Mercado mundial de semiconductores de potencia GaN y SiC: tendencias de la industria y pronóstico hasta 2031

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Análisis y tamaño del mercado de semiconductores de potencia GaN y SiC

Los dispositivos semiconductores de potencia de SiC y GaN desempeñan un papel fundamental en la mejora de la eficiencia y la fiabilidad de los sistemas de conversión de energía. Se utilizan en inversores y convertidores para sistemas de energía solar fotovoltaica (PV) y eólica, aprovechando sus características superiores, como temperaturas de funcionamiento más altas, velocidades de conmutación más rápidas y menores pérdidas de conmutación en comparación con los dispositivos tradicionales basados ​​en silicio. El mercado de semiconductores de potencia de GaN y SiC permite una conversión de energía más eficiente, reduciendo las pérdidas de energía y mejorando el rendimiento general del sistema, facilitando así la integración de energía renovable en la red.

El tamaño del mercado global de semiconductores de potencia GaN y SiC se valoró en USD 596,06 millones en 2023 y se proyecta que alcance los USD 4.877,23 millones para 2031, con una CAGR del 30,05% durante el período de pronóstico de 2024 a 2031. Además de la información sobre escenarios de mercado como el valor de mercado, la tasa de crecimiento, la segmentación, la cobertura geográfica y los principales actores, los informes de mercado seleccionados por Data Bridge Market Research también incluyen un análisis experto en profundidad, producción y capacidad por empresa representada geográficamente, diseños de red de distribuidores y socios, análisis de tendencias de precios detallado y actualizado y análisis de déficit de la cadena de suministro y la demanda.

Alcance del informe y segmentación del mercado       

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Definición de mercado

El GaN (nitruro de galio) y el SiC (carburo de silicio) son materiales avanzados que se utilizan en dispositivos semiconductores de potencia. Permiten una mayor eficiencia y densidad de potencia en comparación con los semiconductores tradicionales basados ​​en silicio, lo que los hace ideales para aplicaciones como fuentes de alimentación, vehículos eléctricos y sistemas de energía renovable.

Dinámica del mercado de semiconductores de potencia GaN y SiC

Conductores

• La creciente demanda de una mayor eficiencia aumenta la adopción de semiconductores de potencia GaN y SiC

Las industrias de los sectores de la automoción, las energías renovables y la electrónica de consumo buscan soluciones de semiconductores de potencia que minimicen las pérdidas de energía y mejoren el rendimiento general del sistema. Los dispositivos de GaN y SiC ofrecen una eficiencia significativamente mayor en comparación con sus homólogos tradicionales basados ​​en silicio, lo que los hace cada vez más atractivos para aplicaciones que requieren ahorro de energía y una mayor eficiencia. Su capacidad para funcionar a frecuencias y temperaturas más altas manteniendo la eficiencia se alinea con la creciente tendencia hacia sistemas electrónicos más compactos y con mayor densidad de potencia. Como resultado, la demanda de semiconductores de potencia de GaN y SiC sigue aumentando en varias industrias que buscan optimizar el uso de energía y reducir los costos operativos.

• Las empresas de semiconductores de potencia GaN y SiC crecen debido a la creciente adopción de vehículos eléctricos

A medida que la industria automotriz se orienta hacia la propulsión eléctrica, existe una creciente demanda de soluciones de electrónica de potencia que ofrezcan mayor eficiencia y rendimiento. Los semiconductores de potencia GaN y SiC, desarrollados por las principales empresas de semiconductores de potencia, permiten a los fabricantes de vehículos eléctricos desarrollar vehículos con mayores autonomías, tiempos de carga más rápidos y sistemas de propulsión más eficientes. Su capacidad para soportar temperaturas y voltajes más elevados y, al mismo tiempo, minimizar las pérdidas de energía los hace ideales para aplicaciones de vehículos eléctricos, lo que impulsa su adopción en cargadores integrados, inversores y controladores de motor. Esta creciente demanda del sector de vehículos eléctricos está impulsando el crecimiento del mercado de semiconductores de potencia GaN y SiC.

