世界の GaN および SiC パワー半導体市場 – 2031 年までの業界動向と予測

GaNおよびSiCパワー半導体市場の分析と規模

SiC および GaN パワー半導体デバイスは、電力変換システムの効率と信頼性を高める上で極めて重要な役割を果たします。これらのデバイスは、従来のシリコンベースのデバイスと比較して、動作温度が高く、スイッチング速度が速く、スイッチング損失が低いなどの優れた特性を活かして、太陽光発電 (PV) および風力発電システムのインバーターやコンバーターに使用されています。GaN および SiC パワー半導体市場は、より効率的な電力変換を可能にし、エネルギー損失を減らし、全体的なシステム パフォーマンスを向上させ、再生可能エネルギーをグリッドに統合することを容易にします。

世界のGaNおよびSiCパワー半導体市場規模は、2023年に5億9,606万米ドルと評価され、2024年から2031年の予測期間中に30.05%のCAGRで成長し、2031年には48億7,723万米ドルに達すると予測されています。市場価値、成長率、セグメンテーション、地理的範囲、主要プレーヤーなどの市場シナリオに関する洞察に加えて、Data Bridge Market Researchがまとめた市場レポートには、詳細な専門家の分析、地理的に表された企業別の生産と生産能力、販売業者とパートナーのネットワークレイアウト、詳細で最新の価格動向分析、サプライチェーンと需要の不足分析も含まれています。

レポートの範囲と市場セグメンテーション       

市場の定義

GaN（窒化ガリウム）とSiC（炭化ケイ素）は、パワー半導体デバイスに使用される先進的な材料です。従来のシリコンベースの半導体に比べて効率と電力密度が高く、電源、電気自動車、再生可能エネルギーシステムなどの用途に最適です。

GaNおよびSiCパワー半導体市場の動向

ドライバー

• 高効率化の需要の高まりにより、GaNおよびSiCパワー半導体の採用が増加

自動車、再生可能エネルギー、家電製品などの各業界では、エネルギー損失を最小限に抑え、システム全体のパフォーマンスを向上させるパワー半導体ソリューションが求められています。GaN および SiC デバイスは、従来のシリコンベースのデバイスに比べて効率が大幅に高いため、エネルギー節約と効率向上を必要とするアプリケーションにとってますます魅力的になっています。効率を維持しながらより高い周波数と温度で動作できる能力は、よりコンパクトで電力密度の高い電子システムへの傾向の高まりと一致しています。その結果、エネルギー使用の最適化と運用コストの削減を求めるさまざまな業界で、GaN および SiC パワー半導体の需要が高まり続けています。

• 電気自動車の普及拡大によりGaNおよびSiCパワー半導体企業が成長

自動車業界が電気推進へと移行するにつれ、より高い効率と性能を提供するパワーエレクトロニクスソリューションの需要が高まっています。大手パワー半導体企業が開発した GaN および SiC パワー半導体により、EV メーカーは走行距離が長く、充電時間が短く、パワートレインシステムの効率性が向上した車両を開発できます。エネルギー損失を最小限に抑えながら高温と高電圧に対応できるため、EV アプリケーションに最適であり、車載充電器、インバータ、モータードライブでの採用が進んでいます。EV セクターからの需要の高まりが、GaN および SiC パワー半導体市場の成長を後押ししています。

機会

• 電力密度の拡大によりGaNおよびSiCパワー半導体の採用が促進される

産業界がより小型でコンパクトな電子機器を追求するにつれて、高電力密度ソリューションの需要が高まっています。この点では、GaN および SiC パワー半導体が優れています。効率を維持しながら、より高い周波数、電圧、温度で動作できるためです。これらの優れた特性により、パフォーマンスを犠牲にすることなく、より小型で軽量なパワーエレクトロニクス システムを開発できるため、電気自動車、再生可能エネルギー システム、民生用電子機器などのアプリケーションに不可欠なコンポーネントとなっています。したがって、電力密度の向上の追求は、GaN および SiC パワー半導体市場の成長を促進する重要な原動力です。

