Marktgröße, Marktanteil, Wachstum und Branchenanalyse für Galliumnitridsubstrate nach Typ (GaN auf Saphir, GaN auf Si, GaN auf GaN und andere), nach Anwendung (Gesundheitswesen, Automobil und Militär und Verteidigung), regionalen Einblicken und Prognosen von 2026 bis 2035

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ÜBERBLICK ÜBER GALLIUMNITRID-SUBSTRATE

Die globale Marktgröße für Galliumnitrid-Substrate wird im Jahr 2026 auf 0,63 Milliarden US-Dollar geschätzt und soll bis 2035 auf 1,59 Milliarden US-Dollar ansteigen, wobei in der Prognose von 2026 bis 2035 eine jährliche Wachstumsrate von 10,5 % erreicht wird.

Galliumnitrid-Substrate sind eine Art Material, das zur Herstellung elektronischer Geräte mit hoher Leistung verwendet wird. Diese Substrate werden in Geräten wie Hochfrequenzkomponenten, Fernsehgeräten und Leistungsverstärkern verwendet. Diese Substrate bestehen hauptsächlich aus Gallium- und Stickstoffatomen, die in Form einer Kristallgitterstruktur angeordnet sind.

Diese Substrate sind eine sehr wichtige Komponente in der Automobil-, Verteidigungs- und sogar Telekommunikationsindustrie. Verbesserte Herstellungsverfahren werden auf dem Markt eingeführt. Galliumnitrid-Substrate sind im Vergleich zu anderen Substanzen besser. Diese Faktoren haben zur schnellen Entwicklung des Marktanteils von Galliumnitrid-Substraten beigetragen.

WICHTIGSTE ERKENNTNISSE

AUSWIRKUNGEN VON COVID-19

Der Übergang zu Online-Bildung und Heimarbeit während der Pandemie erhöhte den Marktanteil

Die globale COVID-19-Pandemie war beispiellos und erschütternd, da der Markt im Vergleich zum Niveau vor der Pandemie in allen Regionen eine über den Erwartungen liegende Nachfrage verzeichnete.

Der Ausbruch der COVID-19-Pandemie veränderte die Dimensionen vieler Branchen. Aufgrund des wirtschaftlichen und gesundheitlichen Notfalls, der durch den Ausbruch des ansteckenden Coronavirus entstanden ist, mussten in jedem einzelnen Sektor viele Änderungen vorgenommen werden. Dies störte das reibungslose Funktionieren aller Märkte.

Eine große Veränderung, die während des Lockdowns vorherrschte, war die Einführung von Heimarbeit und Online-Bildung. Diese Änderung erhöhte den Bedarf an elektronischen Geräten, zu denen Komponenten für Rechenzentren und Netzteile gehörten. Alle diese Geräte nutzen Galliumnitrid-Substrate als entscheidende Komponente. Dieser Faktor steigerte das Marktwachstum auch während der Pandemie. 

NEUESTE TRENDS

Einbindung dieser Substrate in die Automobilindustrie zur Steigerung des Marktwachstums

Ein wichtiger Anwendungsbereich für Substrate aus Galliumnitrid ist die Automobilindustrie. Viele Teile und Komponenten im Automobilsektor nutzen Galliumnitrid-Substrate. Die veränderte Präferenz der Verbraucher gegenüber Elektrofahrzeugen schafft einen größeren Spielraum für den Markt.

Neben der Verwendung in Elektrofahrzeugen werden diese Substrate auch in Komponenten wie Ladestationen und Stromrichtern eingesetzt. Ein weiterer auffälliger Trend auf dem Markt ist der wachsende Bedarf an 5G-Netzwerken sowie Hochgeschwindigkeits-Übergangsdaten. Diese Anforderung treibt die Nachfrage nach Frequenzkomponenten voran, die aus Galliumnitrid-Substraten bestehen.