Oportunidades

• La expansión de la densidad de potencia promueve la adopción de semiconductores de potencia GaN y SiC

A medida que las industrias se esfuerzan por lograr dispositivos electrónicos más pequeños y compactos, se ha intensificado la demanda de soluciones con mayor densidad de potencia. Los semiconductores de potencia GaN y SiC se destacan en este aspecto debido a su capacidad para operar a frecuencias, voltajes y temperaturas más altas, manteniendo al mismo tiempo la eficiencia. Sus características superiores permiten el desarrollo de sistemas electrónicos de potencia más pequeños y livianos sin comprometer el rendimiento, lo que los convierte en componentes esenciales en aplicaciones como vehículos eléctricos, sistemas de energía renovable y electrónica de consumo. Por lo tanto, la búsqueda de una mayor densidad de potencia es un factor importante que impulsa el crecimiento del mercado de semiconductores de potencia GaN y SiC.

• Los avances en los procesos de fabricación promueven la expansión de los semiconductores de potencia

Las mejoras continuas en las técnicas de fabricación, los métodos de crecimiento epitaxial y las tecnologías de empaquetado están dando lugar a un mayor rendimiento y a una mayor producción de estos dispositivos semiconductores. A medida que la fabricación se vuelve más eficiente y rentable, se reducen las barreras de entrada para la adopción de la tecnología GaN y SiC, lo que fomenta una adopción más amplia en todas las industrias. Además, los avances permiten la producción de dispositivos con una mayor fiabilidad y gestión térmica, lo que aborda las principales preocupaciones en aplicaciones de alta potencia, como los vehículos eléctricos, los sistemas de energía renovable y los accionamientos de motores industriales. En general, estos avances están catalizando la proliferación de semiconductores de potencia GaN y SiC, lo que impulsa la expansión del mercado y la innovación.

Restricciones/Desafíos

• Los altos costos de fabricación limitan la adopción de semiconductores de potencia GaN y SiC

Los procesos de fabricación de dispositivos de GaN y SiC implican equipos especializados, técnicas complejas de crecimiento epitaxial y estrictas medidas de control de calidad, lo que genera elevados gastos de producción. Estos altos costos limitan la escalabilidad de la fabricación y pueden dar como resultado productos finales relativamente caros, lo que hace que las soluciones de GaN y SiC sean menos competitivas en comparación con las alternativas tradicionales basadas en silicio en algunas aplicaciones.

• La disponibilidad limitada de sustratos de alta calidad dificulta el crecimiento de los semiconductores de potencia GaN y SiC

El GaN y el SiC requieren sustratos especializados para el crecimiento epitaxial, y el suministro de estos sustratos está limitado por factores como la capacidad de producción y la calidad del material. La disponibilidad limitada de sustratos puede provocar interrupciones en la cadena de suministro, mayores costos de producción y demoras en el desarrollo de productos. Además, la competencia por los sustratos entre diferentes industrias exacerba aún más el desafío, lo que dificulta la escalabilidad de la fabricación de dispositivos de GaN y SiC e impide su adopción más amplia en diversas aplicaciones.

Este informe de mercado proporciona detalles de los nuevos desarrollos recientes, regulaciones comerciales, análisis de importación y exportación, análisis de producción, optimización de la cadena de valor, participación de mercado, impacto de los actores del mercado nacional y localizado, analiza las oportunidades en términos de bolsillos de ingresos emergentes, cambios en las regulaciones del mercado, análisis estratégico del crecimiento del mercado, tamaño del mercado, crecimientos del mercado de categorías, nichos de aplicación y dominio, aprobaciones de productos, lanzamientos de productos, expansiones geográficas, innovaciones tecnológicas en el mercado. Para obtener más información sobre el mercado, comuníquese con Data Bridge Market Research para obtener un informe de analistas; nuestro equipo lo ayudará a tomar una decisión de mercado informada para lograr el crecimiento del mercado.

