<일본시장조사보고서>2026년판 마이크로파 디바이스 시장의 최첨단 기술 동향(일본어판)
(일본어목차) 2026年版 マイクロ波デバイス市場の最先端技術動向
자료코드: C67121100/ A4 143 / 2026. 02. 17
마이크로파 디바이스 시장을 분석하고, 최첨단 기술 동향을 정리하여 미래를 예측한다. 마이크로파 디바이스는 통신, 센싱, 에너지 응용 등 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 최근 특히 5G/6G 고속통신, 전기차·자율주행차용 밀리미터파 레이더, 나아가 양자센싱 및 헬스케어 용도까지 적용 범위가 크게 확대되고 있다. 특히 수십 GHz 대역에서 서브 테라헤르츠 대역에 이르는 기술 개발은 국제 경쟁이 치열해지고 있어, 재료·디바이스·패키지·회로 기술 전반에 걸친 혁신이 요구되고 있다. 마이크로파 디바이스라는 소재의 연구·개발을 중심으로 주변 서비스 비즈니스에 대한 전망을 담은 보고서로 구성했다.
◆조사개요
ㆍ조사목적: 마이크로파 디바이스 관련 사업화를 추진하고 있는 기업 및 연구기관의 현재 동향과 향후 사업 정책을 조사함으로써 마이크로파 디바이스 최첨단 기술 동향을 파악하는 것을 목표로 한다.
ㆍ조사대상:
◆대상구분 통신 디바이스, 센싱 디바이스, 에너지 응용, 디바이스용 소재, 밀리미터파 응용
◆대상기업·연구기관
위 대상 품목과 관련된 기술 연구기관을 중심으로, 일부 생산·판매 또는 취급 기업을 포함하는 조사방법: 당사 전문 조사원이 대면 취재
ㆍ조사·분석기간: 2025년 8월 26일~2026년 1월 25일
※월간지 ‘Yano E plus’(2025년 10월호~2026년 2월호의 관련 특집을 기반으로 편집, 시장 수치 등도 발췌
ㆍ게재내용 문의처: 주식회사 야노경제연구소 산업기술 유닛
◆자료 포인트
ㆍ통신 시스템 전체의 성능, 전력 소비, 비용에 직결! 끊임없이 진화하고 있는 마이크로파 디바이스
◆이런 분들에게 추천합니다.
· 마이크로파 디바이스 시장 동향 및 경쟁 분석을 바탕으로 전체 시장을 파악하고 싶으신 분
· 신규 개발 및 신상품 출시 시, 타깃 설정 및 프로세스 데이터 활용에 사용하고 싶으신 분
· 마이크로파 디바이스 관련 제품 개발에 대한 힌트와 타사의 전략·동향을 알고 싶으신 분
◆FAQ
Q: 마이크로파 디바이스 시장에 대해 몇 년도까지의 실적과 전망이 실려 있나요?
A: 2025년 실적과 2026~2030년까지의 시장규모 예측을 제공하고 있습니다.
Q: 마이크로파 디바이스 시장의 주요 토픽/키워드는?
A：
- 수십 GHz 대역부터 서브테라헤르츠 대역에 이르는 기술 개발은 국제 경쟁이 심화되고 있어, 소재·디바이스·패키지·회로 기술의 종합적인 혁신이 요구되고 있다
- 기존에는 군수 및 전문 용도가 중심이었던 마이크로파 기술이 일반 소비자용 디바이스(스마트폰, 차량용 레이더 등)로 빠르게 보급되고 있으며, 그 결과 저비용화, 대량생산 기술, CMOS 집적과의 융합, 그리고 지속 가능성을 고려한 소재 선택 등 과제가 다양해지고 있다.
◆각 장에서 해결할 수 있는 과제
제1장에서는 Material DX에서의 PI 개요와 주요 주제, 시장규모, 관련 기업 및 대학 등의 동향이 실려 있어 필요한 정보를 얻을 수 있습니다.
제2장에서는 Material DX의 계산과학 및 시뮬레이션 기술 개요와 주요 주제, 시장규모, 관련 기업·대학 등의 동향을 다루어 필요한 정보를 얻을 수 있습니다.
