デジタル化の急速な進展により、企業、政府機関、小売業、eコマースなどの分野で新しいビジネスモデルの開発が進んでいます。企業は、顧客に対してエンドツーエンドのデジタル体験を提供するようになってきています。このため、データストレージ用の高速スピントロニクスデバイスの需要が高まっています。スピントロニクスデバイスの世界市場のメーカーは、先端材料の使用、低消費電力デバイス、小型化など、エレクトロニクス分野における現在のトレンドに着目しています。大手企業は、IT・通信や電子・半導体などの高成長最終用途産業に注力し、COVID-19流行後も事業の成長を維持しています。メーカーは、収益源を拡大するために、スピントロニクス技術における新たな機会を活用する必要があります。
スピントロニクスデバイスの世界市場概要
スピントロニクスは、メモリや処理能力を高めながら電力消費を最小限に抑えることを目的とした、次世代ナノエレクトロニクスデバイスの新分野である。このデバイスは、電子や正孔のスピンの自由度を利用し、その軌道モーメントと相互作用することができます。スピントロニクスデバイスは、大容量記憶装置の分野で使用されています。ハードディスクやメモリなど、大容量のデータを小面積に圧縮するために利用されている。近年のスピントロニクスデバイスの進歩は、スピントロニクスメモリ、スピントロニクスセンサー、発振器、量子情報処理、コンピュータアーキテクチャなどの分野で構成されるエレクトロニクス産業を増強しています。世界のスピントロニクスデバイス市場は、自動車、IT・通信、電子・半導体など、さまざまな最終用途産業におけるスピントロニクスデバイスの用途拡大が主な要因となっています。さらに、スピントロニクス材料やデバイスの継続的な進歩、メモリやロジックアプリケーションでのスピントロニクスデバイスの使用増加が、今後数年間で市場を促進すると予想される主要因となっています。
STT-MRAMは、トグル型MRAMと比較して、スイッチングエネルギーを大幅に削減します。また、高いスケーラビリティを持ち、高い垂直磁気異方性を持つ垂直MTJを採用した高密度メモリ製品の使用を可能にし、長いデータ保持、小さなセルサイズ、高密度、高耐久性、低電力を提供します。スピンエレクトロニクスデバイスは、持ち運び可能なガジェットからより少ないエネルギーを利用することで、バッテリー寿命に関する問題を解決することができます。スピントロニクスは、次世代のナノエレクトロニクスデバイスの発展分野の一つである。
各社は、さまざまなメモリ作業負荷やユースケースに最適化されたSTT-MRAM製品を開発しています。企業は、DDR4（Double Data Rate 4）ライクなインターフェイスを持ち、データセンターやエンタープライズ・ストレージ・アプリケーション向けに安定したDRAM（Synchronous Dynamic Random-Access Memory）と同様の動作をする1GB密度のデバイスを提供しています。このように、超伝導、ニューロモルフィック工学、量子コンピューティングなどのコンピューティング技術の成長と革命的な新しいアーキテクチャは、スピントロニクスデバイスの必要性を煽っています。STT-MRAMの採用が増加し、データ伝送能力が向上。ストレージ容量の増大は、今後数年間で市場に大きなビジネスチャンスをもたらすと予測されます。
急速なデジタル化により、さまざまな分野で新しいビジネスモデルや労働力モデルの開発が促進されています。スピントロニクスデバイスは、計算やメモリ機能の実行に必要な労力を軽減するために使用されます。サムスンやインテルなど、電子・半導体業界やIT・通信業界の主要企業は、メモリや処理能力を高めるためにスピントロニクス・デバイスに強い関心を示しています。DRAMとSRAMの長所を融合し、高速アクセス、高密度、長寿命、低消費電力、耐放射線性に優れたMRAMを提供することを目指しています。チップメーカーは、IoT、AI、MLアプリケーションにおけるマイクロコントローラユニット（MCU）の電力削減の要求に応えるため、スピン転移トルク磁気ランダムアクセスメモリの書き込み動作のエネルギーと電圧印加時間の短縮に注力している。政府の有利な規制は、先進技術の採用を後押ししています。これは、スピントロニクスデバイス市場にも拍車をかけています。
タイプ別では、世界のスピントロニクスデバイス市場は、メタルベースデバイスと半導体ベースデバイスに分別されています。2021年には、巨大磁気抵抗ベースデバイス（GMRS）、トンネル磁気抵抗ベースデバイス（TMRS）、スピン転移トルクデバイス、スピン波ロジックデバイスを含むメタルベースデバイスセグメントが、市場の大きなシェアを占めた。巨大磁気抵抗（GMR）ベースの金属スピントロニクスは、ハードディスクドライブのリードヘッドの標準技術の1つになった。現在、磁気ランダムアクセスメモリー（MRAM）デバイスの製造には、磁気トンネル接合（MTJ）が選ばれている。
