シリコン28調査レポート：市場規模、産業分析、最新動向、予測2026-2032
公開 2026/02/28 17:21
最終更新
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シリコン28世界総市場規模
シリコン 28 はケイ素の安定同位体である。天然ケイ素中には 3 種類の安定同位体が存在し、それはシリコン 28（約 92.2%）、シリコン 29（約 4.7%）、シリコン 30（約 3.1%）である。シリコン 28 の原子核は 14 個の陽子と 14 個の中性子から構成されており、質量数 28 を持つ。「シリコン 28」とは、原子核内に 14 個の中性子を含むケイ素原子を特に指す。本報告で取り上げるシリコン 28 は、同位体分離技術を通じて、天然の 92.2% から 99.99%（4N）、さらには 99.999%（5N）以上に存在比が高められた材料を指す。
巨視的な物理的・化学的性質に関しては、高純度シリコン 28 は天然ケイ素とほぼ同一である。両者は同じ結晶構造（ダイヤモン型立方晶）を有し、硬度、融点、化学反応性も類似している。このことは、既存のケイ素系半導体製造技術およびデバイス作製プロセスが、シリコン 28 に対してほぼシームレスに適用可能であることを意味する。
シリコン 28 の原子核（陽子数および中性子数がともに偶数）は全スピンがゼロであり、「核サイレント」であると言える。これらの核特性は、シリコン 28 に一連の置き換えが不可能な重要な属性を直接付与しており、多くの先端技術における理想的な材料となっている。
シリコン28市場が注目を集める背景には、半導体産業における高性能化要求の急激な高まりと、量子コンピューティングや先進的センサー技術への期待の高まりがある。天然シリコンには複数の同位体が混在するが、特に ^29Si の存在は量子ビットのコヒーレンスやデバイスの安定性にとって障害となる。これに対し、同位体純度の高いシリコン28を使えば、電子の移動や熱伝導がより安定かつ効率的になるため、チップの微細化、高速化、低消費電力化に直結する。さらに、量子コンピュータやAI用途の拡大、データセンター需要の拡大など、川下分野の裾野が急速に広がっており、これらが相まってシリコン28への需要を一気に押し上げている。加えて、供給側の技術進化、同位体分離プロセスの効率化、新規プレーヤーの登場などにより、供給能力も着実に拡大しており、市場全体の成長基盤が整ってきた状況である。
市場規模：2031年に向けた急拡大 — 成長ペースと市場見通し
QYResearch の「2025～2031年グローバルシリコン28市場レポート」によれば、予測期間中の複合年間成長率（CAGR）は約 10.1% で推移し、2031年にはグローバル市場規模が 2.28億米ドル に達する見込みである。 この成長は、半導体用途の急増が主なドライバーで、特に量子コンピュータ、AI 向け半導体、大規模データセンター用途などハイエンド需要の拡大が予見される。レポートによると、2024年時点で世界市場は約 8,429万米ドルであったが、今後数年間で倍以上の市場へと拡大する計算である。 また、地域別では北米、アジア太平洋、ヨーロッパが中心であり、それぞれ高い成長が予測されている。特にアジア太平洋地域では、半導体製造の拡大と再編により需要が急増する可能性が高く、今後の鍵となる市場である。
主要生産者：市場を牛耳るトップ供給者とそのシェア構造
シリコン28のグローバル供給において、主要製造業者は Rosatom、CIRC、ASP Isotopes などであり、これら上位3社が世界市場の約 91.0% を占める。 Rosatom が依然として最大の売上高を持ち、2024年もトップに立っている。CIRC および ASP Isotopes も、純度や供給能力、グローバル顧客への対応力を強みに、事実上の寡占市場を形成している。特に ASP Isotopes は近年急速に設備投資と生産能力拡大を進めており、新規参入ながら市場の構造に影響を与えはじめている。シリコン28市場は供給側集中が高く、安定した原料供給を背景に川下の半導体・量子コンピュータ産業を支える構造になっている。
今後の展望：技術革新と量産対応が市場のカギ
今後数年から2030年代初頭にかけて、シリコン28の需要はますます多様化・高密度化すると考えられる。まず、量子コンピュータの実用化と商用機普及が進めば、同位体純度の高いシリコン28を用いたスピンキュービット基板の需要が劇的に増加する可能性がある。また、AI向け高性能半導体、次世代サーバー・データセンター用途、高効率センサー、量子センサー、さらには量子暗号や量子通信といった新領域への応用も視野に入る。技術面では、現在の同位体分離法（ガス分離、レーザー分離、遠心分離など）のさらなる効率化やコスト低減、量産対応が進むことで、価格の引き下げと同時に量産規模の拡大が期待される。また、サプライチェーンの安定化、複数供給者の参入、地域分散による地政学リスクの低減など、供給サイドの強化も重要となる。これらの要素がそろえば、シリコン28は「ニッチな先端材料」から「半導体・量子時代の基盤マテリアル」へと本格的に脱皮する可能性が高い。
