市場概要

世界の表面実装技術 (SMT) 市場は、電子機器製造業界のダイナミックで不可欠な部分です。SMT は、プリント基板 (PCB) への小型部品の実装およびはんだ付けの精度、効率、汎用性を提供することで、電子部品の組み立てに革命をもたらしました。この市場が注目されているのは、いくつかの重要な要因によるものです。まず、民生用電子機器、自動車、ヘルスケア、航空宇宙などの業界全体での電子機器の小型化と軽量化の絶え間ない追求により、SMT プロセスの需要が高まっています。これらの技術により、より小型で強力で機能豊富な電子機器の製造が可能になります。さらに、電子パッケージング、高密度相互接続、3D パッケージングにおける急速な技術進歩により、SMT は現代の電子機器製造の最前線に躍り出ました。新しいパッケージング技術や部品サイズへの適応性により、SMT は今後もその重要性を維持します。さらに、モノのインターネット (IoT) の世界的な導入、5G ネットワークの展開の加速、電気自動車への移行により、SMT の用途が拡大し、成長の機会が生まれています。北米は、強力な技術革新、確立された製造基盤、品質へのこだわりにより、SMT 市場をリードしています。絶え間ない製品革新と大量生産を特徴とする「コンシューマー エレクトロニクス」部門が、この業界を支配しています。SMT 製造サービスは市場の要であり、サプライ チェーン管理からプロトタイプの開発とテストまで、さまざまなサービスを提供しています。業界のデジタル化が進み、高度な電子機器に対する需要が高まっていることから、世界の SMT 市場は今後数年間、持続的な成長と革新が見込まれます。

主要な市場推進要因

小型化と軽量化電子機器に対する需要の増加

さまざまな業界での小型化と軽量化電子機器への絶え間ない取り組みは、世界の SMT 市場の成長の主な推進要因です。より小型で、よりポータブルで、高性能なデバイスに対する消費者の期待が高まるにつれて、メーカーはこれらの需要を満たすために SMT に注目しています。

民生用電子機器スマートフォン、タブレット、ウェアラブル、IoT デバイスなどの民生用電子機器部門は、この点で主要な推進要因です。 SMT により、メーカーはより小型でピッチの細かい部品を PCB に搭載できるようになり、より洗練された機能豊富なデバイスの作成が可能になります。

自動車業界自動車業界では、SMT は先進運転支援システム (ADAS)、インフォテインメント システム、電気自動車 (EV) 部品の小型軽量電子機器を実現する上で極めて重要な役割を果たしています。これらのアプリケーションでは、信頼性が高くスペース効率の高い PCB アセンブリを実現するために SMT が利用されています。

航空宇宙および防衛航空宇宙および防衛部門では、小型化は航空電子機器、衛星システム、軍事用電子機器の重量とスペース要件を削減するために不可欠です。SMT テクノロジにより、複雑な電子システムをより小型のフォーム ファクタに統合し、パフォーマンスを向上させて燃料消費を削減できます。

医療機器ウェアラブル、診断機器、インプラント デバイスなどの医療機器は、SMT による小型化の恩恵を受けています。デバイスの小型化と軽量化により、患者の快適性とアクセシビリティが向上し、同時に高い機能性も維持されます。

産業オートメーション産業オートメーション部門では、センサー、制御システム、ロボットなどの用途向けに、コンパクトで耐久性の高い電子機器が求められています。SMT は、これらの要件を満たすために必要な柔軟性を提供します。

電子パッケージング技術の急速な進歩

電子パッケージング技術の進歩により、SMT の革新と採用が促進されています。これらの開発により、パフォーマンス、信頼性、機能性が向上し、業界が生まれ変わりつつあります。

高度なパッケージング技術チップスケール パッケージング (CSP)、ボール グリッド アレイ (BGA)、パッケージ オン パッケージ (PoP) などの技術が注目を集めています。これらの高度なパッケージでは、統合を成功させるために正確な SMT プロセスが必要です。

高密度相互接続高密度相互接続 (HDI) とファインピッチ コンポーネントの需要が急増しています。 SMT は、これらのコンポーネントを HDI PCB 上に正確に配置して、高性能電子機器の開発を可能にする上で重要な役割を果たします。