Impacto y situación actual del mercado ante la escasez de materias primas y retrasos en los envíos

Data Bridge Market Research ofrece un análisis de alto nivel del mercado y brinda información teniendo en cuenta el impacto y el entorno actual del mercado en relación con la escasez de materias primas y los retrasos en los envíos. Esto se traduce en la evaluación de posibilidades estratégicas, la creación de planes de acción efectivos y la asistencia a las empresas para tomar decisiones importantes.

Además del informe estándar, también ofrecemos un análisis en profundidad del nivel de adquisiciones a partir de retrasos de envío previstos, mapeo de distribuidores por región, análisis de productos básicos, análisis de producción, tendencias de mapeo de precios, abastecimiento, análisis del desempeño de categorías, soluciones de gestión de riesgos de la cadena de suministro, evaluación comparativa avanzada y otros servicios para adquisiciones y soporte estratégico.

Impacto esperado de la desaceleración económica en los precios y la disponibilidad de los productos

Cuando la actividad económica se desacelera, las industrias comienzan a sufrir. Los efectos previstos de la crisis económica sobre los precios y la accesibilidad de los productos se tienen en cuenta en los informes de conocimiento del mercado y los servicios de inteligencia que ofrece DBMR. Con esto, nuestros clientes pueden normalmente mantenerse un paso por delante de sus competidores, proyectar sus ventas e ingresos y estimar sus gastos de ganancias y pérdidas.

Acontecimientos recientes

• En junio de 2023, Qorvo, Inc. lanzó el QPB3810, un amplificador de potencia basado en GaN con control de polarización integrado, específicamente diseñado para aplicaciones MIMO masivas 5G. Este amplificador promete una mayor eficiencia y rendimiento, lo que responde a la creciente demanda de sistemas de comunicación inalámbrica de alta velocidad y alta capacidad.
• En marzo de 2023, Infineon Technologies reveló su intención de adquirir GaN Systems por 830 millones de dólares, con el objetivo de reforzar su cartera de GaN y consolidar su posición en el mercado de sistemas de energía. Esta adquisición estratégica destaca el compromiso de Infineon de ampliar su oferta de semiconductores para satisfacer las necesidades cambiantes de varias industrias.
• En abril de 2022, ROHM Semiconductor y Delta Electronics formaron una colaboración para aprovechar su tecnología y experiencia en fabricación en la producción en masa de dispositivos de energía basados ​​en GaN. Esta iniciativa conjunta subraya el compromiso de las empresas de avanzar en el desarrollo de sistemas de energía y establecer una presencia formidable en el mercado global, particularmente en sectores que demandan soluciones de energía de alto rendimiento.

Alcance del mercado de semiconductores de potencia GaN y SiC

El mercado está segmentado en función del producto y la aplicación. El crecimiento entre estos segmentos le ayudará a analizar los segmentos de crecimiento reducido de las industrias y brindará a los usuarios una valiosa descripción general del mercado y conocimientos del mercado para ayudarlos a tomar decisiones estratégicas para identificar las principales aplicaciones del mercado.

Producto

• Módulo de potencia Sic
• Módulo de potencia GaN
• SiC discreto
• GaN discreto

 Solicitud

• Fuentes de alimentación
• Accionamientos de motores industriales
• Vehículo de alta potencia
• Inversores fotovoltaicos
• Tracción
• Otros

Análisis y perspectivas del mercado de semiconductores de potencia GaN y SiC

Se analiza el mercado y se proporciona información sobre el tamaño y el volumen del mercado por país, producto y aplicación como se menciona anteriormente.

