Galliumnitrid (GaN) und Siliziumkarbid (SiC) Leistungshalbleiter Marktgröße, Anteil, Wachstum und Branchenanalyse, nach Typ (Siliziumkarbid-Leistungshalbleiter, Galliumnitrid-Leistungshalbleiter), nach Anwendung (Unterhaltungselektronik, neue Energienetzverbindung, Schiene, Industriemotor, USV-Stromversorgung, neue Energiefahrzeuge, Sonstiges) und regionale Prognose bis 2034

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Marktüberblick für Leistungshalbleiter aus Galliumnitrid (GAN) und Siliziumkarbid (SIC).

Der weltweite Markt für Leistungshalbleiter aus Galliumnitrid (Gan) und Siliziumkarbid (Sic) wird im Jahr 2026 auf etwa 3,45 Milliarden US-Dollar geschätzt und wird bis 2035 voraussichtlich 47,75 Milliarden US-Dollar erreichen. Von 2026 bis 2035 wächst er mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von etwa 33,91 %.

Die Marktgröße für Galliumnitrid (GaN) und Siliziumkarbid (SiC)-Leistungshalbleiter in den Vereinigten Staaten wird im Jahr 2025 voraussichtlich 0,79433 Milliarden US-Dollar betragen, die europäische Marktgröße für Galliumnitrid (GaN) und Siliziumkarbid (SiC)-Leistungshalbleiter wird im Jahr 2025 auf 0,61667 Milliarden US-Dollar prognostiziert, und die Marktgröße für Galliumnitrid (GaN) und Siliziumkarbid in China wird prognostiziert Die Marktgröße für (SiC) Leistungshalbleiter wird im Jahr 2025 voraussichtlich 0,83527 Milliarden US-Dollar betragen.

Halbleiter, die aus Galliumnitrid (GaN) und Siliziumkarbid (SiC) bestehen, gelten als hocheffizient, da Siliziumkarbid und Galliumnitrid als die besten und modernsten Materialien für die Herstellung von Leistungshalbleitern gelten. Diese Stoffe haben gegenüber den normalen Halbleitermaterialien mehrere Vorteile.

Diese Halbleiter haben mehrere Anwendungen und werden in verschiedenen Sektoren wie Unterhaltungselektronik, Eisenbahnen, USV-Stromversorgung und neuen Energienetzanschlüssen eingesetzt. Dies gilt als der neueste Trend auf dem Markt.

Leistungshalbleiter werden in der modernen Elektronik eingesetzt. Siliziumkarbid und Galliumnitrid gelten als sehr geeignet für die Herstellung von Halbleitern. Diese gelten als die Faktoren, die das Marktwachstum für Leistungshalbleiter aus Galliumnitrid (GaN) und Siliziumkarbid (SiC) vorantreiben.

WICHTIGSTE ERKENNTNISSE

AUSWIRKUNGEN VON COVID-19

Wertverlust der Halbleiterindustrie verringerte das Marktwachstum

Die COVID-19-Pandemie hat für alle Märkte weltweit eine katastrophale Situation geschaffen. Die Nachfrage nach Produkten ging vollständig zurück und die Präferenzen der Verbraucher veränderten sich drastisch. Dies wirkte sich negativ auf den Markt aus.

Der Halbleitermarkt war eines der größten Opfer von Lockdowns, Reiseverboten und sozialen Distanzierungsnormen. Nach dem Ausbruch des Coronavirus ging die Nachfrage nach PC-Halbleitern um fast vier bis acht Prozent zurück. Der Halbleitersektor war mit mehreren Schwierigkeiten konfrontiert, da die meisten Unternehmen die Aufrüstung geplanter Hardware sowie mehrere langfristige Migrationsprojekte verzögerten. All diese Faktoren führten zu einem Rückgang des Marktanteils des Halbleitersektors und wirkten sich während der Pandemie negativ auf den Marktanteil von Leistungshalbleitern aus Galliumnitrid (GaN) und Siliziumkarbid (SiC) aus.