3D パッケージング1 つのパッケージ内に複数のダイを積み重ねて統合できる 3D パッケージング技術の出現により、高度な SMT 機能の必要性が高まっています。

成長する IoT および接続ソリューション

モノのインターネット (IoT) の急速な普及とシームレスな接続ソリューションの必要性は、SMT 市場の大きな推進力です。

IoT デバイスIoT デバイスには、コンパクトでエネルギー効率の高い電子機器が必要です。 SMT は IoT コンポーネントの小型化を可能にし、スマート サーモスタットから産業用センサーまで、幅広い接続デバイスの作成を可能にします。

ワイヤレス通信ワイヤレス接続の需要が高まるにつれて、RF およびワイヤレス通信モジュールを電子デバイスに統合するために SMT が重要になります。これらのモジュールは、最適なパフォーマンスを確保するために、正確な配置とはんだ付けに SMT に依存しています。

電気自動車 (EV) の採用の増加

世界的な電気モビリティへの移行により、電気自動車 (EV) の製造における SMT 技術の需要が高まっています。

EV コンポーネントEV には、高度なパワー エレクトロニクス、バッテリー管理システム、および制御ユニットが搭載されています。SMT はこれらのコンポーネントの製造において中心的な役割を果たし、信頼性とパフォーマンスを確保します。

充電インフラストラクチャEV 充電インフラストラクチャの開発には、充電ステーションとコンポーネントの製造に SMT が必要です。これらのシステムは、コンパクトで信頼性が高く、環境の課題に耐えられるものでなければなりません。

加速する 5G ネットワークの展開

世界中で 5G ネットワークが展開されていることも、SMT 市場のもう一つの原動力です。

ネットワーク機器5G インフラストラクチャの展開には、基地局、アンテナ、ルーターなどのネットワーク機器の製造に高度な SMT テクノロジが求められます。

モバイル デバイススマートフォンやその他のモバイル デバイスに 5G 機能が導入されたことで、5G 対応のコンポーネントや PCB の製造における SMT の必要性が高まっています。

主要な市場の課題

コンポーネントの小型化と複雑性

世界の SMT 市場における最も差し迫った課題の 1 つは、コンポーネントの小型化と複雑性の増大への容赦ない傾向です。電子機器がより小型化、高性能化するにつれ、SMT プロセスでは、ピッチ サイズがますます小さくなる極小のコンポーネントを配置してはんだ付けすることが求められています。これにより、いくつかの課題が生じます。

コンポーネントの取り扱い小型コンポーネントの取り扱いと配置には、極めて精密で高度な機器が必要です。コンポーネントが小型化すると、組み立てプロセス中にコンポーネントが損傷したり位置ずれしたりするリスクが高まります。

はんだペーストの印刷ファイン ピッチ コンポーネントには、PCB 上に精密なはんだペーストの印刷が必要です。ペーストの均一かつ正確な堆積を実現することは困難になり、はんだ接合部の品質と信頼性に影響を及ぼします。

検査と品質管理小型コンポーネントとはんだ接合部の欠陥を検出することは、大きな課題です。従来の検査方法では不十分な場合があり、自動光学検査 (AOI) や X 線検査などの高度な検査技術が必要になります。

プロセスの最適化小型コンポーネントの SMT プロセス パラメータの管理は複雑になる可能性があります。ピックアンドプレース機、リフロー炉、ステンシル プリンターの設定を微調整することは、高い歩留まり率を達成する上で重要になります。

コスト圧力と競争

コスト圧力は、SMT 市場における永続的な課題です。メーカーは厳しい競争に直面しており、製品の品質を維持または向上させながら生産コストを削減することを余儀なくされています。この課題は、いくつかの形で現れます。

設備コスト最先端の SMT 設備への投資にはコストがかかる場合があります。メーカーは、設備のニーズを慎重に評価し、高度な技術の利点と予算の制約とのバランスを取る必要があります。

人件費SMT アセンブリには熟練したオペレーターが不可欠ですが、人件費がかさむ可能性があります。メーカーは、品質を犠牲にすることなく労働効率を最適化する方法を見つける必要があります。

材料費はんだペースト、コンポーネント、PCB のコストは変動する可能性があります。高品質の材料を安定的に供給しながら材料コストを管理することは、継続的な課題です。

部品不足とサプライ チェーンの混乱

SMT 市場は部品不足とサプライ チェーンの混乱の影響を受けやすく、地政学的緊張、自然災害、世界的な経済変動など、さまざまな要因により、こうした問題がますます頻繁に発生しています。これらの課題は、生産スケジュールに影響を及ぼし、コストを増大させる可能性があります。

