端パッケージング能力の強化も、地域市場を支える要因となっている。
アジア太平洋地域は、2026年から2035年にかけてCAGR約18.36%で成長すると予測されている。TSMCをはじめとする半導体ファウンドリー、受託製造企業、光通信関連企業が集積し、AIインフラ投資と先端パッケージング能力の拡充が進んでいる。中国、台湾、日本、韓国、シンガポールでは、シリコンフォトニクス、光電融合、精密組立・検査技術の開発が市場の成長を支えている。
欧州では、ドイツの産業用フォトニクス、英国の研究開発、imecなどの研究機関を中心に、シリコンフォトニクスや異種材料集積技術の開発が進む。中東・アフリカでは湾岸諸国のAI・データセンター投資が需要を生み、ラテンアメリカではブラジルを中心に通信網の整備とデータセンター開発が市場機会を広げている。ただし、先端フォトニックICの製造・パッケージング能力には地域差がある。
市場の課題と成長機会
フォトニックパッケージング市場では、サブミクロン単位の光学アライメント、熱管理、歩留まりの確保が製造上の主要課題となっている。光導波路、レーザー、光検出器、光ファイバーを高精度に接続する必要があり、わずかな位置ずれでも光結合損失につながる。CPOインターフェースの標準化や、量産に対応できる技術者・設備の確保も普及速度を左右する。
さらに、III-V族レーザーなどの重要部品は供給企業が限られ、需要急増時には供給能力が制約となる可能性がある。こうした課題に対し、TSMC、GlobalFoundries、Intel Foundry、Tower Semiconductorなどによるシリコンフォトニクス製造能力の拡充は、供給網の強化と量産コストの低減につながる機会となる。AIを活用した設計・検証ツールも開発期間の短縮に貢献する。
競争環境と今後の展望
フォトニックパッケージング市場では、Intel Corporation、Broadcom Inc.、Cisco Systems, Inc.、Coherent Corp.、Lumentum Holdings Inc.、TSMC、GlobalFoundries Inc.、Marvell Technology, Inc.、Fabrinet、Ayar Labs, Inc.、STMicroelectronics N.V.、NVIDIA Corporation、Sumitomo Electric Industries, Ltd.、Tower Semiconductor Ltd.、Lightmatter, Inc.などが主要企業として挙げられる。
今後は、光トランシーバーの高速化に加え、CPOや光I/O技術の実用化、シリコンとIII-V族材料の異種集積、光学部品の高密度実装が競争の焦点となる。AIデータセンターの電力効率と通信性能を両立する技術への需要が続くなか、製造能力、光学設計、信頼性評価、レーザー供給網を確保できる企業が市場機会を獲得すると考えられる。
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