제3장에서는 Material DX에서 AI·머신러닝을 활용한 재료설계의 토픽, 시장규모, 관련 기업 및 대학 등의 동향이 실려 있어 필요한 정보를 얻을 수 있습니다.
제4장에서는 Material DX에서의 유기재료 인포매틱스 개요와 주요 주제, 시장규모, 관련 기업 및 대학 등의 동향이 실려 있어 필요한 정보를 얻을 수 있습니다.
제5장에서는 Material DX에서 무기재료 인포매틱스의 개요와 주요 주제, 시장규모, 관련 기업 및 대학 등의 동향이 실려 있어 필요한 정보를 얻을 수 있습니다.
리서치 내용
제1장 통신 디바이스
1. 통신에서 마이크로파 디바이스의 위치
2. 통신용 마이크로파 디바이스 기술 동향
2-1. 기본 기술의 진전
2-2. 재료 기술의 진화
2-3. 패키징 모듈 기술의 진화
2-4. 설계·해석 기술의 고도화
3. 통신용 마이크로파 디바이스의 시장 전개 동향
3-1. 5G 보급과 시장 성장
3-2. 주요 시장 세그먼트
3-3. 지역별 시장 동향
3-4. 시장환경과 구조적 과제
4. 통신용 마이크로파 디바이스에 관한 시장규모
【도표1. 통신용 마이크로파 디바이스의 일본 및 WW 시장규모 예측
(금액: 2025~2030년 예측)
【도표2. 통신용 마이크로파 디바이스의 분류별 일본시장규모 예측
(금액: 2025~2030년 예측)
【도표3. 통신용 마이크로파 디바이스 분류별 WW 시장규모 예측
(금액: 2025~2030년 예측)
5. 통신용 마이크로파 디바이스와 관련된 기업·연구기관의 추진 동향
5-1. 국립대학법인 규슈대학
(1) 배터리리스 센서 플랫폼
(2) 태양광 발전을 이용한 가축 바이탈 센싱
【그림1. 가축 바이탈 센싱용 배터리리스 플랫폼】
(3) 무선통신용 미세 전자기파를 이용한 마이크로 에너지 하베스터 회로
【그림2. 미세한 전자기파를 에너지원으로 한 하베스터 회로의 전체 모습(위) 및
안테나(하단 왼쪽), 임피던스 정합 회로(하단 중간), 정류 회로(하단 오른쪽)
(4) 의료 적용
【그림3. 임플란트에 전원 공급(위)과 내시경 크기의 시제품 회로(아래)
5-2. 학교법인 시바우라공업대학
(1) 고효율 마이크로파 전력 증폭기
【그림4. 고조파 처리 기술】
【그림5. CRLH 선로를 이용한 고조파 처리의 진전】
【그림6. F급 PA에 CRLH 선로를 적용한 예】
【그림7. 시제품으로 만든 2GHz 대역 6W GaN HEMT F급 PA. 외관(왼쪽) 및 CRLH 선로 확대 사진(오른쪽)】
(2) 연속모드 PA
【그림8. 다양한 클래스의 연속모드 PA】
【그림9. 시제품 PA 회로의 외관. 연속 F급(왼쪽)과 연속 역 F급(오른쪽)】
【그림10. 시제품으로 만든 PA의 평가결과. 연속 F급(왼쪽)과 연속 역 F급(오른쪽)】
5-3. 국립대학법인 전기통신대학
(1) 세계를 놀라게 한 필터 특성 개선 기술과 초소형 평면형 필터 개발
【그림11. 연구실에서 시제품으로 만든 세계 최소 초소형 평면형 필터】
(2) 고주파화 도전과 제조 정밀도
(3) 아날로그 RF 필터의 가치와 젊은 연구자들에게 주는 교훈
(4) 국제공동연구와 도전의 궤적
【그림12. 기업과 협력해 시제품으로 만든 세계 최소 규모의 UWB 듀얼밴드 필터】
(5) 정리
5-4. 국립대학법인 무로란공업대학
【그림13. 구조 최적 설계의 분류】
(1) 토폴로지 최적 설계
【그림14. 함수 전개법에 의한 구조 표현】
(2) 최적 설계 사례 – 광도파관 디바이스 최적 설계
【그림15. 3분기 디바이스 설계 모델】