リード タイム重要な部品のリード タイムが長くなると、生産が遅れ、納期に間に合わず、顧客の不満を招く可能性があります。

コスト増大部品不足により価格が上昇し、メーカーの利益率に影響を及ぼす可能性があります。一部のコンポーネントが入手不能になり、設計変更が必要になる場合もあります。

在庫管理メーカーは、サプライ チェーンのリスクを軽減するために過剰在庫を維持することと、過剰在庫に関連する保管コストを最小限に抑えることとの間で微妙なバランスを取る必要があります。

急速な技術進歩

SMT 業界における急速な技術進歩は、機会と課題の両方をもたらします。一方では、これらのイノベーションにより、生産効率が向上し、アセンブリの品質が向上します。他方では、これらの進歩に追いつくことが困難な場合があります。

機器のアップグレードメーカーは、競争力を維持するために、新しい機器に投資するか、既存の機械をアップグレードする必要がある場合があります。これらの投資にはコストがかかり、慎重な計画が必要です。

スキルとトレーニングオペレーターと技術者は、最新の SMT 技術とベスト プラクティスについて最新の情報を入手する必要があります。トレーニングとスキル開発は、継続的な課題です。

知的財産知的財産を保護し、新しい SMT 技術に関連する特許に準拠することは、複雑になる可能性があります。メーカーは、革新を進めながら法的な課題を乗り越えなければなりません。

品質保証と信頼性

高品質基準を維持し、SMT アセンブリの信頼性を確保することは、最も重要な課題です。アセンブリは、さまざまな環境条件、振動、熱ストレスの影響を受けるため、堅牢な品質保証対策が必要です。

信頼性設計SMT コンポーネントとはんだ接合部が過酷な条件に耐えられるようにすることは、複雑な課題です。メーカーは、設計段階で熱管理、コンフォーマルコーティング、耐振動性などの要素を考慮する必要があります。

欠陥検出SMT アセンブリの欠陥を検出することは、現場での故障を防ぐために不可欠です。インサーキット テスト (ICT) や熱サイクル テストなどの高度な検査およびテスト方法は不可欠ですが、多くのリソースが必要になる場合があります。

コンプライアンスと標準業界固有の品質基準とコンプライアンス要件を満たすと、製造プロセスが複雑になります。 ISO 9001 や IPC-A-610E などの標準への準拠を確保することは、継続的な課題です。

主要な市場動向

小型化と部品密度

小型化は、世界の表面実装技術 (SMT) 市場の主要なトレンドです。電子機器がますます小型化するにつれて、より小型で軽量、かつ高密度に実装されたプリント回路基板 (PCB) の需要が高まっています。このトレンドは、特に民生用電子機器、自動車、ヘルスケア業界によって推進されています。

SMT は、小型化の目標を達成する上で極めて重要な役割を果たします。電子部品を高精度で配置できる SMT では、マイクロコントローラ、センサー、受動部品など、より小型でピッチの細かい部品を実装できます。メーカーは部品の小型化の限界を絶えず押し広げており、高度な SMT 機器とプロセスを求めています。

この傾向に対応するため、SMT 機器サプライヤーは、ファインピッチ部品配置、精度の向上、部品間隔の縮小などの分野で革新を続けています。さらに、レーザーはんだ付けや高度なフラックス配合などの高度なはんだ付け技術は、高密度の PCB で信頼性の高い接続を確保するために不可欠になっています。

自動化とインダストリー 4.0 の統合

自動化とインダストリー 4.0 の統合により、SMT 業界は変革しています。メーカーは、効率を改善し、人件費を削減し、全体的な生産品質を向上させるために、自動化された SMT 組み立てラインを採用するケースが増えています。これらの自動化されたラインには、ロボットによる部品配置、はんだペースト印刷、検査システムが含まれます。

インダストリー 4.0 の原則が SMT 製造に適用され、リアルタイムのデータ収集と分析が可能になり、プロセスが最適化されます。IoT 接続の SMT 機器とスマート製造プラットフォームにより、メーカーは機械の状態を監視し、生産品質を追跡し、メンテナンスの必要性を予測できます。これにより、ダウンタイムが短縮され、生産効率が向上します。

さらに、機械学習と人工知能 (AI) が SMT 装置に統合され、プロセス パラメータの最適化、欠陥の検出、装置の故障の予測が行われます。これらの進歩により、予防的なメンテナンスが可能になり、生産歩留まりがさらに向上します。