NEUESTE TRENDS

Einsatz von SiC- und GaN-Transistoren und -Dioden in Elektrofahrzeugen zur Steigerung des Marktwachstums

Leistungshalbleiter aus Galliumnitrid (GaN) und Siliziumkarbid (SiC) bieten viele Vorteile und überlegene Eigenschaften. Bei der Herstellung von Elektrofahrzeugen werden Transistoren und Elektroden aus Galliumnitrid und Siliziumkarbid verwendet. Elektrofahrzeuge sind zum aktuellen Trend auf dem Markt geworden.

Fahrzeuge, die mit Diesel, Benzin und anderen nicht erneuerbaren Energiequellen betrieben werden, sind mittlerweile veraltet. Das Umweltbewusstsein der Menschen und die Initiativen der Regierungsbehörden zur Reduzierung schädlicher Emissionen und Umweltverschmutzung erhöhen die Nachfrage nach Elektrofahrzeugen. Der zunehmende Einsatz von SiC- und GaN-Leistungsleitern bei der Herstellung von Elektrofahrzeugen auf der ganzen Welt schafft lukrative Wachstumschancen auf dem Markt. Dies gilt als der neueste Trend auf dem Markt.

• Nach Angaben des US-Energieministeriums wird die SiC-Waferkapazität von Wolfspeed auf 75.000–100.000 Einheiten/Jahr, II-VI auf etwa 70.000 Einheiten/Jahr und SiCrystal auf etwa 60.000 Einheiten/Jahr geschätzt, was auf eine konzentrierte Waferkapazität und große, jüngste Kapazitätserweiterungen hinweist.

• Wolfspeed kündigte Pläne an, die die Kapazität für SiC-Materialien um mehr als das Zehnfache erhöhen, und mehrere Unternehmen bauen 200-mm-SiC/GaN-Linien (8 Zoll) oder kündigen 200-mm-Investitionen an, um die Produktion von Leistungsgeräten in großen Mengen zu unterstützen.

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Marktsegmentierung für Leistungshalbleiter aus Galliumnitrid (GAN) und Siliziumkarbid (SIC).

Nach Typ

Der Markt kann je nach Art in folgende Segmente unterteilt werden:

Siliziumkarbid-Leistungshalbleiter und Galliumnitrid-Leistungshalbleiter. Es wird erwartet, dass das Segment der Siliziumkarbid-Leistungshalbleiter im Prognosezeitraum den Markt dominieren wird.

Auf Antrag

Einstufung je nach Anwendung in folgendes Segment:

Unterhaltungselektronik, neue Energienetzanbindung, Schiene, Industriemotor, USV-Stromversorgung, neue Energiefahrzeuge und andere. Es wird prognostiziert, dass das Segment der Unterhaltungselektronik im Forschungszeitraum den Markt dominieren wird.

FAHRFAKTOREN

Integration von Leistungshalbleitern aus Galliumnitrid (GaN) und Siliziumkarbid (SiC) in moderne Elektronik zur Förderung des Marktwachstums

Leistungshalbleiter aus Galliumnitrid (GaN) und Siliziumkarbid (SiC) machen einen großen Teil der modernen Elektronikbranche aus. Die Globalisierung und die rasche Urbanisierung haben die Nutzung elektronischer Geräte wie Computer, Laptops, PCs und Smartphones unter den Menschen erhöht. Bei der Herstellung der meisten dieser elektronischen Geräte sind Halbleiter ein wesentlicher Bestandteil. Dies hat das Wachstum und die Entwicklung des Marktes vorangetrieben.

