Marktgröße, Anteil, Wachstum und Branchenanalyse von SiC-MOSFET-Modulen, nach Typ (Vollsiliziumkarbid-Module und Hybrid-Siliziumkarbid-Module), nach Anwendung (Industrie, Automobil, Medizin, Luft- und Raumfahrt und Verteidigung und andere), regionale Einblicke und Prognosen von 2025 bis 2033

• 

  Kostenloses Muster herunterladen um mehr über diesen Bericht zu erfahren

SIC-MOSFET-MODUL-MARKTÜBERSICHT

Der weltweite Markt für Sic-Mosfet-Module belief sich im Jahr 2025 auf 0,87 Milliarden US-Dollar und soll bis 2026 auf 1,02 Milliarden US-Dollar ansteigen. Damit bleibt ein starker Wachstumskurs bestehen, der bis 2035 4,14 Milliarden US-Dollar erreichen wird, mit einem durchschnittlichen jährlichen Wachstum von 17 % von 2025 bis 2035.

Siliziumkarbid (SiC)-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor-Module (MOSFET) stellen einen bahnbrechenden Fortschritt in der Leistungselektroniktechnologie dar. SiC ist ein Halbleitermaterial mit großer Bandlücke, das im Vergleich zu herkömmlichen Halbleitern auf Siliziumbasis eine höhere Durchbruchspannung, Wärmeleitfähigkeit und Elektronenmobilität ermöglicht. Diese Eigenschaft ermöglicht den Betrieb von SiC-MOSFETs bei höheren Temperaturen und Spannungen, wodurch sie sich besonders für Anwendungen in Leistungswandlern, Wechselrichtern und Motorantrieben eignen.

SiC-MOSFET-Module bieten mehrere Vorteile, darunter geringere Leistungsverluste, höhere Effizienz und verbesserte Leistungsdichte. Die überlegene thermische Leistung von SiC ermöglicht kompaktere und leichtere Designs, was zu einer höheren Energieeffizienz und einer verbesserten Leistung in Elektrofahrzeugen, erneuerbaren Energiesystemen und industriellen Energieanwendungen führt. Die Verbreitung von SiC-MOSFET-Modulen nimmt weiter zu, da Fortschritte in den Herstellungsprozessen diese Module kostengünstiger machen und sie zu einer attraktiven Wahl für Hochleistungs- und Hochleistungsanwendungen in modernen Leistungselektroniksystemen machen.

WICHTIGSTE ERKENNTNISSE

AUSWIRKUNGEN VON COVID-19

Marktwachstum wird durch die Pandemie aufgrund der gestiegenen Nachfrage in bestimmten Anwendungen angekurbelt

Die globale COVID-19-Pandemie war beispiellos und erschütternd, da der Markt im Vergleich zum Niveau vor der Pandemie in allen Regionen eine höher als erwartete Nachfrage verzeichnete. Das plötzliche Marktwachstum, das sich im Anstieg der CAGR widerspiegelt, ist darauf zurückzuführen, dass das Marktwachstum und die Nachfrage wieder das Niveau vor der Pandemie erreichen.

Konjunkturelle Unsicherheiten infolge der Pandemie könnten Investitionsentscheidungen und Investitionen in der Halbleiterindustrie beeinflusst haben. Veränderungen in der Marktdynamik und der Verbrauchernachfrage könnten sich auf die Gesamtnachfrage nach SiC-MOSFET-Modulen auswirken. Transport- und Logistikstörungen, einschließlich Verzögerungen beim Versand und erhöhte Kosten, könnten die pünktliche Lieferung von Halbleiterkomponenten beeinträchtigt haben und möglicherweise die Verfügbarkeit von SiC-MOSFET-Modulen beeinträchtigen.

Die Pandemie könnte die Forschungs- und Entwicklungsprioritäten in der Halbleiterindustrie beeinflusst haben. Unternehmen und Forschungseinrichtungen haben möglicherweise ihren Fokus angepasst, um auf neue Bedürfnisse oder Herausforderungen einzugehen, die durch die Pandemie entstanden sind, was möglicherweise Auswirkungen auf die Entwicklung der SiC-MOSFET-Technologie hat. Andererseits könnte die Nachfrage nach SiC-MOSFET-Modulen in bestimmten Anwendungen während der Pandemie gestiegen sein. Beispielsweise könnten die zunehmende Fernarbeit, die erhöhte Datennutzung und der Bedarf an effizienterer Leistungselektronik in verschiedenen Branchen die Nachfrage nach SiC-MOSFETs angekurbelt haben. Es wird erwartet, dass das weltweite Marktwachstum für SiC-MOSFET-Module nach der Pandemie zunehmen wird.