Los países cubiertos en el informe de mercado son EE. UU., Canadá, México, Alemania, Reino Unido, Francia, Italia, España, Rusia, Polonia, Suiza, Países Bajos, Hungría, Austria, Noruega, Irlanda, Turquía, Lituania, resto de Europa, China, Japón, India, Australia, Corea del Sur, Singapur, Tailandia, Malasia, Indonesia, Filipinas, Vietnam, resto de Asia-Pacífico, Brasil, Argentina, Perú, resto de Sudamérica, Sudáfrica, Arabia Saudita, Emiratos Árabes Unidos, Israel, Kuwait, Egipto y resto de Medio Oriente y África.

Se espera que América del Norte domine el mercado debido al aumento en la adopción de vehículos eléctricos, impulsado por preocupaciones ambientales e incentivos gubernamentales. La sólida inversión de la región en tecnología 5G y desarrollo de infraestructura refuerza aún más la demanda de dispositivos GaN y SiC, ya que son parte integral de los sistemas de electrónica de potencia de alta eficiencia necesarios para los vehículos eléctricos y la infraestructura 5G.

Se espera que América del Norte sea la región de más rápido crecimiento en el mercado, impulsada por la creciente demanda de vehículos eléctricos, sistemas de energía renovable y aplicaciones industriales. Factores como los incentivos gubernamentales, las regulaciones favorables y un fuerte énfasis en la sostenibilidad están impulsando la adopción de dispositivos de GaN y SiC en estos sectores, lo que impulsa el crecimiento del mercado en la región.

La sección de países del informe también proporciona factores de impacto de mercado individuales y cambios en la regulación en el mercado a nivel nacional que afectan las tendencias actuales y futuras del mercado. Los puntos de datos como el análisis de la cadena de valor aguas arriba y aguas abajo, las tendencias técnicas y el análisis de las cinco fuerzas de Porter, los estudios de casos son algunos de los indicadores utilizados para pronosticar el escenario del mercado para países individuales. Además, la presencia y disponibilidad de marcas globales y sus desafíos enfrentados debido a la competencia grande o escasa de las marcas locales y nacionales, el impacto de los aranceles nacionales y las rutas comerciales se consideran al proporcionar un análisis de pronóstico de los datos del país.

Panorama competitivo y análisis de la cuota de mercado de semiconductores de potencia GaN y SiC

El panorama competitivo del mercado proporciona detalles por competidor. Los detalles incluidos son una descripción general de la empresa, las finanzas de la empresa, los ingresos generados, el potencial de mercado, la inversión en investigación y desarrollo, las nuevas iniciativas de mercado, la presencia regional, las fortalezas y debilidades de la empresa, el lanzamiento de productos, la amplitud y variedad de productos, y el dominio de las aplicaciones. Los puntos de datos anteriores proporcionados solo están relacionados con el enfoque de las empresas en relación con el mercado.

Algunos de los principales actores que operan en el mercado son:

• Semiconductor Alfa y Omega (Estados Unidos)
• Fuji Electric Co., Ltd (Japón)
• Infineon Technologies AG (Alemania)
• Littelfuse, Inc. (Estados Unidos)
• Microsemi (Estados Unidos)
• Mitsubishi Electric Corporation (Japón)
• Corporación Renesas Electronics (Japón)
• ROHM SEMICONDUCTOR (Japón)
• SANKEN ELECTRIC CO., LTD. (Japón)
• STMicroelectronics (Suiza/Francia)
• Epiluvac (Suecia)
• IQE PLC (Reino Unido)
• Transphorm Inc. (Estados Unidos)
• SweGaN (Suecia)
• Saint-Gobain (Francia)
• GeneSiC Semiconductor Inc. (Estados Unidos)
• Sublime Technologies (Estados Unidos)
• Grupo Global Power Technologies (Estados Unidos)
• InfobelFilipinasOtros Comercios & ServiciosDaco Semiconductor Co., Ltd. (Taiwán)
• AGC Inc. (Japón)
• Dow (Estados Unidos)
• Semiconductores WeEn (China)

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