高度なパッケージング技術

高度なパッケージング技術により、SMT の状況が一変しています。チップ スケール パッケージング (CSP)、ボール グリッド アレイ (BGA)、3D パッケージングは、パフォーマンス、熱管理、小型化の向上により注目を集めています。これらの高度なパッケージを正常に統合するには、正確で高度な SMT プロセスが必要です。

SMT 装置サプライヤーは、これらの高度なパッケージング技術を扱うための専用の機械とプロセスを開発しています。たとえば、超微細ピッチの CSP や BGA を配置できる SMT マシンの需要が高まっています。さらに、スタックされた多層パッケージの組み立てを可能にする 3D SMT マシンは、メモリ モジュールや高性能コンピューティングなどのアプリケーションに不可欠になりつつあります。

シリコン ダイを反転させて基板に直接取り付けるフリップ チップ技術の採用も増加しています。SMT 装置は、フリップ チップ ボンディング機能を提供し、正確な位置合わせを保証することで、このトレンドに対応する必要があります。

環境に優しい慣行

環境の持続可能性は、SMT 業界でますます懸念されています。規制と消費者の需要により、メーカーは生産プロセス全体で環境に優しい慣行を採用するよう求められています。SMT は、廃棄物とエネルギー消費を削減することで、持続可能性の目標を達成する上で重要な役割を果たします。

鉛フリーはんだ付けは、環境規制に対応した注目すべきトレンドの 1 つです。 RoHS (特定有害物質の使用制限) への準拠により、SMT プロセスで鉛フリーはんだ合金が広く使用されるようになりました。メーカーは、信頼性の高い鉛フリーはんだ接合部を保証する機器とプロセスに投資しています。

さらに、廃棄物の削減が優先事項であり、メーカーはステンシル設計とはんだペーストの塗布を最適化して材料の廃棄物を最小限に抑えています。SMT 機器はエネルギー効率が高くなるように設計されており、業界の二酸化炭素排出量をさらに削減しています。

高周波および RF アプリケーション

高周波および無線周波数 (RF) アプリケーションの需要が、SMT 市場のイノベーションを推進しています。通信、航空宇宙、自動車などの業界では、信号損失を最小限に抑えながら高周波信号を処理できる SMT ソリューションが必要です。

SMT 機器とプロセスは、表面実装 RF コネクタ、フィルター、アンテナなどの RF コンポーネントの配置に対応するように進化しています。これらのコンポーネントは、信号の整合性を維持するために、正確な配置と正確なはんだ付けが必要です。

高周波アプリケーションをサポートするために、特殊なラミネートや基板などの高度な材料が使用されています。さらに、SMT 機器には、RF アセンブリの信頼性を確保するために、ピックアンドプレース精度の向上やはんだ付け技術の強化などの機能が組み込まれています。

セグメント別インサイト

サービス インサイト

製造セグメント

製造セグメントは、民生用電子機器や自動車から航空宇宙やヘルスケアまで、幅広い業界にサービスを提供しています。スマートフォンやタブレットから医療機器や自動車制御システムまで、事実上すべての電子機器は、製造サービスがなければ動作しません。現代の生活では電子部品がいたるところに存在しているため、SMT 製造サービスの需要は絶えません。

製造サービス セグメントは、最先端の SMT 機器とプロセスに関連しています。これには、高精度の部品配置マシン、はんだ付け技術、自動検査システム、堅牢な品質管理対策が含まれます。これらの技術の継続的な進化により、製造サービスは高品質の電子アセンブリを実現する上で不可欠なものとなっています。

製造業者は、業界固有の基準と規制要件を満たすために品質管理と品質保証を優先しています。製造サービスには、光学検査、X 線検査、機能テストなどの厳格な品質チェックが含まれており、最終的な電子製品が厳格な品質基準を満たしていることを確認します。品質へのこの重点は、電子機器の信頼性と安全性にとって重要です。

製造サービス部門は、さまざまな顧客の生産ニーズを満たすための拡張性を提供します。製造業者は、小規模と大規模の両方の電子アセンブリ プロジェクトに対応するために、生産能力とプロセスを適応させることができます。この拡張性は、業界と製品ライフサイクルのさまざまな需要に対応するために不可欠です。

製造サービス プロバイダーは、技術進歩の最前線に留まるために、研究開発に継続的に投資しています。これには、IoT 接続やデータ分析などのインダストリー 4.0 の原則を採用して、製造プロセスを最適化し、品質管理を強化し、ダウンタイムを削減することが含まれます。これらの技術革新は、このセグメントの優位性に貢献しています。

