Mercado de circuitos integrados (CI): tamaño de la industria global, participación, tendencias, oportunidades y pronóstico, segmentado por tipo de producto (lógica, memoria, micro y analógica), por tipo (CI digital, CI analógico, CI de señal mixta), por aplicación (PC estándar, teléfonos celulares/tabletas, Internet de las cosas (IoT), servidores, televisores/decodificadores, consolas de juegos y

Descripción general del mercado

El mercado global de circuitos integrados (CI) es una piedra angular de la tecnología moderna, impulsa la evolución de la electrónica y permite las complejas funcionalidades que alimentan nuestro mundo interconectado. Los circuitos integrados, a menudo denominados microchips o simplemente chips, son el núcleo de una amplia gama de dispositivos, sistemas e industrias electrónicos, y sirven como los bloques de construcción fundamentales de la innovación digital.

El sólido crecimiento del mercado de CI está impulsado por una serie de factores que convergen para dar forma a su panorama dinámico. Uno de los principales impulsores es la demanda insaciable de productos electrónicos en varios sectores. Desde los teléfonos inteligentes hasta los electrodomésticos inteligentes, desde los automóviles hasta los dispositivos sanitarios, la integración generalizada de la electrónica en la vida cotidiana ha dado lugar a una demanda sin precedentes de circuitos integrados eficientes, de alto rendimiento y rentables. Esta demanda ha catalizado un ciclo continuo de innovación, que ha dado lugar al desarrollo de circuitos integrados cada vez más sofisticados con capacidades mejoradas. Los avances en las tecnologías de conectividad y comunicación han impulsado aún más la expansión del mercado de los circuitos integrados. El despliegue de las redes 5G, la proliferación de Wi-Fi 6 y posteriores, y la aparición de protocolos de comunicación de última generación han estimulado la demanda de circuitos integrados capaces de gestionar el tráfico de datos colosal y los requisitos de baja latencia de estas redes. Los circuitos integrados de radiofrecuencia (RFIC), los procesadores de banda base y los circuitos integrados de gestión de energía son componentes fundamentales que garantizan una conectividad y una transferencia de datos sin fisuras, lo que impulsa el crecimiento del mercado de los circuitos integrados. Las tecnologías emergentes, como la inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automático (ML), han marcado el comienzo de una nueva era de la informática, que depende en gran medida de la potencia de procesamiento y la eficiencia de los circuitos integrados. Los procesadores de IA especializados, los aceleradores de hardware y los aceleradores de redes neuronales están diseñados para satisfacer las demandas computacionales de los algoritmos de IA. A medida que las industrias de todo el espectro integran soluciones impulsadas por IA en sus operaciones, la necesidad de circuitos integrados de alto rendimiento optimizados para IA y ML continúa aumentando, lo que posiciona al mercado de circuitos integrados a la vanguardia de los cambios tecnológicos transformadores.

La transformación de la industria automotriz hacia la electrificación, la automatización y la conectividad también ha impactado significativamente en el mercado de circuitos integrados. Los sistemas avanzados de asistencia al conductor (ADAS), los sistemas de propulsión de vehículos eléctricos, los sistemas de información y entretenimiento y las funcionalidades de conducción autónoma dependen de circuitos integrados para el procesamiento, el control y la comunicación. El cambio a vehículos eléctricos requiere circuitos integrados de gestión de energía, sistemas de gestión de baterías y soluciones de carga, lo que aumenta aún más el crecimiento del mercado de circuitos integrados.

El auge de la computación en la nube y la rápida expansión de los centros de datos han ejercido una influencia sustancial en el mercado de circuitos integrados. Los centros de datos, que sirven como columna vertebral de la era digital, requieren procesadores potentes, circuitos integrados de memoria y circuitos integrados de red para procesar, almacenar y transmitir de manera eficiente grandes cantidades de datos. A medida que más aplicaciones migran a la nube y la demanda de potencia computacional y almacenamiento de datos se intensifica, la necesidad de circuitos integrados de alto rendimiento optimizados para la infraestructura de la nube continúa aumentando.