最新動向：直近3年の注目ニュース
ASP Isotopes は、2025年3月27日に南アフリカ・プレトリアの第２ Aerodynamic Separation Process (ASP) 装置において、高純度シリコン28の商業生産を開始したと発表した。 同社はすでに米国の半導体大手企業および産業ガス会社とキログラム単位の供給契約を締結しており、2025年第2四半期からの初回出荷を予定している。これにより、初めて商業スケールで同位体純シリコン28が量産／供給される体制が整った。
2025年10月には、ASP Isotopes がこれまでで最大のシリコン28供給契約を締結したとの報道があり、供給開始は2026年第1四半期とされている。 これにより、同社の生産能力拡大とグローバル展開が、単なるプロジェクト段階から本格的な商業供給フェーズへと移行したことが明確となった。
Rosatom は、2025年7月、「原子力発電のみならず、医療同位体や産業・科学用同位体を含む核技術の幅広い展開」を改めて表明しており、同位体供給を含むグローバル展開を加速する姿勢を打ち出した。 この発表は、シリコン28のみならず同社が保有する同位体ビジネス全体の強化を示すものであり、世界の同位体供給市場における影響力の維持・拡大を目指す意向を明らかにしている。
【レポート詳細・無料サンプルの取得】https://www.qyresearch.co.jp/reports/1627370/silicon-28
会社概要
QYResearch（QYリサーチ）は2007年の設立以来、グローバルビジネスの発展を支えるため、市場調査と分析を専門に行っています。当社の事業内容は、業界研究、F/S分析、IPO支援、カスタマイズ調査、競争分析など、幅広い分野が含まれています。現在、米国、日本、韓国、中国、ドイツ、インド、スイス、ポルトガルを拠点に、6万社以上の企業にサービスを提供しており、特に競合分析、産業調査、市場規模、カスタマイズ情報の分野で、日本のお客様から高い信頼を得ています。
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マーケティング担当 japan@qyresearch.com
シリコン 28 はケイ素の安定同位体である。天然ケイ素中には 3 種類の安定同位体が存在し、それはシリコン 28（約 92.2%）、シリコン 29（約 4.7%）、シリコン 30（約 3.1%）である。シリコン 28 の原子核は 14 個の陽子と 14 個の中性子から構成されており、質量数 28 を持つ。「シリコン 28」とは、原子核内に 14 個の中性子を含むケイ素原子を特に指す。本報告で取り上げるシリコン 28 は、同位体分離技術を通じて、天然の 92.2% から 99.99%（4N）、さらには 99.999%（5N）以上に存在比が高められた材料を指す。
巨視的な物理的・化学的性質に関しては、高純度シリコン 28 は天然ケイ素とほぼ同一である。両者は同じ結晶構造（ダイヤモン型立方晶）を有し、硬度、融点、化学反応性も類似している。このことは、既存のケイ素系半導体製造技術およびデバイス作製プロセスが、シリコン 28 に対してほぼシームレスに適用可能であることを意味する。
シリコン 28 の原子核（陽子数および中性子数がともに偶数）は全スピンがゼロであり、「核サイレント」であると言える。これらの核特性は、シリコン 28 に一連の置き換えが不可能な重要な属性を直接付与しており、多くの先端技術における理想的な材料となっている。
シリコン28市場が注目を集める背景には、半導体産業における高性能化要求の急激な高まりと、量子コンピューティングや先進的センサー技術への期待の高まりがある。天然シリコンには複数の同位体が混在するが、特に ^29Si の存在は量子ビットのコヒーレンスやデバイスの安定性にとって障害となる。これに対し、同位体純度の高いシリコン28を使えば、電子の移動や熱伝導がより安定かつ効率的になるため、チップの微細化、高速化、低消費電力化に直結する。さらに、量子コンピュータやAI用途の拡大、データセンター需要の拡大など、川下分野の裾野が急速に広がっており、これらが相まってシリコン28への需要を一気に押し上げている。加えて、供給側の技術進化、同位体分離プロセスの効率化、新規プレーヤーの登場などにより、供給能力も着実に拡大しており、市場全体の成長基盤が整ってきた状況である。