主要プレイヤーの中には、新しい金属ベースのデバイスを開発しているところもあります。2021年7月、Allegro MicroSystems社は、GMRベースの新しいスピードセンサーIC「ATS19480」を発売した。この製品は、ハイブリッド車や純電気自動車のトランスミッションに最適で、使用事例は、二輪車、オフロード車、速度のみの情報を必要とする産業用アプリケーション設計にまで及んでいます。
製品タイプ別に見ると、世界のスピントロニクスデバイスは、センサー、メモリー、その他に分類されます。2021年のスピントロニクスデバイス市場では、工業製造分野におけるセンサーの用途の拡大により、センサー分野が最も高いシェアを占めています。センサーは、産業オートメーション、プロセス制御、およびより広範な産業用IoTアプリケーションに使用されています。さらに、センサーは、電流センシング、線形および角度位置センシング、回転センシングのために様々な産業用アプリケーションで採用されている。
2022年2月、NVE株式会社は、アナログトンネル磁気抵抗（TMR）電流センサの新製品を発表した。過電流保護、ACおよびDCモーター制御、電力測定、バッテリー管理システムなどに使用される。
2021年のスピントロニクスデバイス世界市場では、金額ベースでアジア太平洋地域が40.11％のシェアを占めている。同地域の高いシェアは、通信や産業分野でスピン電子デバイスの需要が著しく高いことに起因する。2021年のアジア太平洋地域のスピントロニクスデバイス市場では、中国が主要シェアを占めている。
北米とヨーロッパもまた、スピントロニクスデバイスの著名な市場である。これらの地域は、2021年の世界市場で大きなシェアを占めています。北米の自動車産業と通信産業におけるスピントロニクスデバイスの需要増加が、同地域の市場を牽引している。
中東・アフリカは、中南米よりもスピントロニクスデバイスの市場規模が大きい。しかし、予測期間中、中南米の市場は中東・アフリカの市場よりも急速なペースで成長すると推定される。
世界のスピントロニクスデバイス市場は統合されており、少数の大規模ベンダーがシェアの大部分を占めています。大半の企業は、包括的な研究開発と新製品開発活動に多額の資金を投じています。製品ポートフォリオの拡充とM&Aは、主要企業が採用する主要な戦略です。Allegro MicroSystems, Inc.、Avalanche Technology、Crocus Technology、Everspin Technologies Inc.、Infineon Technologies AG、NVE Corporation、Qnami、Spin Memory Inc.、Synopsys、Inc、TDK Corporationなどが、市場で活動する有力企業である。
スピントロニクスデバイスの世界市場における主な展開
2021年5月、Avalanche Technology社は、高信頼性の防衛、宇宙、航空宇宙、産業用途のミッションクリティカルなマイクロエレクトロニクス部品とサービスをグローバルに提供するMicross Components, Inc.と独占提携を発表しました。この提携により、Micross社は、Avalanche社の次世代STT-MRAM（Spin Transfer Torque Magneto resistive Random Access Memory）を利用したダイおよびハーメチックシールのデバイスの独占サプライヤーになる見込みです。
2021年4月、TDK株式会社は、マイクロナス社の新しいホール効果センサのポートフォリオとして、CUR 4000センサの発売を発表しました。車載用および産業用アプリケーションにおける高精度な電流測定用に設計されたこのセンサは、非侵入型、ガルバニック絶縁の非接触型電流センシングを提供します。高出力バッテリー監視アプリケーションでは、DCおよびAC測定、さらに過電流検出用に構成されています。
2020年3月、Everspin Technologies, Inc.は、世界有数の特殊鋳造企業であるGLOBALFOUNDRIES（GF）と共同開発契約を締結したことを発表しました。両社は40nm、28nm、22nmのSTT-MRAM開発・製造プロセスにおけるパートナーであり、今回の合意は、今後の12nm FinFET MRAMソリューションの先端プロジェクトに向けた条件を設定するためにアップグレードしたものです。
これらの各企業は、会社概要、財務概要、事業戦略、製品ポートフォリオ、事業セグメント、最近の開発などのパラメータに基づいて、スピントロニクスデバイス市場レポートで紹介されています。
【目次】
1. はじめに
1.1. 市場紹介
1.2. 市場とセグメントの定義
1.3. 市場の分類
1.4. 調査方法