La dinámica global del mercado de circuitos integrados está determinada por una compleja interacción de innovación tecnológica, capacidades de fabricación y demanda del mercado. Asia Pacífico, con su sólido ecosistema de fabricación de semiconductores y líderes de la industria, domina el panorama de producción del mercado de circuitos integrados. China, Taiwán, Corea del Sur y Japón son actores clave en la fabricación, ensamblaje y prueba de semiconductores, lo que contribuye al dominio del mercado de la región.

Impulsores clave del mercado

Creciente demanda de dispositivos electrónicos y de consumo

El mercado global de circuitos integrados (CI) está impulsado por la creciente demanda de dispositivos electrónicos y de consumo en todo el mundo. Desde los teléfonos inteligentes y las tabletas hasta los electrodomésticos inteligentes y los wearables, los circuitos integrados son la columna vertebral de la tecnología moderna. A medida que las preferencias de los consumidores cambian hacia dispositivos más conectados e inteligentes, aumenta la necesidad de circuitos integrados avanzados con mayor potencia de procesamiento, eficiencia energética y funcionalidades mejoradas. La proliferación de la Internet de las cosas (IoT) y la transformación digital de las industrias amplifican aún más la demanda de circuitos integrados, impulsando la innovación y el crecimiento en el mercado.

Avances en las tecnologías de conectividad y comunicación

La búsqueda incesante de tecnologías de comunicación más rápidas y eficientes es un factor clave del mercado de los circuitos integrados. La llegada de las redes 5G, Wi-Fi 6 y otros protocolos de comunicación de alta velocidad ha generado una mayor necesidad de circuitos integrados que puedan manejar el inmenso tráfico de datos y las demandas de baja latencia de estas redes. Los circuitos integrados de radiofrecuencia (RFIC), los procesadores de banda base y los circuitos integrados de gestión de energía desempeñan un papel fundamental para garantizar una conectividad y una transferencia de datos sin fisuras. A medida que el mundo se vuelve más interconectado y depende más del intercambio de datos, la demanda de circuitos integrados de comunicación avanzados sigue aumentando.

Tecnologías emergentes como la IA y el aprendizaje automático

La inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automático (ML) están revolucionando las industrias y las aplicaciones en todo el espectro. Estas tecnologías exigen capacidades de procesamiento robustas, lo que hace que los circuitos integrados optimizados para la IA y el ML sean un importante impulsor del mercado. Los procesadores de IA especializados, los aceleradores de redes neuronales y los aceleradores de hardware están diseñados para manejar los cálculos intrincados que requieren los algoritmos de IA. A medida que las soluciones impulsadas por IA se vuelven parte integral de sectores como la atención médica, la automoción, las finanzas y más, la necesidad de circuitos integrados de alto rendimiento centrados en IA se vuelve cada vez más pronunciada.

Electrificación y electrónica automotriz

La industria automotriz está experimentando una profunda transformación con la integración de la electrónica, la automatización y la electrificación. Esta tendencia impulsa la demanda de circuitos integrados adaptados a las aplicaciones automotrices. Los sistemas avanzados de asistencia al conductor (ADAS), los sistemas de infoentretenimiento, los sistemas de propulsión de vehículos eléctricos y las funcionalidades de conducción autónoma dependen de los circuitos integrados para el procesamiento y el control. Además, la transición a los vehículos eléctricos requiere circuitos integrados de gestión de energía, sistemas de gestión de baterías y soluciones de carga. A medida que la electrónica automotriz continúa evolucionando, el mercado de circuitos integrados se beneficia de esta demanda constante y en expansión.

Computación en la nube y centros de datos

La creciente adopción de la computación en la nube y la expansión de los centros de datos son impulsores importantes del mercado de circuitos integrados. Los centros de datos requieren procesadores potentes, circuitos integrados de memoria y circuitos integrados de red para procesar y almacenar grandes cantidades de datos de manera eficiente. A medida que más aplicaciones y servicios migran a la nube, crece la demanda de circuitos integrados de alto rendimiento optimizados para la infraestructura de la nube. Los centros de datos también impulsan innovaciones en eficiencia energética, lo que lleva al desarrollo de circuitos integrados de bajo consumo energético que satisfacen las necesidades de sostenibilidad de estas instalaciones.

