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Scénario de marché
Le marché du chipset 5G a été évalué à 48,17 milliards de dollars américains en 2024 et devrait atteindre l'évaluation du marché de 248,56 milliards de dollars par 2033 à un TCAC de 18,01% au cours de la période de prévision 2025-2033.
Le marché du chipset 5G est témoin d'une croissance robuste, soutenu par l'accélération des déploiements de réseau 5G, l'adoption de l'IoT et la nécessité d'une connectivité à grande vitesse entre les industries. Plus de 60% des opérateurs de télécommunications dans le monde sont passés à une architecture autonome (SA) au T2 2024, nécessitant des chipsets avancés pour prendre en charge le découpage du réseau et la communication ultra-fiable à faible latence (URLLC). Les expéditions de chipsets 5G ont dépassé 900 millions d'unités au premier semestre de 2024, tirées par la hausse de la pénétration des smartphones, ce qui représente 52% de la demande totale. Au-delà de l'électronique grand public, des secteurs comme l'automatisation industrielle et les soins de santé émergent comme des moteurs de demande critique. Par exemple, Siemens a signalé une augmentation de 35% des déploiements privés 5G pour les usines intelligentes en 2024, tirant parti des chipsets pour le contrôle de la machine en temps réel, tandis que les plates-formes de chirurgie à distance comme Proxime reposent sur la latence <10 ms de la 5G activée par les modems X75 de Qualcomm.
Les smartphones dominent le marché du chipset 5G avec 68% des appareils expédiés au T1 2024 en soutenant 5g, contre 54% en 2023, selon Astute Analytica. Cette vague est alimentée par des prix compétitifs dans les appareils de niveau intermédiaire (par exemple, rien de téléphone 2A) et des fonctionnalités avancées comme l'IA sur disque dans des modèles phares tels que Samsung's Galaxy S24. Des régions comme l'Asie-Pacifique et l'Amérique du Nord dirigent l'adoption, avec une pénétration de smartphone 5G atteignant 58% et 75%, respectivement, grâce au développement rapide des infrastructures et aux subventions des transporteurs. Pendant ce temps, les routeurs à accès sans fil fixe (FWA) gagnent du terrain, représentant 18% de la demande du chipset, car les opérateurs comme T-Mobile et Jio étendent l'accès Internet à haut débit à 20 millions de ménages ruraux dans le monde. Le secteur automobile émerge également comme un vecteur de croissance, avec la plate-forme Drive Thor de Nvidia permettant des communications 5G-V2X dans les modèles 2024 EV de BYD et Mercedes-Benz.
L'innovation et la géopolitique remodèlent le marché du chipset 5G. Le processus 3NM de TSMC, adopté par Apple et MediaTek, a amélioré l'efficacité énergétique des puces de 30%, répondant aux problèmes de durabilité. Les déploiements ouverts RAN, représentant désormais 18% des nouveaux réseaux, stimulent la demande de chipsets modulaires à des entreprises comme Marvell et Intel. De plus, les solutions frontales RF ont intégrée AI, telles que les puces compatibles UWB de QORVO, optimisent l'efficacité du spectre dans les zones urbaines congestionnées. Les changements géopolitiques favorisent les écosystèmes régionaux: le schéma d'incitation des semi-conducteurs de 10 milliards de dollars de l'Inde a attiré les fabrics de chipset 5G de Foxconn and Tower pour établir des Fabs de chipset 5G, tandis que la loi sur les puces européennes s'accompagne de la part de la production de 2025. Le marché du chipset 5G pivote vers l'hyper-spécialisation, la résilience et l'interopérabilité de l'industrie croisée, positionnant 2024 comme année pivot pour la connectivité de nouvelle génération.