1.5. 前提条件と頭字語
2. エグゼクティブサマリー
2.1. スピントロニクスデバイスの市場概要
2.2. 地域別概要
2.3. 産業概要
2.4. マーケットダイナミックスナップショット
2.5. 競争の青写真
3. マーケットダイナミクス
3.1. マクロ経済要因
3.2. ドライバ
3.3. 制約要因
3.4. 機会
3.5. 主なトレンド
4. 関連産業と主要指標評価
4.1. 親産業の概要 – 世界のナノテクノロジー産業の概要
4.2. サプライチェーン分析
4.3. 価格設定分析
4.4. 断熱材ロードマップ分析
4.5. 業界SWOT分析
4.6. ポーターファイブフォース分析
4.7. コビド19の影響と回復の分析
5. スピントロニクスデバイスの製品タイプ別市場分析
5.1. スピントロニクスデバイス市場の製品タイプ別金額（US$ Mn）、数量（Million Units）分析・予測、2017-2031年
5.1.1. センサー
5.1.2. メモリ
5.1.3. その他
5.2. 市場魅力度分析、製品タイプ別
6. スピントロニクスデバイスの材料別市場分析
6.1. スピントロニクスデバイスの市場価値（US$ Mn）分析・予測、材料別、2017年～2031年
6.1.1. 金属ベースデバイス
6.1.2. 半導体ベースデバイス
6.2. 市場魅力度分析(材料別)
7. スピントロニクスデバイスのアプリケーション別市場分析
7.1. スピントロニクスデバイス市場の用途別価値（US$ Mn）分析・予測、2017-2031年
7.1.1. ロボティクス
7.1.2. モーションコントロール
7.1.3. サーバー
7.1.4. データストレージ機器
7.1.5. ハイブリッド車、電気自動車
7.1.6. 先進運転支援システム(ADAS)
7.1.7. コンピュータとモバイル機器
7.1.8. IoTとスマートデバイス
7.1.9. その他
7.2. 市場魅力度分析（アプリケーション別
8. スピントロニクスデバイスの最終用途産業別市場分析
8.1. スピントロニクスデバイス市場の価値（US$ Mn）分析＆予測、最終用途産業別、2017年～2031年
8.1.1. 自動車用
8.1.2. IT・通信
8.1.3. コンシューマーエレクトロニクス
8.1.4. 工業用
8.1.5. その他
8.2. 市場魅力度分析、最終使用産業別
9. スピントロニクスデバイスの市場分析と予測（地域別
9.1. スピントロニクスデバイス市場の地域別金額（US$ Mn）および数量（Million Units）分析・予測、2017-2031年
9.1.1. 北米
9.1.2. 欧州
9.1.3. アジア太平洋
9.1.4. 中東・アフリカ
9.1.5. 南米
9.2. 市場魅力度分析（地域別
10. 北米のスピントロニクスデバイス市場の分析と予測
10.1. 市場スナップショット
10.2. ドライバーとレストレイント インパクト分析
10.3. スピントロニクスデバイス市場の金額（US$ Mn）、数量（Million Units）分析・予測、製品タイプ別、2017-2031年
10.3.1. センサー
10.3.2. メモリ
10.3.3. その他
10.4. スピントロニクスデバイス市場の価値（US$ Mn）分析・予測、材料別、2017-2031年
10.4.1. 金属ベースデバイス
10.4.2. 半導体ベースデバイス
10.5. スピントロニクスデバイス市場の価値（US$ Mn）分析・予測、用途別、2017年～2031年
10.5.1. ロボティクス
10.5.2. モーションコントロール
10.5.3. サーバー
10.5.4. データストレージ装置
10.5.5. ハイブリッド車・電気自動車
10.5.6. 先進運転支援システム(ADAS)
10.5.7. コンピュータとモバイル機器
10.5.8. IoTとスマートデバイス
10.5.9. その他
10.6. スピントロニクスデバイス市場の価値（US$ Mn）分析・予測、最終用途産業別、2017-2031年
10.6.1. 自動車用
10.6.2. IT・通信
10.6.3. コンシューマーエレクトロニクス
10.6.4. 工業用
10.6.5. その他
10.7. スピントロニクスデバイスの国別・小地域別の金額（US$ Mn）、数量（Million Units）分析・予測（2017年〜2031年
10.7.1. 米国（The U.S.
10.7.2. カナダ
10.7.3. その他の北米地域
10.8. 市場魅力度分析
10.8.1. 製品タイプ別
10.8.2. 材料別
10.8.3. 用途別
10.8.4. 最終使用産業別
10.8.5. 国別／小地域別
…
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