市場規模：2031年に向けた急拡大 — 成長ペースと市場見通し
QYResearch の「2025～2031年グローバルシリコン28市場レポート」によれば、予測期間中の複合年間成長率（CAGR）は約 10.1% で推移し、2031年にはグローバル市場規模が 2.28億米ドル に達する見込みである。 この成長は、半導体用途の急増が主なドライバーで、特に量子コンピュータ、AI 向け半導体、大規模データセンター用途などハイエンド需要の拡大が予見される。レポートによると、2024年時点で世界市場は約 8,429万米ドルであったが、今後数年間で倍以上の市場へと拡大する計算である。 また、地域別では北米、アジア太平洋、ヨーロッパが中心であり、それぞれ高い成長が予測されている。特にアジア太平洋地域では、半導体製造の拡大と再編により需要が急増する可能性が高く、今後の鍵となる市場である。
主要生産者：市場を牛耳るトップ供給者とそのシェア構造
シリコン28のグローバル供給において、主要製造業者は Rosatom、CIRC、ASP Isotopes などであり、これら上位3社が世界市場の約 91.0% を占める。 Rosatom が依然として最大の売上高を持ち、2024年もトップに立っている。CIRC および ASP Isotopes も、純度や供給能力、グローバル顧客への対応力を強みに、事実上の寡占市場を形成している。特に ASP Isotopes は近年急速に設備投資と生産能力拡大を進めており、新規参入ながら市場の構造に影響を与えはじめている。シリコン28市場は供給側集中が高く、安定した原料供給を背景に川下の半導体・量子コンピュータ産業を支える構造になっている。
今後の展望：技術革新と量産対応が市場のカギ
今後数年から2030年代初頭にかけて、シリコン28の需要はますます多様化・高密度化すると考えられる。まず、量子コンピュータの実用化と商用機普及が進めば、同位体純度の高いシリコン28を用いたスピンキュービット基板の需要が劇的に増加する可能性がある。また、AI向け高性能半導体、次世代サーバー・データセンター用途、高効率センサー、量子センサー、さらには量子暗号や量子通信といった新領域への応用も視野に入る。技術面では、現在の同位体分離法（ガス分離、レーザー分離、遠心分離など）のさらなる効率化やコスト低減、量産対応が進むことで、価格の引き下げと同時に量産規模の拡大が期待される。また、サプライチェーンの安定化、複数供給者の参入、地域分散による地政学リスクの低減など、供給サイドの強化も重要となる。これらの要素がそろえば、シリコン28は「ニッチな先端材料」から「半導体・量子時代の基盤マテリアル」へと本格的に脱皮する可能性が高い。
最新動向：直近3年の注目ニュース
ASP Isotopes は、2025年3月27日に南アフリカ・プレトリアの第２ Aerodynamic Separation Process (ASP) 装置において、高純度シリコン28の商業生産を開始したと発表した。 同社はすでに米国の半導体大手企業および産業ガス会社とキログラム単位の供給契約を締結しており、2025年第2四半期からの初回出荷を予定している。これにより、初めて商業スケールで同位体純シリコン28が量産／供給される体制が整った。
2025年10月には、ASP Isotopes がこれまでで最大のシリコン28供給契約を締結したとの報道があり、供給開始は2026年第1四半期とされている。 これにより、同社の生産能力拡大とグローバル展開が、単なるプロジェクト段階から本格的な商業供給フェーズへと移行したことが明確となった。
Rosatom は、2025年7月、「原子力発電のみならず、医療同位体や産業・科学用同位体を含む核技術の幅広い展開」を改めて表明しており、同位体供給を含むグローバル展開を加速する姿勢を打ち出した。 この発表は、シリコン28のみならず同社が保有する同位体ビジネス全体の強化を示すものであり、世界の同位体供給市場における影響力の維持・拡大を目指す意向を明らかにしている。
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QYResearch（QYリサーチ）は2007年の設立以来、グローバルビジネスの発展を支えるため、市場調査と分析を専門に行っています。当社の事業内容は、業界研究、F/S分析、IPO支援、カスタマイズ調査、競争分析など、幅広い分野が含まれています。現在、米国、日本、韓国、中国、ドイツ、インド、スイス、ポルトガルを拠点に、6万社以上の企業にサービスを提供しており、特に競合分析、産業調査、市場規模、カスタマイズ情報の分野で、日本のお客様から高い信頼を得ています。
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