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Dynamique du marché
Conducteur: Adoption IoT accélérée nécessitant une connectivité 5G à faible latence pour les appareils intelligents
Le marché du chipset 5G est soutenu par la croissance de 80% en glissement annuel dans les déploiements IoT industriels, nécessitant des latence de moins de 10 ms et une fiabilité de 99,999% pour les applications critiques. Dans la fabrication automobile, les modules C-V2X compatibles de Bosch, alimentés par Snapdragon Automotive 5G Modem-RF de Qualcomm, réduisent la latence d'assemblage à 2 ms, permettant la détection des défauts en temps réel dans l'usine de Spartanburg de BMW. De même, Siemens Healthineers utilise le modem M80 5G de MediaTek dans les machines IRM portables pour transmettre des analyses à haute résolution aux serveurs de nuages à 4 Gbps, réduisant les retards de diagnostic de 70%. Les géants des télécommunications comme Vodafone et AT&T rapportent que 65% des contrats IoT de l'entreprise obligent les chipsets 5G ultra-fiables avec une prise en charge à double mode (NSA / SA) pour la migration 4G à 5G sans couture.
Les villes intelligentes stimulent la demande de puces de communication de type machine (MMTC) massives sur le marché du chipset 5G. La plate-forme MX Industrial Edge (MX-IE) de Nokia, en utilisant le DPU d'OCTeon 10 de Marvell, relie plus de 250 000 capteurs par kilomètre carré dans le port Tuas de Singapour, optimisant le flux de trafic avec l'analyse dirigée par l'IA. En revanche, les chipsets 5G RedCap (Capacité réduite) d'Ericsson réduisent la consommation d'énergie de l'appareil IoT de 50%, permettant à l'initiative Bharatnet de l'Inde de déployer 1,2 million de capteurs agricoles à énergie solaire. Des mandats de réglementation tels que la Cyber Resilience Act de l'UE accélèrent encore l'adoption, nécessitant un chiffrement compatible avec la 5G dans 90% des dispositifs IoT industriels d'ici 2025. Les fabricants de chipsets accordent la priorité à l'innovation RF Front-end (RFFE) pour répondre à divers besoins en IoT. Les amplificateurs de puissance QPM6677 de QORVO (AP) obtiennent des gains d'efficacité de 18% pour les passerelles IoT de sous-6 GHz, tandis que le SoC Tri-Radio RW612 de NXP intègre Wi-Fi 6, Bluetooth 5.3 et 5G-MTC pour les grilles intelligentes. Cependant, 30% des déploiements IoT sont toujours confrontés à des problèmes d'interopérabilité en raison des normes fragmentées 5G NR-U (non licenciées), ce qui a incité 3GPP à accélérer les protocoles de libération 18 en 2023.
Tendance: évoluer vers des nœuds de processus 3 nm / 5 nm pour les SOC 5G éconergétiques
Le marché du chipset 5G se consolide autour des nœuds FinFet 3NM de TSMC et des nœuds de Gate-All-Arosh (GAA) de Samsung, qui réduisent la fuite de puissance de 45% contre 7nm (développement Yole). La puce bionique A17 d'Apple, fabriquée sur TSMC N3E, intègre un modem MMWAVE 5G 5GHz qui consomme 0,8 W pendant le streaming 8K, en baisse de 1,4 W dans son prédécesseur 5 nm. Pour les infrastructures, la consommation d'énergie de la station de base de Slash de Marvell 5 nm de Marvell de 33%, prenant en charge 1 024 connexions simultanées dans le déploiement de Rakuten de Ran Ran. Les fonderies priorisent l'intégration à l'échelle de la plaque: le SOIC 3NM de TSMC (Système sur les puces intégrés) intégré les interconnexions de cuivre à 12 couches dans les modems T830 5G de MediaTek, augmentant le débit MMWAVE à 10 Gbps.
