5G通信とIoT化が急速に進む現代において、「回路設計エンジニア」は電子機器開発の核となる技術者として、多くの企業で強く求められています。スマートフォンから自動車、産業機器まで、あらゆる電子機器の性能を決定する回路設計技術者として、エレクトロニクス業界で重要な役割を担っています。

しかし実際の業務内容や求められる技術スキル、キャリアの将来性について詳しく知る機会は限られています。今回は、転職を検討する際に知っておきたい回路設計エンジニアの実態について、現在の5G・IoT市場環境から具体的な業務内容、気になる待遇面まで詳しく解説します。

1. 回路設計エンジニアの仕事概要と役割

回路設計エンジニアとは、電子回路の専門知識を持ちながらハードウェア設計を行う、5G・IoT時代に欠かせない電子技術者です。アナログ回路、デジタル回路、高周波回路、電源回路などの電子回路を設計し、電子機器の基本性能や機能を決定するハードウェアシステムを構築することが主な役割となります。

基本的な定義と主な業務内容

電子機器の仕様に基づいて最適な回路方式を検討し、回路図の作成、部品選定、基板レイアウト設計を行います。プロトタイプの作成と評価、電気的特性の測定と解析、量産設計への最適化まで、回路設計の全プロセスを担当します。

シミュレーション解析による設計検証、EMC（電磁両立性）対策、熱設計、信頼性設計、コスト最適化も重要な業務です。製造部門との連携による量産性向上や、品質問題の技術的解決も担当します。

エレクトロニクス業界での位置づけ

半導体メーカー、電子機器メーカー、自動車メーカー、通信機器メーカーにおいて、製品開発の最上流から量産まで一貫して関わる中核技術者として位置づけられています。特に5G・IoT機器の開発では、高性能と小型化・低消費電力の両立が求められ、高度な回路設計技術を持つエンジニアの存在は不可欠です。

デジタル変革により、従来のアナログ技術にデジタル信号処理やRF技術が融合した複合的な回路設計が求められており、幅広い技術領域をカバーできる回路設計エンジニアの需要は急速に拡大しています。

職種内のタイプ分類

「アナログ回路設計」は増幅回路、フィルタ回路、電源回路などを担当し、「デジタル回路設計」はロジック回路、メモリ回路、インターフェース回路を扱います。「RF（Radio Frequency technology）・高周波回路設計」は無線通信回路、アンテナ回路を専門とし、「パワーエレクトロニクス」は電力変換回路や駆動回路を開発します。

また、応用分野により「通信系」「自動車系」「産業機器系」「民生機器系」「医療機器系」などの専門分野に分かれ、それぞれ異なる技術要求と設計手法があります。

2. 現在の5G・IoT・エレクトロニクス業界環境と変化

5G通信とIoTデバイスの普及により、従来の単一機能回路から高集積・多機能統合回路へと設計対象が大きく変化しています。

従来の働き方から現在への変化

以前は特定用途向けの個別回路設計が中心で、アナログとデジタルが比較的分離された設計が可能でした。設計ツールも専用CADと手計算による従来型の手法が主流でした。

現在は5G・Wi-Fi6対応、IoT連携、AI処理機能など、複数の高度機能を統合した複雑なシステム設計が求められています。クラウド連携設計ツール、AI支援設計、3Dシミュレーションなどの先進的な設計手法が一般的になっています。

5G・IoT・AI技術による業務革新

5G通信に対応した高周波回路設計では、ミリ波帯域での回路動作やビームフォーミング技術の実装が必要になっています。エッジAI処理のための低消費電力・高性能アナログフロントエンド回路の設計も重要になっています。

機械学習を活用した回路最適化、クラウドベースの協調設計、リアルタイムシミュレーションにより、設計効率と品質が大幅に向上しています。

業界トレンドの影響

自動車の電動化・自動運転化により、パワーエレクトロニクス回路やセンサー信号処理回路の需要が急拡大しています。カーボンニュートラルへの取り組みにより、高効率電源回路や省電力回路設計の重要性が高まっています。

半導体不足の影響により、部品調達制約を考慮した設計や、複数の部品候補を想定した柔軟な回路設計が求められるようになっています。

3. 具体的な仕事内容

電子回路の専門知識を活かした設計業務で、構想から量産まで一貫して担当します。

日常業務の流れ

朝は技術情報の収集と設計進捗の確認から始まり、午前中は回路設計やシミュレーション解析、午後は試作基板の評価測定や部品検討、夕方はソフトウェアエンジニアや機構設計者との技術調整を行います。最新の電子部品情報や設計技術の学習時間も重要な業務です。