【그림16. 3분기 디바이스의 최적화 구조와 전파계(상단: 제약 없음, 하단: 제약 있음)】
6. 통신용 마이크로파 디바이스에 관한 과제와 향후 전망
6-1. 과제
(1) 고주파 대응 디바이스의 고성능화와 비용 균형
(2) 소비 전력 및 열 설계
(3) 프론트엔드 집적도 향상 및 설계 복잡화
(4) 자재 공급 위험과 공급망
6-2. 향후 전망
(1) Beyond 5G/6G 지원
(2) AI·기계학습을 통한 설계 혁신
(3) 지속 가능성과 환경 대응
(4) 지역별 전략과 국제 경쟁
제2장 센싱 디바이스
1. 사회 구현이 진행 중인 보이지 않는 영역 센싱
2. 마이크로파를 이용한 센싱 기술의 기본 원리
3. 마이크로파 센싱 디바이스 기술의 발전
3-1. 주파수의 고대역화와 고해상도화
3-2. 디바이스의 소형·저전력화
3-3. 고성능 안테나 기술의 진화
3-4. 신호처리·AI 활용을 통한 센싱 성능 향상
3-5. 마이크로파 센싱의 다른 파장대와의 비교·보완 관계
4. 마이크로파 센싱 디바이스로서의 적용 분야
4-1. 자동차 분야
4-2. 의료·헬스케어 분야
4-3. 보안·방범 분야
4-4. 산업·인프라 분야
4-5. 농업·환경 모니터링 분야
4-6. 주목받는 최신 활용 사례
5. 마이크로파 센싱 디바이스에 관한 시장규모
【도표1. 마이크로파 센싱 디바이스의 일본 및 WW 시장규모 예측
(금액: 2025~2030년 예측)
【도표2. 마이크로파 센싱 디바이스의 분류별 일본시장규모 예측
(금액: 2025~2030년 예측)
【도표3. 마이크로파 센싱 디바이스 분류별 WW 시장규모 예측
(금액: 2025~2030년 예측)
6. 마이크로파 센싱 디바이스와 관련된 기업·연구기관의 추진 동향
6-1. 국립대학법인 신슈대학
【그림1. 마이크로파 무선전력전송의 적용 사례】
(1) 기술적 배경
(2) 제안 DC-DC 컨버터
【그림2. 제안한 SIDITO DC-DC 컨버터의 주 회로도】
【그림3. 제안한 VOC 예측 회로의 원리】
(3) 실측 평가
【그림4. 칩 사진 (a)DC-DC 컨버터, (b)마이크로파 정류기】
【그림5. DC‑DC 컨버터의 실제 측정 동작 파형 및 MPPT 시간】
【그림6. 실측 전력 변환 효율.
(a)DC‑DC 컨버터, (b)마이크로파 정류기, (c)수전 회로 전체
6-2. 닛신보마이크로디바이스 주식회사
【그림7. 닛신보 마이크로디바이스 센서 모듈 ‘WaveEyes™’ 구성】
【그림8. ‘WaveEyes™’의 외관(위) 및 내부 구조(아래)】
【그림9. ‘WaveEyes™’의 용도 분야】
【그림10. 거리측정용 센서 유닛 및 센서 모듈】
【그림11. 닛신보 마이크로디바이스 센서 디바이스의 향후 전망】
6-3. PTM 주식회사(PTM)
(1) Infineon Technologies와의 협업
(2) InnoSenT의 총대리점
(3) 60GHz 이동체 감지 센서 ‘WIZ-1’
【그림12.60GHz 이동체 감지센서 ‘WIZ-1’ 외관】
(4) ‘RFR’ 시리즈
【그림13.79GHz 대역 MIMO 레이더 제품 평가키트 ‘RFRxxITR34-30U’】
7. 마이크로파 센싱 디바이스에 관한 과제와 향후 전망
7-1. 과제
(1) 공간 해상도의 한계와 용도 제한
(2) 간섭 노이즈·오탐지 위험
(3) 소형화와 고주파 대응을 동시에 구현함에 따른 설계 난이도
(4) 주파수 대역의 공동 사용 및 제도 정비 지연
(5) 프라이버시와 사회 수용성 과제