Les OEM pour smartphone entraînent l'adoption de 3 nm / 5 nm pour respecter les contraintes thermiques sur le marché du chipset 5G. Les Exynos 2300 (5 nm) de Samsung réduisent la dissipation de chaleur moderne de 1,2W dans le Galaxy S23 Ultra, permettant des performances de MMWAVE soutenues sans étrangler. En Chine, le nœud N + 2 de classe N + 2 de SMIC alimente 40% des téléphones 5G de niveau intermédiaire, avec Reno 10 Pro + d'Oppo en utilisant le T765 de l'UNISOC pour un prix de moins de 350 $. Les modules automobiles 5G-V2X en bénéficient également: la pleine auto-conduite de Tesla (FSD) 10.0 fonctionne sur le 5nm Exynos Auto V920 de Samsung, atteignant 30 sommets pour le routage du trafic en temps réel. Les goulots d'étranglement des coûts et de la chaîne d'approvisionnement persistent. Les pénuries d'outils EUV de l'ASML limitent la production de 3 nm à 20 000 plaquettes / mois (semianalyse), gonflant des délais à 18 semaines. Les frais d'accès totaux d'ARM (6% par SOC 3NM) ajoutent 3,10 $ aux coûts de puce, par contrepoint, forçant 40% des OEM à petite échelle aux composants à double source 5 nm et 6 nm.
Défi: perturbations géopolitiques dans les chaînes d'approvisionnement des semi-conducteurs pour les matériaux de la terre rare
Le marché du chipset 5G fait face à des pertes annuelles de 2,8 milliards de dollars des contraintes d'approvisionnement en gallium et en germanium, essentielles pour les amplificateurs RF MMWAVE. Les contrôles d'exportation de la Chine en 2023 sur le gallium (72% de l'offre mondiale) ont augmenté les prix de 30%, forçant Qorvo à augmenter les coûts d'AP de 1,20 $ par unité. Les livraisons de substrat SIC de WolfSpeed ont perturbé 45% des expéditions de radio 5G d'Ericsson au premier trimestre 2024, tandis que GM et Ford ont interrompu la production 5G-V2X en raison de pénuries de néodyme du Myanmar.
Les tensions géopolitiques rehapent des stratégies d'approvisionnement sur le marché du chipset 5G. La Loi sur les puces américaines a alloué 500 millions de dollars pour développer des Fabs Gan-on-Silicon du Texas Instruments, visant à réduire la domination de la Chine à 50% d'ici 2026. La loi sur les matières premières critiques d'Europe hiérarte la priorité au recyclage des composants 5G de fin de vie, avec UMICOCORE récupérant 90% du gallium à partir d'iphones discusés. Pendant ce temps, le Jogmec du Japon a sécurisé les mines de cobalt au Canada pour stabiliser les fournitures de résine LCP (polymère de cristal liquide) pour les substrats d'antenne 5G. Conformément à cela, les fabricants adoptent des tactiques d'atténuation des risques. «Architecture multi-die» de Qualcomm remplace 15% de GaN par des commutateurs RF CMOS dans son modem X75, ce qui a réduit les coûts de 0,80 $ par puce. Des startups comme Boston Metal pilotent l'extraction de gallium à partir de résidus de bauxite, mais l'échelle opérationnelle reste à 3 à 5 ans.
Analyse segmentaire
Par fréquence
La domination de la bande de sous-6 GHz sur le marché du chipset 5G avec plus de 65% de part de marché est enracinée dans son efficacité spectrale pour les déploiements de macro-réseau, en particulier dans les environnements urbains et suburbains où les opérateurs hiérarchisent la couverture sur des vitesses extrêmes. Contrairement à MMWAVE (26 GHz +), les signaux de moins de 6 GHz pénètrent en béton et en verre avec une atténuation minimale, permettant des taux de pénétration de 5G intérieurs dépassant 85% dans des villes comme Tokyo et Osaka. L'adoption de cette bande est amplifiée par les spécifications NR (nouvelle radio) de 3GPP, qui optimisent la sous-6 GHz pour l'agrégation des transporteurs (jusqu'à 200 MHz de bande passante) et MIMO massive (configurations 64T64R). Par exemple, le réseau N77 (3,7 GHz) de NTT DOCOMO (3,7 GHz) au Japon offre des vitesses médianes de 600 Mbps en utilisant des radios Air 6449 d'Ericsson avec des puces RAN intégrées sous 6 GHz. Les fournisseurs d'équipements de télécommunications tirent également parti de la compatibilité des sous-6 GHz avec le LTE, permettant au partage dynamique du spectre (DSS) de réutiliser les sites cellulaires existants - réduisant les coûts de déploiement de 40%, selon les métriques de déploiement de Rakuten Mobile.