主要な作業項目

製品仕様に基づいた回路方式の検討、回路図作成とシミュレーション解析、部品選定と調達性確認を行います。プリント基板レイアウト設計、試作基板の製作と電気的評価、特性測定とデータ解析も重要な業務です。

EMC対策設計、熱解析と放熱設計、信頼性評価、コスト分析と最適化も担当します。量産移行時の製造技術支援と品質改善活動も業務に含まれます。

使用するツール・技術・設備

Altium Designer、Cadence、Mentor Graphicsなどの回路設計CAD、SPICE系シミュレータ、電磁界解析ソフトウェアが基本となります。

オシロスコープ、スペクトラムアナライザー、ネットワークアナライザーなどの測定器、恒温槽、振動試験機などの環境試験装置も日常的に使用します。3Dプリンタやレーザー加工機による試作支援ツールも活用します。

プロジェクト例

5Gスマートフォン向けRF回路設計案件：5G NR（New Radio）対応のRFフロントエンド回路の設計。28GHz帯ミリ波アンテナとの整合回路、低雑音増幅器、ミキサー回路を統合したモジュール設計。小型化と高性能化を両立させ、スマートフォンの通信品質向上を実現。

産業用IoTセンサー向けアナログフロントエンド回路開発案件：工場設備監視用の振動・温度・圧力センサーのアナログ信号処理回路を設計。低消費電力動作、高精度A/D変換、無線通信インターフェースを統合。バッテリー駆動で5年間の連続動作を実現する超低消費電力設計を達成。

4. 求められる能力・スキルと適性

電子回路の深い理解と物理現象への洞察力、そして精密な設計を追求する探究心を持つ人が活躍できる職種です。

電子工学面での必要な専門知識

アナログ回路設計（増幅器、フィルタ、電源回路）、デジタル回路設計（ロジック回路、メモリインターフェース）、高周波回路設計（RF回路、伝送線路理論）の知識が必要です。

電磁気学、回路理論、信号処理、制御理論などの基礎理論の理解も重要です。半導体デバイスの動作原理、実装技術、熱設計、信頼性工学の知識も求められます。

ヒューマンスキル

複雑な電子回路の動作を論理的に分析し、仕様要求を満たす最適解を見つける問題解決能力が重要です。機構設計者、ソフトウェア開発者、製造部門と協力してプロジェクトを進めるコミュニケーション能力も必要です。

詳細な設計仕様書の作成能力、データ解析と改善提案能力、品質と信頼性を重視した設計プロセスの実践能力も欠かせません。

有利になる資格

技術士（電気電子部門）、第一級陸上無線技術士、工事担任者などの電気・通信系国家資格は高く評価されます。電気主任技術者、エネルギー管理士なども有用です。

IPC設計者認定、Altium認定、Cadence認定などの設計ツール認定資格、EMC設計技術者検定も専門性のアピールに有効です。

向いている人の特徴

電子回路や電子部品の動作原理に深い興味があり、物理現象を数式とシミュレーションで解析することを楽しめる人が適しています。精密で論理的な思考と、細部にこだわる品質意識が重要です。

新しい電子技術や部品情報の習得に積極的で、継続的な技術向上を追求できる人に向いています。ものづくりの現場での実務経験と理論の両方を重視できる実践的な性格も必要です。

理系学部（電気・電子工学、物理学、応用物理学）や高専の電気・電子系学科出身者が多い傾向にあります。半導体業界経験者は部品知識、製造業経験者は実装・量産知識を活かせます。

5. 仕事のやりがいと課題

最先端電子技術の開発に携わり、社会インフラを支える技術創造ができる一方、高度な技術要求と短期開発による特有の大変さも存在します。

電子技術分野特有のやりがい

自分が設計した回路が実際の製品に搭載され、多くの人に使われている電子機器の根幹技術に携わっている実感を得られることは大きなやりがいです。5G通信、IoTデバイス、電気自動車など、社会を変革する技術の最前線で開発に関わる充実感があります。

電子工学の理論と実践を融合した高度な技術開発ができ、電子技術のスペシャリストとしての専門性を深められます。新しい電子部品や設計手法を活用した革新的な回路を創造する創作的な喜びもあります。