(6) 에코시스템 구축 및 표준화 지연
7-2. 향후 전망
(1) 고주파·고해상도화에 의한 용도 확대
(2) AI·에지 처리와의 융합으로 똑똑해지는 센서
(3) 복합 센서화 및 시스템 통합
(4) 웨어러블·생활 밀착형 적용 확대
(5) 사회 인프라·지구 관측에 대한 기여
(6) 신흥 기술과의 통합
(7) 지속 가능한 사회와 산업 연계 확대
제3장 에너지 응용
1. 마이크로파 디바이스의 에너지 응용 개요
2. 마이크로파 디바이스의 에너지 응용 원리
3. 마이크로파 디바이스의 에너지 응용 분야
3-1. 마이크로파 전력 전송(WPT)
3-2. 마이크로파 화학 반응
3-3. 마이크로파 가열 공정
3-4. 기타
4. 마이크로파 디바이스의 에너지 응용에 관한 시장규모
【도표1. 마이크로파 디바이스의 에너지 응용 일본 및
WW 시장규모 전망(금액: 2025‑2030년 예측)
【도표2. 마이크로파 디바이스의 에너지 응용 분류별 일본시장규모 예측
(금액: 2025~2030년 예측)
【도표3. 마이크로파 디바이스의 에너지 응용 분류별 WW 시장규모 예측
(금액: 2025~2030년 예측)
5. 마이크로파 디바이스의 에너지 응용과 관련된 기업·연구기관의 추진 동향
5-1. 학교법인 오사카공업대학
(1) 무선전력전송에 관한 연구
【그림1. 무선전력전송 기술과 송신거리의 관계】
(2) 고주파 프론트엔드(RF-FE) 회로
【그림2. 전형적인 고주파 프론트엔드(RF-FE) 회로】
5-2. 학교법인 조치학원 조치대학
(1) 수소 에너지
【그림3. 마이크로파 가열 및 히터 가열을 이용한 Pt·활성탄 촉매를 사용한
MCH에서 수소가 발생하는 반응계의 열분포 이미지.
마이크로파 가열(왼쪽)과 히터 가열(오른쪽)
(2) 광촉매를 이용한 수처리
【그림4. 광촉매 분해법에 의한 로다민 B(RhB) 수용액의 탈색 분해 비교.
RhB 수용액: 분해 전의 RhB 수용액,
TiO2/UV: TiO2 현탁 RhB 수용액에 자외선(UV)을 조사(기존 광촉매법),
TiO2/UV/MW: TiO2 현탁 RhB 수용액에 자외선과 마이크로파(MW)를 동시에 조사한 방법,
TiO2/UV/CH: TiO2 현탁 RhB 수용액에 히터 가열(CH)을 가하면서 자외선을 조사한 방법
(3) 식물 성장 촉진
【그림5. 파종 후 38일이 지난 시로이누나즈나 사진,
조절(마이크로파 미조사) 시로이누나즈나(왼쪽)와
마이크로파를 한 번만 1시간 동안 조사한 시로이누나즈나(오른쪽)】
(4) 반도체식 발진기
5-3. 마이크로 전자 주식회사
(1) 마이크로파 가열장치의 특징
【그림6. 마이크로파 가열(왼쪽)과 기존 가열(오른쪽)의 차이】
(2) 마이크로파 가열장치의 적용 사례
【그림7. 마이크로파 장치의 적용 사례】
【그림8. 고무연속가황장치(UHF)의 외관】
(3) 마이크로파 디바이스
【그림9. 마이크로파 디바이스의 표준 배치 예】
(4) 실험설비
【그림10. 진공 마이크로파 가열장치의 외관(왼쪽) 및 장치 구성(오른쪽)】
6. 마이크로파 디바이스의 에너지 응용에 관한 과제와 향후 전망
6-1. 과제
(1) 에너지 변환 효율 향상
(2) 디바이스의 고내구성·고출력화
(3) 정밀한 마이크로파 제어 기술
(4) 안전성 확보와 규제 대응
(5) 비용 측면에서의 경쟁력 확보
6-2. 향후 전망
(1) 고효율·고정밀 마이크로파 제어 기술 구현
(2) 신소재·신구조 디바이스의 등장
(3) 무선전력전송(WPT)의 본격적인 실용화
(4) 마이크로파 화학·공정 가열의 산업 적용 확대