Les principaux utilisateurs finaux du marché du chipset 5G incluent les fabricants de passerelles IoT et les développeurs de villes intelligentes. Les systèmes d'automatisation d'usine de Mitsubishi Electric, par exemple, déploient des puces 5G de sous-6 GHz de Sequans Communications pour connecter plus de 10 000 capteurs par installation avec <5 ms latence. Les applications automobiles, telles que les modules de véhicule à infrastructure (V2I) de Denso, utilisent des sous-6 GHz pour les échanges de données de trafic en temps réel dans les couloirs de connexion au Japon. De plus, les transporteurs ruraux américains comme UScellulaire hiérarchisent les radios de bande CBRS 3,45 GHz (sous-6 GHz) de Qualcomm pour un accès sans fil fixe (FWA) rentable, couvrant 90% de leur base d'abonnement. De plus, les cadres réglementaires renforcent davantage la domination de moins de 6 GHz. Le micro au Japon a alloué 80% du spectre 5G prioritaire aux bandes de sous-6 GHz (N78, N79), en réservant MMWAVE pour une entreprise de niche. Pendant ce temps, le répéteur 5G dual-bande de Huawei intègre les bandes LTE de la sous-6 GHz, réduisant les interférences pour les utilisateurs du réseau hérité de SoftBank. Avec 92% des composants frontaux RF globaux (par exemple, QPF7250 de QORVO) conçus pour les bandes de sous-6 GHz, la fréquence reste indispensable pour les déploiements 5G évolutifs.
Par type de nœud
La domination du nœud 7 nm avec plus de 64,80% de parts de marché sur le marché du chipset 5G découle d'une densité de transistor optimale (96,5 millions de transistors / mm²), permettant une intégration modem-RF à haute performance et rentable. Comparé à 10 nm, 7 nm réduit la taille de la matrice de 37%, permettant au modem T800 de MediaTek pour incorporer les processeurs de signaux alimentés en AI aux côtés des émetteurs -crivateurs MMWAVE / SUB-6 GHz. Le processus N7P de TSMC (7 nm), utilisé dans 78% des puces 5G, offre 18% de mieux calculer des performances à 1,2 V que son prédécesseur de 10 nm, critique pour le débit de 10 Gbit / s de Qualcomm. Les fonderies maintiennent la viabilité de 7 nm en utilisant une lithographie en profondeur ultraviolette (DUV), en évitant les coûts ultraviolets extrêmes (EUV) qui gonflent des prix de 5 nm de 30% par plaquette.
Les OEM des smartphones hiérarchisent 7 nm pour la gestion thermique sur le marché du chipset 5G. A16 Bionic d'Apple, fabriqué sur N7 de TSMC, maintient des vitesses de téléchargement de 5G de pic de 3,5 Gbit / s sans étrangler, un exploit inaccessible avec les 8 nm de Samsung, les EXYNOS 1280. De même, les joueurs d'infrastructure comme Marvell utilisent 7 Nm pour leurs étages OCTeon 10, la production de 400 gbps pour le traitement des données de Nokia pour les aération de NOKI alternatives NM. Pour l'automobile, les Agx ORN à 7 nm de Nvidia processus 254 Tops pour les charges de travail 5G-V2X, permettant le système EyeSight 4.0 de Subaru pour gérer 16 flux de caméra 4K simultanés. Malgré l'adoption de 5 nm dans les SOC phares, 7 nm conserve la pertinence pour les composantes analogiques RF. Le module frontal Sky58440-11 de Skyworks utilise des CMO de 7 NM de TSMC pour 5G NR Ca (agrégation de transporteur) dans les bandes N1 / N3 / N7, que l'architecture FinFet de 5 nm se débat à la réplique de manière rentable. Les analystes notent que les coûts de production de 7 nm sont tombés à 5 800 $ par tranche (à partir de 9 500 $ en 2020), garantissant sa longévité dans les appareils de milieu de gamme et les stations de base à petites cellules jusqu'en 2026.