Principales desafíos del mercado

Reducción de los límites del silicio y restricciones de la Ley de Moore

La búsqueda incesante de transistores más pequeños y una mayor integración ha llegado a un punto crítico en el mercado global de circuitos integrados (CI). El fenómeno conocido popularmente como la Ley de Moore, que predice la duplicación de transistores en un chip cada dos años, enfrenta desafíos debido a limitaciones físicas. A medida que los transistores se acercan a las escalas atómicas, los efectos cuánticos, las fugas de energía y la disipación de calor se vuelven cada vez más pronunciados. Este desafío ha llevado a los fabricantes de circuitos integrados a explorar tecnologías alternativas, como el apilamiento 3D, los materiales a nanoescala y las nuevas arquitecturas de transistores para superar los obstáculos de la contracción del silicio.

Procesos complejos de diseño y verificación

La creciente complejidad de los diseños de circuitos integrados plantea un desafío significativo para la industria. Diseñar circuitos intrincados con miles de millones de transistores exige una potencia computacional sustancial y herramientas avanzadas de automatización del diseño. Sin embargo, garantizar la exactitud y confiabilidad de dichos diseños es una tarea abrumadora. Los procesos de verificación se vuelven más complejos y requieren más tiempo, lo que genera retrasos en los ciclos de desarrollo de productos. La aparición de nuevos paradigmas de diseño, como los chiplets y la integración heterogénea, complica aún más el proceso de verificación, ya que estos enfoques implican la integración de múltiples componentes de diferentes fuentes en un solo chip.

Seguridad de la propiedad intelectual (PI) y riesgos de falsificación

El mercado de circuitos integrados se enfrenta a un desafío persistente relacionado con la seguridad de la propiedad intelectual (PI) y el riesgo de falsificación. Los diseños de circuitos integrados son activos intelectuales valiosos y la naturaleza digital de estos diseños los hace susceptibles al robo o la reproducción no autorizada. Los circuitos integrados falsificados plantean graves riesgos en términos de rendimiento, fiabilidad y seguridad. Las organizaciones deben invertir en medidas de ciberseguridad sólidas para salvaguardar la propiedad intelectual de sus diseños y garantizar que los circuitos integrados que compran o integran en sus sistemas sean genuinos y cumplan con los estándares de calidad.

Aumento de los costes de investigación y desarrollo

El campo del diseño y la fabricación de circuitos integrados exige una inversión sustancial en actividades de investigación y desarrollo (I+D). El desarrollo de tecnologías de semiconductores de vanguardia, la exploración de nuevas metodologías de diseño y la resolución de los retos asociados a los nodos más pequeños y a una mayor integración requieren importantes recursos financieros. Además, los elevados costes de diseño y fabricación de circuitos integrados avanzados requieren economías de escala para lograr la rentabilidad. Los actores más pequeños del mercado suelen enfrentarse a dificultades para acceder a los fondos necesarios para I+D, lo que puede limitar su competitividad.

Vulnerabilidades de la cadena de suministro global

El mercado global de circuitos integrados depende en gran medida de una cadena de suministro compleja e interconectada que abarca varias regiones y países. Las interrupciones recientes, como la pandemia de COVID-19, pusieron de relieve las vulnerabilidades de esta cadena de suministro. Factores como las tensiones geopolíticas, las restricciones comerciales, los desastres naturales y la escasez de suministro pueden afectar la disponibilidad y el costo de los componentes esenciales. La gestión de los riesgos de la cadena de suministro requiere estrategias de diversificación, resiliencia y agilidad. Garantizar un suministro estable de materiales y componentes críticos se vuelve primordial para mantener un flujo constante de producción de circuitos integrados.