• Nach Angaben des US-Energieministeriums (DOE) enthielten mehr als 60 % der im Jahr 2023 im Rahmen von Leistungshalbleiterinitiativen finanzierten Forschungsprojekte aufgrund ihrer hohen Durchbruchspannung und thermischen Effizienz Komponenten auf Galliumnitridbasis.

• Gemäß der International Technology Roadmap for Semiconductors (ITRS) sind im Jahr 2023 über 45 % der Hersteller von HF-Geräten auf GaN-Substrate umgestiegen, um den Leistungsanforderungen in der 5G- und Satellitenkommunikation gerecht zu werden, angetrieben durch die Nachfrage nach Geräten, die über 30 GHz betrieben werden.

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GALLIUMNITRID-SUBSTRATE MARKTSEGMENTIERUNG

Nach Typ

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

GaN auf Saphir, GaN auf Si, GaN auf GaN und andere. Es wird erwartet, dass das GaN-auf-Saphir-Segment im Prognosezeitraum den Markt dominieren wird.

Auf Antrag

Je nach Anwendung wird der Marktanteil in die folgenden Segmente unterteilt:

Gesundheitspflege,Automobil, und, Militär und Verteidigung. Es wird erwartet, dass das Gesundheitssegment im Prognosezeitraum den Markt dominieren wird.

FAHRFAKTOREN

Bessere Herstellungsverfahren für diese Substrate zur Steigerung des Marktwachstums

Mit der Entwicklung des Marktes werden bessere und effizientere Herstellungsverfahren für Galliumnitrid-Substrate auf den Markt gebracht. Bei der Herstellung dieser Substrate werden viele Verbesserungen versucht umzusetzen. Dadurch können die Kosten gesenkt und die Effizienz der Substrate gesteigert werden.

Es werden auch Substrate mit größerem Durchmesser hergestellt. Diese werden bei der Herstellung elektronischer Komponenten sowie sehr komplexer Geräte hilfreich sein. In letzter Zeit besteht eine große Nachfrage nach Komponenten und Netzteilen für Rechenzentren, da diese energieeffizient sind und eine hohe Leistungsqualität bieten. All diese Faktoren haben dazu beigetragen, das Marktwachstum und die Marktentwicklung voranzutreiben. 

Bessere Leistung von Galliumnitrid im Vergleich zu anderen Materialien, um das Marktwachstum zu behindern

Galliumnitrid-Halbleiter oder -Substrate weisen im Vergleich zu anderen Materialien viele überlegene Eigenschaften auf. Sie verfügen über eine hohe Schaltgeschwindigkeit, einen besseren Wirkungsgrad und eine hohe Leistung, weshalb sie als ideal für elektrische Komponenten und nicht für andere Substanzen gelten. Dies wird mehr Kunden auf den Markt locken.   

Neben der Verwendung im Automobilbereich sind diese Substrate auch ein wichtiger Bestandteil im militärischen Bereich, da sie bei der Herstellung von Geräten wie Kommunikationsgeräten und auch Radarsystemen eingesetzt werden. Das Aufkommen des Internets der Dinge (IoT) hat sich positiv auf das Marktwachstum ausgewirkt. All diese Faktoren treiben das Wachstum des Marktes für Galliumnitridsubstrate voran.

• Nach Angaben der Internationalen Energieagentur (IEA) überstieg der weltweite Absatz von Elektrofahrzeugen im Jahr 2023 die Marke von 14 Millionen Einheiten, und GaN-Substrate werden inzwischen in über 35 % der Bordladegeräte für Elektrofahrzeuge verwendet, um schnelleres Laden und Wärmemanagement zu ermöglichen.

• Wie das US-Handelsministerium berichtet, wurden im Rahmen des CHIPS and Science Act im Jahr 2023 39 Milliarden US-Dollar bereitgestellt, wobei der Schwerpunkt auf der Verbesserung der GaN-Halbleiterfertigung liegt, um die Abhängigkeit von ausländischen Lieferketten zu verringern.