Par déploiement
Les smartphones entraînent 55,40% de la demande du marché du chipset 5G en raison des subventions des transporteurs et des exigences de l'écosystème des applications. En 2024, plus de 55% des expéditions d'iPhone d'Apple intègrent des modems 5G personnalisés à la mise au point inférieure à 6 GHz, tandis que MediaTek's Dimensity 9000 Series propose 38% des appareils Android 5G. Des jeux comme Genshin Impact obligent désormais la 5G pour les modes AR multi-utilisateurs, poussant des OEM comme Xiaomi pour adopter des puces Snapdragon 7 Gen 2 7 nm avec des moteurs 5G dédiés. Notamment, les tablettes compatibles 5G représentent 22% du marché, tirée par l'onglet Samsung S9 Ultra (avec prise en charge MMWAVE pour l'édition vidéo 8K) et MatePad Pro de Huawei, qui utilise Kirin 9000s pour la 5G connectée par satellite. L'innovation des composants cimente davantage la domination des smartphones. La puce combo BCM4389 5G WiFi / Bluetooth de Broadcom, jumelée avec le modem Exynos 5300 de Samsung, réduit la consommation d'énergie du combiné de 25% pendant le streaming 4K. Pour les marchés émergents, le SOC T820 de l'UNISOC fournit des téléphones inférieurs à 150 $ avec un replacement CAT-18 LTE, abordant une couverture inégale dans l'Inde rurale et l'Asie du Sud-Est. De plus, le mode «5G Ultra Battery Saver» d'Android 14 - détendant la mise à l'échelle de tension dynamique au niveau du chipset - Exécution du périphérique d'étendage de 40%, selon les tests internes de Google.
Dans les coulisses, les protocoles de test des opérateurs sur le marché du chipset 5G dictent des spécifications de chipset. La certification «5G Ultra Wideband» de Verizon nécessite des modems pour prendre en charge l'agrégation de transporteurs 8x (200 MHz) sur C-Band, un X70 standard de Qualcomm se réunit via son émetteur-récepteur RF de 4 nm. De même, le mandat Open RAN d'AT&T a des pressions OEM pour intégrer les processeurs de la bande de base de l'OCTeon 10 de Marvell, ce qui réduit les budgets de puissance RAN de 33% dans les réseaux urbains denses.
Par secteur d'utilisation finale
La dépendance du chipset 5G du secteur IT & Telecom dans le marché du chipset 5G est alimentée par des déploiements denses à petites cellules et un découpage du réseau basé sur l'IA. Le déploiement de la bande C de Verizon, alimenté par les puces VRAN 7 nm de Samsung, nécessite 40% de stations de base de plus par mile carré que le LTE, créant une demande de 3,5 millions de petites cellules dans le monde. Les réseaux privés, comme ceux de l'usine Regensburg de BMW, utilisent le silicium de calcul 5G d'Ericsson Ran pour atteindre 0,1 ms de latence pour les bras de soudage robotique - impossible avec Wi-Fi 6. Les hyperscalers stimulent également l'innovation. Les zones de longueur d'onde d'AWS, optimisées pour l'informatique 5G Edge, déploient les processeurs Graviton3 avec des modems NR 5G intégrés pour réduire les temps aller-retour de données pour la gestion des stocks en temps réel. De même, l'acquisition par Microsoft Azure de Metaswitch Networks repose sur les processeurs d'infrastructure à 7 nm d'Intel (IPU) pour virtualiser les réseaux de base 5G, réduire les coûts opérationnels de 50% pour les opérateurs comme KDDI.
La fragmentation du spectre crée des besoins de chipset de niche sur le marché du chipset 5G. Les enchères de 3,3 à 3,6 GHz de l'Inde ont incité Tata ELXSI à développer des modems 5G conformes à SA pour une agrégation de bande passante de 450 MHz, tandis que le DSS en Europe oblige les vendeurs de force comme Nokia à intégrer 3500 composants RF par station de base pour un support multi-bandes. Avec 65% des opérateurs de télécommunications hiérarchisés Open RAN, le marché mondial du chipset VRAN de 1,3 milliard de dollars s'appuie sur les FPGA Xilinx d'AMD et les ASIC personnalisés de Marvell pour remplacer le matériel propriétaire.