(5) 안전성 및 표준화의 진전
(6) 저비용화와 보급 확대
제4장 디바이스용 재료
1. 마이크로파 디바이스용 재료 개요
2. 마이크로파용 반도체 소재
2-1. 질화갈륨(GaN)
2-2. 탄화규소(SiC)
2-3. 갈륨비소(GaAs)
2-4. 산화갈륨(Ga2O3)
2-5. 다이아몬드
3. 마이크로파 회로 기판·패키지 재료
3-1. 고주파 대응 기판 재료
3-2. 방열 재료
3-3. 전자파 차폐 재료
4. 기타 마이크로파 관련 소재
4-1. 마이크로파 에너지 응용용 소재
4-2. 고내열·내환경 재료
4-3. 고기능 복합재료
5. 마이크로파 디바이스용 소재에 관한 시장규모
【도표1. 마이크로파 디바이스용 소재의 일본 및 WW 시장규모 예측
(금액: 2025~2030년 예측)
【도표2. 마이크로파 디바이스용 소재의 분류별 일본시장규모 예측
(금액: 2025~2030년 예측)
【도표3. 마이크로파 디바이스용 소재의 분류별 WW 시장규모 예측
(금액: 2025~2030년 예측)
6. 마이크로파 디바이스용 소재와 관련된 기업·연구기관의 추진 동향
6-1. 국립대학법인 교토대학
(1) 우주태양 발전소와 관련된 빔 마이크로파 전송에 관한 연구
(2) 마이크로파 송전을 활용한 다양한 무선 충전 및 배터리 없는 응용 연구
(3) 마이크로파 가열 응용
6-2. 국립대학법인 사가대학
【그림1. 고주파 파워 적용 시 반도체 재료별 동작 범위】
(1) 이종 에피택셜 성장으로 얻은 대구경 다이아몬드 웨이퍼
(2) 다이아몬드 전계 효과 트랜지스터
【그림2. 얻어진 다이아몬드 FET 구조】
(3) 다이아몬드 FET의 특성
6-3. 국립대학법인 돗토리대학
(1) DAM 구조와 Surface Micromachining을 이용한 RF MEMS 디바이스
【그림3. RF MEMS 디바이스용 DAM(Dielectric Air Metal) 구조】
【그림4. DAM 구조에 의한 스위치 단면도】
(2) 3D 프린팅을 이용한 RF 디바이스
【그림5. 금속 3D 프린팅으로 만든 와플형 도파관 제작 결과】
(3) Beyond 5G용 Q/V 대역 밀리미터파 밴드패스 필터(BPF)
【그림6. Q/V대 BPF 제작결과; Q 구역 BPF(왼쪽)와 V 구역 BPF(오른쪽)를
LTCC 기판 위에 제작하고, 평가용 기판에 플립‑칩을 실장한 결과
(4) 기타 RF MEMS 디바이스
7. 마이크로파 디바이스용 소재의 과제와 향후 전망
7-1. 과제
(1) 재료 특성의 트레이드오프 구조 극복
(2) 신뢰성·장기 내환경성 확보
(3) 열 관리의 한계와 방열재료 재설계 수요
(4) 고성능 소재의 높은 비용과 대량 생산성 과제
(5) 신소재 도입 및 표준화의 장벽
7-2. 향후 전망
(1) 복합재료·다층구조에 의한 트레이드오프 해소
(2) 재료 개발에서의 머티리얼즈 인포매틱스(MI) 활용
(3) 지속 가능성과 친환경 소재로의 전환
(4) 플렉시블·프린터블 RF 소재의 부상
(5) 재료×디바이스×시스템의 통합 최적화로
제5장 밀리미터파 응용
1. 밀리미터파의 특징과 마이크로파와의 차이
2. 밀리미터파 디바이스의 주요 애플리케이션
2-1.5G/6G 고속무선통신
2-2. 자율주행 지원 레이더(77GHz 대역)
2-3. 공간 센싱과 밀리미터파 이미징
3. 밀리미터파 대응 디바이스 기술
3-1. 파워앰프(PA) 및 로우노이즈앰프(LNA)
(1) 파워앰프(PA)
(2) 로우노이즈앰프(LNA)
3-2. 밀리미터파 안테나와 빔포밍 기술