エンドユーザー業界の洞察

コンシューマーエレクトロニクスセグメント

コンシューマーエレクトロニクスデバイスは、小型化、洗練されたデザイン、機能の向上に対する継続的な要求にさらされています。SMTは、小型で高密度に詰め込まれた電子部品をPCB上に正確に配置できるようにすることで、これらの要求を満たす上で重要な役割を果たします。これにより、消費者が切望するコンパクトで機能豊富な製品を作成できます。

コンシューマーエレクトロニクスは、他の業界と比較して製品ライフサイクルが短く、モデルの更新が頻繁に行われます。SMTの柔軟性と生産速度は、迅速な製品の反復と新リリースに対応するのに適しています。変化する消費者の好みに迅速に適応する能力は、このセクターにおけるSMTの重要な推進力です。

コンシューマーエレクトロニクス業界では、スマートフォンやスマートテレビなどの製品に対する高い需要を満たすために、大規模な生産能力が必要です。 SMT は大量生産に優れており、品質を損なうことなくコスト効率の高い生産を保証する効率的な自動化された組み立てプロセスを提供します。

5G 接続、OLED ディスプレイ、高度なセンサー、高解像度カメラなどの最先端技術を組み込むための競争により、SMT サービスの需要が高まっています。SMT は、これらのイノベーションのコンポーネントと PCB アセンブリの製造において極めて重要な役割を果たしています。

エンドユーザーは中断のないパフォーマンスを期待しているため、消費者向け電子機器には高品質の基準と信頼性が求められます。SMT プロセスには、自動光学検査 (AOI) や機能テストなどの厳格な品質管理措置が含まれており、電子アセンブリが業界の厳格な品質基準を満たしていることを保証します。

地域別インサイト

2022 年、北米が世界の表面実装技術 (SMT) 市場を支配しています。北米には、世界をリードするテクノロジー企業や研究機関がいくつか拠点を置いています。これらの組織は、SMT の進歩を含む、電子機器製造部門の技術革新を一貫して推進してきました。北米に拠点を置く企業は、最先端の SMT 機器、材料、プロセスの開発の最前線に立ってきました。このイノベーションにより、北米のメーカーは高品質の SMT 製品を生産し、世界的に競争力を持つようになりました。

北米は、特に航空宇宙、防衛、自動車、家電などの業界で、強固な製造基盤を誇っています。この地域の確立された製造インフラストラクチャは、SMT 機器とサービスの重要な顧客基盤を提供します。この製造活動の集中により、SMT ソリューションの需要が高まり、北米の優位性に貢献しています。

北米の業界は、高度なエレクトロニクスとテクノロジーを早期に採用してきました。これには、さまざまな電子機器やコンポーネントの製造への表面実装技術の迅速な統合が含まれます。通信、ヘルスケア、航空宇宙などの分野では、小型で高性能な電子機器に対する需要が高まっており、高度な SMT ソリューションの必要性が高まっています。

北米の産業は、米国食品医薬品局 (FDA) や連邦航空局 (FAA) が定める厳格な品質基準や規制基準の下で運営されることがよくあります。これらの基準への準拠は重要であり、SMT は電子部品が必要な品質基準と信頼性基準を満たすようにする上で重要な役割を果たします。

北米には、SMT 業界をサポートするサプライヤー エコシステムが十分に発達しています。このエコシステムには、機器メーカー、材料サプライヤー、トレーニング機関、サービス プロバイダーが含まれます。包括的なサプライチェーンが存在するため、北米のメーカーは効率的なSMT生産に必要なリソースと専門知識に簡単にアクセスできます。

最近の開発

• ヤマハ発動機は、2023年2月に、高剛性デュアルレーンコンベアにより実生産性と単位面積あたりの生産性が向上し、輸送ロスをさらに低減したプレミアム高効率モジュラーの新しいYRM20DL表面実装機を発売しました。
• 2022年12月、MycronicABはアジアの既存顧客からディスプレイアプリケーション向けPrexision 800 Evoマスクライターの注文を受けました。システムの納入は2024年第2四半期を予定しています。

主要市場プレーヤー

• 富士機械製造株式会社
• ヤマハ発動機株式会社
• パナソニック株式会社
• Mycronic AB
• ASM Assembly Systems GmbH & Co.KG
• Nordson Corporation
• Viscom AG
• Siemens AG
• Kurtz Ersa Corporation
• Universal Instruments Corporation