EINHALTENDE FAKTOREN

Beschränkte Einführung dieser Substrate in verschiedenen Branchen führt zur Reduzierung des Marktanteils

Galliumnitrid-Substrate haben mehrere Vorteile. Allerdings unterliegen sie auch bestimmten Einschränkungen, die sich negativ auf das Wachstum und die Entwicklung des Marktes auswirken können. Ein solcher Nachteil besteht darin, dass diese Substrate in vielen Branchen nicht eingesetzt werden können. Ihre begrenzte Akzeptanz wird das Marktwachstum behindern.

Auch die hohen Kosten bei der Herstellung dieses Produkts werden sich als hemmender Faktor erweisen. Bei der Herstellung dieser Substrate kommt es auf qualifiziertes Personal an. Wenn nicht ausreichend Fachkräfte zur Verfügung stehen, kann das zu vielen Problemen führen. All diese Faktoren können sich negativ auf das Marktwachstum auswirken.

• Nach Angaben des National Renewable Energy Laboratory (NREL) können native GaN-Substrate aufgrund komplexer Kristallwachstumsprozesse bis zu fünf- bis zehnmal teurer sein als Silizium, was eine breite kommerzielle Akzeptanz einschränkt.

• Nach Angaben der Semiconductor Industry Association (SIA) waren im Jahr 2023 weniger als 20 Anlagen weltweit in der Lage, hochreine GaN-Substrate in großem Maßstab zu produzieren, was die Verfügbarkeit für Großserienanwendungen einschränkte.

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GALLIUMNITRID-SUBSTRATE MARKT REGIONALE EINBLICKE

Asien-Pazifik wird in den kommenden Jahren Marktanteile dominieren

Es wird erwartet, dass der asiatisch-pazifische Raum den Großteil des Marktanteils ausmachen wird. Dies kann auf das Vorhandensein mehrerer günstiger Faktoren in dieser Region zurückgeführt werden. In dieser Region sind viele führende Hersteller vertreten. Elektrofahrzeuge sind in dieser Region sehr gefragt.

Der zunehmende Einsatz von Galliumnitrid-Substraten in der Automobil- und Verteidigungsbranche zur Herstellung elektrischer Komponenten wird den Marktanteil in dieser Region weiter steigern. Die zunehmenden Investitionen inTelekommunikationwird sich weiterhin positiv auf den Markt im asiatisch-pazifischen Raum auswirken.

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.

• Toshiba: Nach Angaben des japanischen Ministeriums für Wirtschaft, Handel und Industrie (METI) produzierte Toshiba im Jahr 2023 über 120.000 GaN-Stromversorgungsgeräte, wobei der Schwerpunkt auf Substraten für Unterhaltungselektronik und energieeffizienten Wandlern lag.

• Koninklijke Philips: Wie die Gemeinsame Forschungsstelle der Europäischen Kommission feststellte, hat Philips im Jahr 2023 GaN-Substrate in mehr als 60 % seiner LED-Systeme der nächsten Generation integriert, was die Gerätelebensdauer verlängert und den Stromverbrauch in Gesundheits- und Beleuchtungsprodukten senkt.

Liste der führenden Unternehmen für Galliumnitrid-Substrate

• Toshiba (Japan)
• Koninklijke Philips (Netherlands)
• Texas Instruments (U.S.)
• Saint Gobain (France)
• Sumitomo Electric Industries (Japan)
• Soitec Pte Ltd (France)
• Fujitsu Limited (Japan)
• Mitsubishi (Japan)
• NGK Insulators (Japan)
• Infineon Technologies (Germany)
• Sino Nitride Semiconductors (China)
• PAM Xiamen (China)

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. Um ein besseres Verständnis der auf dem Markt vorherrschenden Konkurrenz zu ermöglichen, wurde im Bericht auch eine Liste der Top-Akteure der Branche erwähnt.