• 製造プロセス の進歩によりパワー半導体の拡大が促進される

製造技術、エピタキシャル成長法、パッケージング技術の継続的な改善により、これらの半導体デバイスの性能が向上し、歩留まりも向上しています。製造がより効率的かつコスト効率よく行われるようになると、GaN および SiC 技術の導入障壁が下がり、業界全体での採用が促進されます。さらに、これらの進歩により、信頼性と熱管理が向上したデバイスの製造が可能になり、電気自動車、再生可能エネルギー システム、産業用モーター ドライブなどの高出力アプリケーションにおける主要な懸念事項に対処できます。全体として、これらの進歩は GaN および SiC パワー半導体の普及を促進し、市場の拡大と革新を促進しています。

制約/課題

• 高い製造 コストが GaNおよびSiCパワー半導体の採用を制限

GaN および SiC デバイスの製造プロセスには、特殊な装置、複雑なエピタキシャル成長技術、厳格な品質管理措置が伴うため、製造コストが高くなります。これらの高コストにより製造の拡張性が制限され、比較的高価な最終製品が生まれる可能性があり、一部のアプリケーションでは GaN および SiC ソリューションは従来のシリコンベースの代替品に比べて競争力が低くなります。

• 高品質基板の入手困難がGaNおよびSiCパワー半導体の成長を阻害

GaN と SiC はエピタキシャル成長のために特殊な基板を必要としますが、これらの基板の供給は生産能力や材料の品質などの要因によって制約を受けます。基板の供給が限られると、サプライ チェーンの混乱、生産コストの増加、製品開発の遅れにつながる可能性があります。さらに、さまざまな業界間での基板の競争により、この課題はさらに深刻化し、GaN および SiC デバイス製造の拡張性が妨げられ、さまざまなアプリケーションでの幅広い採用が妨げられています。

この市場レポートでは、最近の新しい開発、貿易規制、輸出入分析、生産分析、バリュー チェーンの最適化、市場シェア、国内および現地の市場プレーヤーの影響、新たな収益源の観点から見た機会の分析、市場規制の変更、戦略的市場成長分析、市場規模、カテゴリ市場の成長、アプリケーションのニッチと優位性、製品の承認、製品の発売、地理的拡張、市場における技術革新などの詳細が提供されます。市場に関する詳細情報を取得するには、データ ブリッジ マーケット リサーチにアナリストの概要をお問い合わせください。当社のチームが、市場の成長を達成するための情報に基づいた市場決定を行うお手伝いをします。

原材料不足と出荷遅延の影響と現在の市場シナリオ

Data Bridge Market Research は、市場の高水準な分析を提供し、原材料不足や出荷遅延の影響と現在の市場環境を考慮した情報を提供します。これは、戦略的な可能性を評価し、効果的な行動計画を作成し、企業が重要な決定を下すのを支援することにつながります。

標準レポートの他に、予測される出荷遅延からの調達レベルの詳細な分析、地域別の販売代理店マッピング、商品分析、生産分析、価格マッピングの傾向、調達、カテゴリパフォーマンス分析、サプライチェーンリスク管理ソリューション、高度なベンチマーク、その他の調達および戦略サポートサービスも提供しています。

経済減速が製品の価格と入手可能性に及ぼす予想される影響

経済活動が減速すると、業界は打撃を受け始めます。DBMR が提供する市場分析レポートとインテリジェンス サービスでは、景気後退が製品の価格設定と入手しやすさに及ぼす予測される影響が考慮されています。これにより、当社のクライアントは通常、競合他社より一歩先を行き、売上と収益を予測し、損益支出を見積もることができます。

最近の動向

• 2023年6月、Qorvo社は、5G大規模MIMOアプリケーションに特化した、バイアス制御を統合したGaNベースのパワーアンプQPB3810を発売しました。このアンプは、高速、大容量の無線通信システムに対する高まる需要に対応し、効率と性能の向上を約束します。
• 2023年3月、インフィニオンテクノロジーズは、GaNポートフォリオを強化し、電力システム市場での地位を固めるために、GaNシステムズを8億3000万ドルで買収する意向を明らかにした。この戦略的買収は、さまざまな業界の進化するニーズを満たすために半導体製品を拡大するというインフィニオンの取り組みを強調するものである。
• 2022年4月、ロームセミコンダクターとデルタエレクトロニクスは、GaNベースのパワーデバイスの量産における技術と製造の専門知識を活用するために提携しました。この共同イニシアチブは、特に高性能な電源ソリューションを必要とする分野において、電源システムの開発を推進し、世界市場で強力な存在感を確立するという両社のコミットメントを強調しています。