仕事の大変さ・課題

高性能化と小型化・低消費電力化の同時実現など、相反する技術要求の両立が困難な場合が多くあります。EMC問題、熱問題、信頼性問題など、複雑な物理現象の解決に長期間を要することもあります。

部品の調達制約や製造制約を考慮した設計が必要で、理想的な設計と現実的な制約のバランス調整が困難です。製品リリース後の品質問題への対応責任も重く、設計ミスが大きな影響を与える可能性があります。

技術の進歩が非常に早く、新しい電子部品、設計手法、測定技術への継続的な対応が求められ、学習負担が大きいことも課題です。

6. 待遇・年収水準

電子回路設計の専門性と技術的貢献度が評価され、エンジニア職の中でも比較的高めの待遇が期待できます。

年収レンジ

• 未経験者：400〜500万円程度
• 電気・電子系経験者：500〜650万円からスタート
• 中堅レベル（3〜5年経験）：650〜850万円
• シニアレベル（10年以上）・リーダー職：850〜1200万円

大手半導体メーカーや外資系企業、先端技術企業では、さらに高い水準となることもあります。特に5G・RF設計やパワーエレクトロニクス分野のスペシャリストは高く評価されています。

給与構成と福利厚生

基本給が7〜8割を占め、年2回の賞与と技術貢献度に応じたインセンティブが一般的です。特許取得や技術革新に対する特別報奨金制度を設けている企業もあります。

技術研修や資格取得支援制度が充実しており、国際学会への参加機会も多くあります。最新の設計ツールや測定器の導入、技術文献購入補助、研究開発費補助などの技術者向け福利厚生も整備されています。

働き方

回路設計作業は集中を要するため、静かな環境でのオフィス勤務が基本となります。設計・シミュレーション作業はリモートワークも可能で、ハイブリッド勤務を導入している企業が増えています。

試作評価や測定作業では実験室での作業が必要で、プロジェクトの山場では集中的な作業期間となる場合があります。フレックスタイム制度により、個人の生産性に合わせた働き方が可能です。

7. 将来性とキャリアパス

5G・IoT・電動化の普及により需要が急拡大しています。電子回路設計の高度な専門性を持つ人材の価値は今後も継続します。

電子・通信業界市場動向と需要予測

5G通信インフラの世界的普及により、高周波・RF回路設計エンジニアの需要は急速に拡大しています。自動車の電動化により、パワーエレクトロニクス回路設計の市場は年率15%以上の成長が続いています。

IoTデバイスの普及により、超低消費電力回路設計やエッジAI処理回路の専門家の市場価値はさらに向上すると予想されます。

キャリアパス

電子・エレクトロニクス業界内での多様なキャリア展開が可能で、電子回路設計の深い専門性を活かせます。

社内でのキャリアアップとしては、シニア回路設計エンジニアからテクニカルリーダー、開発マネージャー、技術部長といった技術管理職への道があります。ハードウェア全体を理解した技術管理職は、製品アーキテクチャと技術実現の両方を判断できるため重宝されます。

転職によるキャリアアップでは、ハードウェアアーキテクト、プロダクトマネージャー、技術コンサルタント、CTO、研究開発エンジニアなど多様な選択肢があります。半導体設計や電子部品開発への専門転身も人気の選択肢です。

独立・起業では、電子回路設計に特化したコンサルティング会社の設立、電子機器開発の受託会社設立、電子部品・モジュールの開発製造会社立ち上げなどの道があります。

転職時のアピールポイントと必要な準備

電子回路設計の深い専門知識と実績、特定技術分野（RF、パワー、アナログ等）への精通、問題解決・最適化能力、プロジェクト管理経験が主なアピールポイントです。

継続的な学習として、5G・Beyond 5G、次世代パワー半導体、エッジAI技術の最新動向キャッチアップ、関連資格の計画的取得、技術論文執筆や学会発表による技術発信が重要です。英語力向上により、海外メーカーとの技術連携や海外市場での活躍機会も広がります。

5G・IoT社会を支える電子技術開発のプロフェッショナル

回路設計エンジニアは、5G・IoT時代の電子社会基盤を技術面から支える重要な職種です。あらゆる電子機器の性能向上と新機能実現において、高度な電子回路設計技術を持つエンジニアの需要は今後もますます高まるでしょう。

継続的な技術学習と精密な設計品質が求められる一方で、その努力は確実な技術力向上と専門性の深化につながります。電子技術への深い興味と、社会を支える電子インフラの開発に情熱を持つ方にとって、長期的に成長できる魅力的なキャリア選択肢といえるでしょう。