Auf dem Markt sind in letzter Zeit viele neue Entwicklungen zu beobachten. SiC-Halbleiter werden nun in dünneren Schichten hergestellt und ihre Verunreinigungskonzentration wird erhöht. Dadurch wurde die elektrische Durchschlagsfeldstärke erhöht, die für die Konfiguration von Leistungsgeräten verwendet wird, die mit sehr hoher Spannung arbeiten. All diese Faktoren bestimmen den Marktanteil.

• Von der Regierung unterstützte Halbleiterprogramme und -zuschüsse haben Anlagenprojekte im Wert von mehreren Milliarden US-Dollar unterstützt – beispielsweise bezog sich ein in den Nachrichten gemeldeter Deal auf einen vorläufigen US-Zuschuss in Höhe von 225 Millionen US-Dollar, der mit einer SiC-Produktionsinvestition in Höhe von 1,9 Milliarden US-Dollar für Bosch verbunden war (dies verdeutlicht das Ausmaß der öffentlichen Subventionen, die zur Sicherung der SiC-Kapazität mobilisiert wurden).

• Unternehmen investieren in integrierte SiC-Produktionsstandorte (Substrat → Epi → Gerät). Konkrete Beispiele hierfür sind die Ankündigung von STMicroelectronics, einen vollständig integrierten SiC-Campus in Catania einzurichten, sowie entsprechende Liefervereinbarungen (sowie die Zusage, die interne Substratbeschaffung auf etwa 40 % zu erhöhen).

Mehrere Vorteile von Stromleitern zur Förderung des Marktwachstums

Leistungshalbleiter aus Galliumnitrid (GaN) und Siliziumkarbid (SiC) haben im Vergleich zu anderen Leitern die Oberhand, da Galliumnitrid und Siliziumkarbid als die am besten geeigneten Materialien für Leiter gelten. Sie bieten außerdem mehrere Vorteile, die das Marktwachstum weiter vorantreiben werden.

Diese Stromleiter verfügen über höhere Betriebsspannungen, höhere Schaltfrequenzen, eine größere Bandlücke und einen großen Temperaturbereich. Das in diesen Leitern enthaltene Galliumnitrid trägt dazu bei, die Kosten für den Energieverbrauch zu senken. Diese Verbindung ist hocheffizient. Die verbrauchte Wärme wird deutlich geringer sein, was wiederum zu einer Verringerung der anfallenden Kosten führt. Siliziumkarbid ermöglicht den Betrieb des Leiters bei höheren Leistungsdichten. All diese Faktoren erhöhen den Marktanteil von Leistungshalbleitern aus Galliumnitrid (GaN) und Siliziumkarbid (SiC).

EINHALTENDE FAKTOREN

Ungünstige Eigenschaften von Siliziumkarbid und Galliumnitrid bremsen das Marktwachstum

Galliumnitrid und Siliziumkarbid weisen bestimmte Eigenschaften auf, die für die Herstellung von Halbleitern nicht geeignet sind. Silizium hat eine geringere Bandlücke, weshalb es nicht für Anwendungen mit höherer Leistung verwendet werden kann. Auch bei der Unterstützung von Hochspannungsdesigns ist Silizium nicht sehr effizient.

Gallium hat im Vergleich zu anderen Stoffen eine geringe Wärmeleitfähigkeit. Die Verwendung von Gallium ist teuer. Die Aufrechterhaltung der Kosteneffizienz kann bei der Verwendung von Gallium zu einer großen Herausforderung werden. Eine weitere Schwierigkeit kann die Kontrolle von Fehlern während der Herstellung sein. All diese Faktoren können das Marktwachstum beeinträchtigen.

• Nach Angaben des US-Energieministeriums produziert China über 90 % des weltweiten Galliums, und Gallium steht auf der Liste der kritischen Materialien, was bedeutet, dass die Skalierung von GaN für Hochspannungs-Massen-GaN die Risiken bei der Materialversorgung erhöhen würde.