Tendencias clave del mercado

Avances en las tecnologías de procesos de semiconductores

El mercado mundial de circuitos integrados (CI) está siendo testigo de una tendencia de avances continuos en las tecnologías de procesos de semiconductores. A medida que persiste la Ley de Moore, los fabricantes están ampliando constantemente los límites de la miniaturización y la eficiencia. Esta tendencia implica el desarrollo de transistores más pequeños y circuitos más densamente empaquetados, lo que da como resultado un mayor rendimiento y eficiencia energética. Los procesos de vanguardia como FinFET y la litografía ultravioleta extrema (EUV) están impulsando el desarrollo de circuitos integrados más pequeños y potentes. Esta tendencia se alinea con la demanda de dispositivos que ofrecen funcionalidades mejoradas mientras consumen menos energía, atendiendo aplicaciones en todas las industrias, desde dispositivos móviles hasta inteligencia artificial.

Aumento de la demanda de IA y aprendizaje automático

La integración de las capacidades de inteligencia artificial (IA) y aprendizaje automático (ML) en varias aplicaciones ha aumentado en los últimos años. Esta tendencia ha creado una demanda sustancial de circuitos integrados optimizados para cargas de trabajo de IA y ML. Los circuitos integrados específicos de IA, como las unidades de procesamiento gráfico (GPU) y los circuitos integrados específicos de la aplicación (ASIC), están diseñados para acelerar los cálculos de IA. Estos circuitos integrados se emplean en una amplia gama de aplicaciones, incluido el procesamiento del lenguaje natural, la visión artificial y los vehículos autónomos. La creciente adopción de tecnologías impulsadas por IA en todas las industrias está impulsando la demanda de circuitos integrados especializados diseñados para procesar datos complejos y ejecutar algoritmos intrincados.

Internet de las cosas (IoT) y computación de borde

La proliferación de dispositivos IoT y el auge de la computación de borde están remodelando el panorama del mercado de circuitos integrados. Los dispositivos IoT requieren una variedad de circuitos integrados que satisfagan sus requisitos específicos, como bajo consumo de energía y opciones de conectividad. Además, la tendencia hacia la informática de borde, que implica procesar datos más cerca de la fuente, exige circuitos integrados capaces de manejar y analizar datos de manera eficiente en el borde de la red. Los microcontroladores y sensores integrados en dispositivos IoT, junto con circuitos integrados optimizados para el procesamiento de borde, están impulsando el crecimiento en este segmento. A medida que el ecosistema IoT continúa expandiéndose, la demanda de circuitos integrados adecuados para diversas aplicaciones IoT sigue siendo una tendencia importante.

Conectividad 5G y transferencia de datos de alta velocidad

El lanzamiento de redes 5G está listo para revolucionar la conectividad, y esta tendencia está profundamente entrelazada con el mercado de circuitos integrados. 5G exige circuitos integrados capaces de manejar velocidades de datos más altas, menor latencia y conectividad masiva de dispositivos. Los circuitos integrados de radiofrecuencia (RFIC) y los circuitos integrados de ondas milimétricas son componentes críticos para permitir la comunicación 5G. Estos circuitos integrados son responsables de procesar señales a altas frecuencias y garantizar una conectividad inalámbrica perfecta. El continuo despliegue de redes 5G en todo el mundo está impulsando la demanda de circuitos integrados optimizados para la compatibilidad con 5G, lo que impulsa aún más el crecimiento del mercado de circuitos integrados.

Electrónica automotriz y vehículos eléctricos (VE)

El sector automotriz está experimentando una rápida transformación debido a la integración de la electrónica y la transición a los vehículos eléctricos (VE). Esta tendencia está fomentando una demanda de circuitos integrados especializados adaptados a las aplicaciones automotrices. Los sistemas avanzados de asistencia al conductor (ADAS), los sistemas de infoentretenimiento, los sistemas de propulsión de los vehículos eléctricos y las tecnologías de conducción autónoma requieren una amplia gama de circuitos integrados que ofrezcan alta confiabilidad y funcionalidad. La creciente popularidad de los vehículos eléctricos también requiere circuitos integrados de gestión de energía, sistemas de gestión de baterías y soluciones de carga. A medida que la industria automotriz adopta la electrificación y la automatización, el mercado de circuitos integrados está siendo testigo de un aumento en la demanda de circuitos integrados específicos para automóviles.