GaNおよびSiCパワー半導体市場の展望

市場は製品とアプリケーションに基づいてセグメント化されています。これらのセグメント間の成長は、業界のわずかな成長セグメントを分析するのに役立ち、ユーザーに貴重な市場の概要と市場の洞察を提供し、コア市場アプリケーションを特定するための戦略的決定を下すのに役立ちます。

製品

• シックパワーモジュール
• GaNパワーモジュール
• ディスクリートSiC
• 個別GaN

 応用

• 電源装置
• 産業用モータードライブ
• ハイブリッド電気自動車
• PVインバータ
• 牽引力
• その他

GaN および SiC パワー半導体市場分析/洞察

市場は分析され、市場規模、数量情報は上記のように国、製品、アプリケーション別に提供されます。

市場レポートで取り上げられている国は、米国、カナダ、メキシコ、ドイツ、英国、フランス、イタリア、スペイン、ロシア、ポーランド、スイス、オランダ、ハンガリー、オーストリア、ノルウェー、アイルランド、トルコ、リトアニア、その他のヨーロッパ諸国、中国、日本、インド、オーストラリア、韓国、シンガポール、タイ、マレーシア、インドネシア、フィリピン、ベトナム、その他のアジア太平洋諸国、ブラジル、アルゼンチン、ペルー、その他の南米諸国、南アフリカ、サウジアラビア、UAE、イスラエル、クウェート、エジプト、その他の中東およびアフリカ諸国です。

北米が市場を独占すると予想されるのは、環境問題と政府のインセンティブによって電気自動車の採用が急増したためです。この地域では5G技術とインフラ開発への投資が活発で、EVと5Gインフラに必要な高効率パワーエレクトロニクスシステムに不可欠なGaNとSiCデバイスの需要がさらに高まっています。

北米は、電気自動車、再生可能エネルギーシステム、産業用アプリケーションに対する需要の増加により、市場で最も急速に成長する地域になると予想されています。政府のインセンティブ、有利な規制、持続可能性への重点などの要因により、これらの分野での GaN および SiC デバイスの採用が促進され、この地域の市場の成長が促進されています。

レポートの国別セクションでは、市場の現在および将来の動向に影響を与える国内市場における個別の市場影響要因と規制の変更も提供しています。下流および上流のバリュー チェーン分析、技術動向、ポーターの 5 つの力の分析、ケース スタディなどのデータ ポイントは、各国の市場シナリオを予測するために使用される指標の一部です。また、国別データの予測分析を提供する際には、グローバル ブランドの存在と可用性、および地元および国内ブランドとの競争が激しいか少ないために直面​​する課題、国内関税と貿易ルートの影響も考慮されます。

競争環境と GaN および SiC パワー半導体の市場シェア分析

市場競争環境では、競合他社ごとに詳細が提供されます。詳細には、会社概要、会社の財務状況、収益、市場の可能性、研究開発への投資、新しい市場への取り組み、地域的プレゼンス、会社の強みと弱み、製品の発売、製品の幅と広さ、アプリケーションの優位性などが含まれます。提供される上記のデータ ポイントは、市場に関連する会社の焦点にのみ関連しています。

市場で活動している主要なプレーヤーは次のとおりです。

• アルファ・アンド・オメガ・セミコンダクター（米国）
• 富士電機株式会社（日本）
• インフィニオンテクノロジーズAG（ドイツ）
• リテルヒューズ社（米国）
• マイクロセミ（米国）
• 三菱電機株式会社（日本）
• ルネサスエレクトロニクス株式会社（日本）
• ローム セミコンダクター（日本）
• サンケン電気株式会社（日本）
• STマイクロエレクトロニクス（スイス/フランス）
• エピルヴァツ（スウェーデン）
• IQE PLC（英国）
• トランスフォーム社（米国）
• SweGaN（スウェーデン）
• サンゴバン（フランス）
• GeneSiC Semiconductor Inc. (米国)
• サブライムテクノロジーズ（米国）
• グローバルパワーテクノロジーズグループ（米国）
• DACOセミコンダクター株式会社（台湾）
• AGC株式会社（日本）
• ダウ（米国）
• ウィーエン・セミコンダクターズ（中国）

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