• Mehrere Zulieferer haben ihre Ziele aufgrund der schwächeren Nachfrage nach Elektrofahrzeugen öffentlich angepasst; Beispielsweise hat ein Zulieferer seine Ziele öffentlich um zwei Jahre verschoben und sich dabei auf schwächere SiC-Nachfragetrends berufen – was zeigt, wie Schwankungen am Endmarkt die Zeitplanung für den Fabrikanlauf verlangsamen.

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GALLIUMNITRID (GAN) UND SILIZIUMCARBID (SIC) LEISTUNGSHALBLEITER MARKT REGIONALE EINBLICKE

Nordamerika wird in den kommenden Jahren den Marktanteil dominieren

Nordamerika ist eine Region, in der sich der Marktanteil von Halbleitern stark weiterentwickelt hat. Es wird erwartet, dass diese Region im gesamten Prognosezeitraum den Markt dominieren wird. Viele Gründe haben zum Wachstum des Marktes in dieser Region beigetragen, darunter höhere Investitionen in die Forschung zur Verwendung von Galliumnitrid und Siliziumkarbid bei der Herstellung von Halbleitern.

Auch die steigende Nachfrage der Menschen in dieser Region nach Elektrofahrzeugen erweitert den Marktumfang. Informationstechnologie ist ein sich entwickelnder Sektor in Nordamerika. Dadurch hat der Einsatz elektronischer Geräte zugenommen. Halbleiter sind ein integraler Bestandteil sowohl des Marktes für Elektrofahrzeuge als auch für elektronische Geräte.

WICHTIGSTE INDUSTRIE-AKTEURE

Führende Akteure nutzen Akquisitionsstrategien, um wettbewerbsfähig zu bleiben

Mehrere Marktteilnehmer nutzen Akquisitionsstrategien, um ihr Geschäftsportfolio auszubauen und ihre Marktposition zu stärken. Darüber hinaus gehören Partnerschaften und Kooperationen zu den gängigen Strategien von Unternehmen. Wichtige Marktteilnehmer tätigen Investitionen in Forschung und Entwicklung, um fortschrittliche Technologien und Lösungen auf den Markt zu bringen.

• CREE (Wolfspeed) – Wolfspeed hat eine Erweiterung der Materialkapazität um mehr als das Zehnfache angekündigt und Investitionen in SiC-Wafer/EPI vorangetrieben, einschließlich Plänen für eine 200-mm-Fähigkeit; Das US-amerikanische Energieministerium identifiziert Wolfspeed mit einer geschätzten Substratkapazität von 75.000–100.000 Einheiten/Jahr.

• STMicroelectronics – Aufbau eines integrierten SiC-Campus in Catania, um die Fähigkeiten von Substrat → Epi → Gerät → Modul abzudecken (öffentlich beschrieben als vollständig integrierte SiC-Fähigkeit zur Versorgung von Automobil-/Industriekunden) und hat Pläne angekündigt, die interne Substratbeschaffung auf etwa 40 % zu erhöhen.

Liste der führenden Unternehmen für Leistungshalbleiter aus Galliumnitrid (GaN) und Siliziumkarbid (SiC).

• CREE (Wolfspeed)
• ON Semiconductor
• Roma Semiconductor Group
• Mitsubishi Electric
• Tyco Tianrun Semiconductor Technology (Beijing) Co Ltd
• Fuji Electric
• STMicroelectronics
• Littelfuse
• Shenzhen Basic Semiconductor Co Ltd

BERICHTSBEREICH

Der Bericht bietet einen Einblick in die Branche sowohl von der Nachfrage- als auch von der Angebotsseite. Darüber hinaus liefert es auch Informationen über die Auswirkungen von COVID-19 auf den Markt, die treibenden und hemmenden Faktoren sowie regionale Einblicke. Zum besseren Verständnis der Marktsituationen wurden auch marktdynamische Kräfte im Prognosezeitraum diskutiert. Den Lesern wurden auch die wichtigsten Industrieakteure sowie die Region, die den Markt dominiert, genannt.