Información segmentaria

Información sobre tipos

Segmento de circuitos integrados digitales

Los circuitos integrados digitales se destacan por su capacidad para realizar operaciones lógicas con notable precisión y velocidad. Su presencia es omnipresente en todos los sectores, desde la electrónica de consumo hasta la industria aeroespacial, ya que impulsan las funcionalidades de dispositivos y sistemas, que van desde microcontroladores en electrodomésticos inteligentes hasta intrincados procesadores de datos en clústeres informáticos de alto rendimiento.

La prominencia de los circuitos integrados digitales es particularmente pronunciada en aplicaciones que exigen procesamiento de alta velocidad, como telecomunicaciones y centros de datos. Estos circuitos integrados son fundamentales para permitir el flujo continuo de información, respaldar la conectividad a Internet, la computación en la nube y la transmisión de datos en tiempo real. Además, la proliferación de tecnologías de inteligencia artificial y aprendizaje automático ha elevado aún más la importancia de los circuitos integrados digitales, ya que respaldan el cálculo necesario para algoritmos sofisticados y análisis de datos.

Información sobre el tipo de producto

Segmento de memoria

Además, la expansión de la computación en la nube y la Internet de las cosas ha intensificado la importancia de los circuitos integrados de memoria en la gestión de datos en redes descentralizadas. Los circuitos integrados de memoria contribuyen a mejorar la experiencia del usuario al garantizar un acceso sin problemas a los datos y un procesamiento más rápido, algo fundamental en aplicaciones como los juegos, la transmisión en directo y el comercio electrónico.

El crecimiento del segmento de los circuitos integrados de memoria también está entrelazado con los avances en la fabricación de semiconductores y los procesos de fabricación. Las innovaciones en tecnología han llevado al desarrollo de chips de memoria de mayor densidad con menor consumo de energía, mejor rendimiento y mayor fiabilidad. Estos atributos han catalizado la adopción de los circuitos integrados de memoria en todos los sectores, incluidos la electrónica de consumo, la automoción, la atención sanitaria y la automatización industrial.

Información regional

Asia-Pacífico

En segundo lugar, la presencia de gigantes tecnológicos y fabricantes de semiconductores líderes en países como China, Corea del Sur, Taiwán y Japón ha impulsado la innovación y la investigación en el diseño y la fabricación de circuitos integrados. Estas empresas han invertido significativamente en investigación y desarrollo, lo que ha dado como resultado productos de vanguardia que se adaptan a diversas aplicaciones.

En tercer lugar, la rápida proliferación de la electrónica de consumo, los dispositivos móviles y las tecnologías de IoT en Asia Pacífico ha impulsado la demanda de circuitos integrados. La gran población de la región y la creciente clase media han impulsado la adopción de dispositivos inteligentes y tecnologías digitales, lo que ha impulsado aún más la demanda de circuitos integrados.

Acontecimientos recientes

• En diciembre de 2021, en nombre del gobierno central de la India, el ministro de TI anunció el gran interés del gobierno en desarrollar y mejorar el sector de diseño y fabricación de sistemas electrónicos (ESDM). El gobierno ha realizado una importante inversión de 13,4 millones de dólares para impulsar las actividades relacionadas con el diseño de chips en el año fiscal en curso.
• En diciembre de 2021, TaiwanSemiconductor Manufacturing Company y Sony, que opera como dos de los principales fabricantes de equipos semiconductores y chips, anunciaron que invertirían 7.000 millones de dólares para establecer una planta de fabricación de chips en Japón. Además, Sony anunció una inversión de 500 millones de dólares para el establecimiento de la

Principales actores del mercado

• Intel Corporation
• SamsungElectronics Co., Ltd.
• TaiwanSemiconductor Manufacturing Company Limited
• QualcommIncorporated
• NvidiaCorporation
• Broadcom Inc.
• MediaTek Inc.
• InfineonTechnologies AG
• RenesasElectronics Corporation
• STMicroelectronicsN.V.