3-3. 밀리미터파 대응 패키징과 인터포저
4. 밀리미터파 디바이스용 재료와 공정
4-1. 고주파 대응 반도체 재료와 공정 기술
4-2. 기판·인터포저 재료
4-3. 봉인·패키지 재료
4-4. 표면 실장 및 연결 프로세스
5. 표준화 동향 및 주파수 활용(규제, ITU 등)
5-1. 밀리미터파 대역의 국제적인 주파수 분배
【표1. 대표적인 밀리미터파 이용 주파수대와 주요 용도】
5-2. 각국의 규제와 허가 제도
5-3. 규격화 단체와 기술 사양
5-4. 주파수 이용 동향과 정책적 지원
5-5. 밀리미터파 디바이스 개발에 대한 영향과 과제
6. 밀리미터파 대응 디바이스에 관한 시장규모
【도표1. 밀리파 대응 디바이스의 일본 및 WW 시장규모 예측(금액: 2025‑2030년 예측)】
【도표2. 밀리파 대응 디바이스의 분류별 일본시장규모 예측(금액: 2025‑2030년 예측)】
【도표3. 밀리파 대응 디바이스 분류별 WW 시장규모 예측(금액: 2025‑2030년 예측)】
7. 밀리미터파 응용과 관련된 기업·연구기관의 추진 동향
7-1. 독립행정법인 국립고등전문학교기구 구레공업고등전문학교
(1) 서론
(2) NRD 가이드의 구조와 전자기 특성
【그림1. 전형적인 NRD 가이드 구조】
【그림2. NRD 가이드의 비방사 모드 전자기장 분포】
(3) 구현 예시와 응용 전개
【그림3. LSE01 모드 서프레서의 구조】
(4) 기술적 과제
(5) 향후 전망 – 테라헤르츠 시대의 가능성과 NRD 가이드 재평가 –
7-2. 국립대학법인 도쿄대학
(1) 위상 동기(PLL) 회로의 개념
【그림4. 일반적인 Fractional‑N형 PLL 회로】
【그림5. 고조파 믹서 회로를 이용한 이중 피드백 구조를 갖는 Fractional‑N형 PLL 회로】
(2) 고조파 믹서 회로를 이용한 피드백을 적용한 PLL 회로의 위상 잡음 성능
【그림6. 시제품 칩의 현미경 사진】
【그림7. 시제품 PLL 회로에 의한 위상 잡음 성능 실측결과】
【그림8. 위상 잡음에 대한 양자화 잡음의 기여에 관한 기존 아키텍처와 제안 아키텍처 비교
7-3. 학교법인 일본대학
(1) 밀리미터파 센서를 이용한 바이탈 사인 센싱
【그림9. FMCW 레이더 줄의 블록도(PA: 파워앰프, LNA: 저잡음앰프,
ADC 아날로그/디지털 컨버터)
(2) 밀리미터파 센서를 이용한 행동 인식
(3) 밀리미터파 센서 레이더를 이용한 개인 인식
(4) 밀리미터파 센서를 이용한 감정 인식
(5) Wi‑Fi 네트워크를 통한 바이탈 사인 센싱 및 HAR
【그림10. Wi‑Fi 네트워크를 이용한 바이탈 사인 센싱 및 HAR 개요】
7-4. 주식회사 후지쿠라
(1) 고도로 통합된 5G 밀리미터파용 PAAM
【그림11.28GHz PAAM ‘FutureAccess™’ 외관】
(2) 기술적 특징: TTD 위상 이동기, 자체 RFIC, 양편파 대응이 뒷받침하는 통신 품질
【그림12. 안테나 모듈의 방사 패턴】
【그림13. 안테나 모듈의 블록 다이어그램】
(3) 사회 구현 현황과 향후 전망: 밀리미터파의 가치는 어디에서 꽃피울 것인가
8. 밀리미터파 적용의 과제와 향후 전망
8-1. 과제
(1) 고효율·저비용화 실현
(2) 전파의 송신 손실
(3) 안테나 기술의 과제
(4) 규격 및 표준화 지연
8-2. 향후 전망
(1) 고속·대용량 통신 기술의 발전
(2) 고정밀 센싱 기술의 진화
(3) 산업 분야에의 침투
9. 마이크로파 디바이스가 열어가는 미래
댓글 없음:
댓글 쓰기