Analyse régionale
Asie-Pacifique: Adoption accélérée 5G alimente le leadership du marché du chipset
L'Asie-Pacifique domine le marché du chipset 5G avec 48%, tirée par l'échelle infrastructurelle chinoise et l'écosystème de l'Inde axé sur l'abordabilité. La Chine, le plus grand contributeur, déploie 2,1 millions de stations de base 5G (65% du total mondial), les modems Balong 5000 de Huawei alimentant 40% des smartphones nationaux. Xiaomi et OPPO levier de la dimensité 9000 de MediaTek 7 nm pour les appareils de moins de 300 $ 5G, capturant les marchés d'Asie du Sud-Est. L'Inde, deuxième en croissance, a ajouté 18 millions d'abonnés 5G au début de 2024 via le déploiement du réseau de 25 milliards de dollars de Reliance Jio en utilisant les puces VRAN de Samsung et les prototypes de R&D Bharat 6G indigènes. Le NTT DOCOMO du Japon intègre les puces SA de sous-6 GHz de Fujitsu dans la robotique pour une réduction de latence à 75% des usines intelligentes.
Le TCAC de la région de 18,02% découle de l'alignement de l'industrie gouvernementale: les rabais fiscaux de 45% de la R&D de Corée du Sud pour les puces AI 5G et TSMC de Taiwan produisant 82% des wafers mondiaux de 7 nm. Les cas d'utilisation de l'IoT émergents, comme les capteurs agricoles intelligents de la Thaïlande (40 millions d'unités d'ici 2025), nécessitent des jetons ultra-lobes d'UNISOC. De plus, le programme PMI de l'Inde subventionne 35% de la fabrication de composants locaux 5G, attirant Foxconn et Qualcomm pour créer des unités Chennai Fab.
Amérique du Nord: demande axée sur l'entreprise et innovation MMWAVE
Le marché du chipset 5G en Amérique du Nord prospère sur les déploiements IoT et MMWAVE de l'entreprise. Les États-Unis mènent avec 150 000 nœuds MMWAVE (Verizon: 60%), en utilisant Snapdragon X75 de Qualcomm pour les routeurs FWA de 10 Gbps. Les réseaux privés 5G de l'usine Michigan de GM (Core 5G d'ATT) utilisent les DPU OCTeon 10 de Marvell pour connecter plus de 5 000 robots autonomes. Le Canada Telus déploie les puces NR 5G d'Ericsson dans les régions arctiques, optimisant des performances de -40 ° C. Les puces de Silicon One de Cisco sous-tendent 60% des déploiements RAN ouverts, réduisant la consommation d'énergie de 30% par rapport aux systèmes hérités.
Europe: Initiatives de précision réglementaire et verte 5G
Le marché européen du chipset 5G priorise l'efficacité énergétique et l'automatisation industrielle. L'Allemagne représente 30% de la demande, Bosch déploiement des puces de récifs de Nokia dans des systèmes de maintenance prédictive compatibles en 5G pour 50% des temps de baisse de l'usine en moins. Le réseau britannique de 2,6 W d'Ericsson 2,6W / km² à faible puissance Power Power Vodafone, réduisant les coûts énergétiques de 140 millions d'euros par an. La STMicroelectronics française collabore avec Orange sur des AMP RF basés sur GAN, améliorant la couverture rurale de 25%. Le projet 5G-Vinni de l'UE utilise des puces à 7 nm d'Intel pour les réseaux d'urgence transfrontaliers, obtenant une fiabilité de 99,999%. Téléfónica espagnole exploite les puces AI-on-5G de Qualcomm pour permettre le streaming 8K dans les stades intelligents de Madrid, réduisant la latence à 8 ms.
Les meilleures entreprises du marché du chipset 5G
Aperçu de la segmentation du marché
Par type
En traitement du type de nœud
Par type de fréquence
Par type de déploiement
Par utilisation finale
Par région
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