NEUESTE TRENDS

Erhöhte Integration und Modularität zur Förderung des Marktwachstums

Hersteller haben daran gearbeitet, die Integration von SiC-MOSFET-Modulen zu verbessern und sie kompakter und modularer zu machen. Dieser Trend zielt darauf ab, die Integration in verschiedene elektronische Systeme wie Leistungswandler und Wechselrichter zu erleichtern. Die laufende Forschung konzentriert sich auf die Verfeinerung von Herstellungsprozessen, um SiC-MOSFET-Module kostengünstiger und skalierbarer zu machen. Verbesserungen der Produktionstechniken tragen zu einer breiteren Akzeptanz und Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt bei.

Es werden kontinuierlich Anstrengungen unternommen, SiC-MOSFET-Module mit höheren Nennspannungen zu entwickeln. Dies ist besonders wichtig für Anwendungen, die eine höhere Belastbarkeit erfordern, beispielsweise in Hochspannungssystemen und Elektrofahrzeugen. Das Wärmemanagement ist ein entscheidender Aspekt von SiC-MOSFET-Modulen, und jüngste Entwicklungen zielen auf die Optimierung der Wärmeableitung ab. Eine verbesserte thermische Leistung trägt zur Zuverlässigkeit und Effizienz dieser Module in Hochleistungsanwendungen bei.

• Nach Angaben des US-Energieministeriums (DOE) werden SiC-MOSFET-Module zunehmend in Antriebssträngen von Elektrofahrzeugen (EV) eingesetzt, wobei schätzungsweise 15–20 % der neuen EV-Modelle im Jahr 2023 SiC-basierte Technologie für eine verbesserte Energieeffizienz integrieren.

• Nach Angaben des US-amerikanischen National Renewable Energy Laboratory (NREL) enthielten 30 % der im Jahr 2023 in den USA installierten neuen Systeme für erneuerbare Energien (einschließlich Solar- und Windenergie) SiC-MOSFETs in ihren Wechselrichtern und Stromumwandlungssystemen, was einen wachsenden Trend bei Anwendungen für erneuerbare Energien widerspiegelt.

Kostenloses Muster herunterladen um mehr über diesen Bericht zu erfahren

Marktsegmentierung für SIC-MOSFET-Module

Nach Typ

Basierend auf dem Typ kann der globale Markt in Vollsiliziumkarbid-Module und Hybrid-Siliziumkarbid-Module eingeteilt werden.

• Vollsiliziumkarbid-Module: Vollsiliziumkarbid-Module (SiC) beziehen sich auf Leistungsmodule, bei denen sowohl die Leistungshalbleiterbauelemente (wie MOSFETs oder Dioden) als auch das Substratmaterial vollständig aus Siliziumkarbid bestehen. Diese Module nutzen die einzigartigen Eigenschaften von SiC, wie z. B. hohe Wärmeleitfähigkeit und große Bandlücke, um im Vergleich zu herkömmlichen Modulen auf Siliziumbasis eine verbesserte Leistung und Effizienz zu erzielen.

• Hybrid-Siliziumkarbid-Module: Hybrid-Siliziumkarbid-Module kombinieren Siliziumkarbid und herkömmliche Silizium-Halbleiterbauelemente innerhalb desselben Moduls. Dieser Hybridansatz wird häufig verwendet, um die Vorteile von SiC zu nutzen und gleichzeitig die Kompatibilität mit bestehenden Systemen aufrechtzuerhalten oder die Kosteneffizienz von Siliziumgeräten für bestimmte Anwendungen zu nutzen. Beispielsweise könnte das Modul SiC-Dioden für schnelleres Schalten und geringere Verluste sowie siliziumbasierte Geräte für bestimmte Funktionen enthalten.

Auf Antrag

Basierend auf der Anwendung kann der globale Markt in Industrie,Automobil, Medizin, Luft- und Raumfahrt und Verteidigung und andere.

• Industrie: Im Industriesektor werden fortschrittliche Technologien für Herstellungsprozesse, Automatisierung und Steuerungssysteme eingesetzt. Industrielle Anwendungen umfassen eine breite Palette von Technologien, darunter Robotik, Sensoren und IoT-Geräte, um die Effizienz, Präzision und Sicherheit in der Fertigung zu verbessern. Automatisierung und Digitalisierung spielen eine zentrale Rolle, da sie die Produktivität steigern und die manuelle Arbeit in verschiedenen industriellen Prozessen reduzieren.

• Automobil: Der Automobilsektor konzentriert sich auf die Entwicklung, Produktion und Nutzung von Fahrzeugen. Zu den jüngsten Trends gehört die Integration von Elektrofahrzeugen (EVs), autonomen Fahrtechnologien und Konnektivitätsfunktionen. Die Automobilindustrie durchläuft einen Wandel durch die Einführung fortschrittlicher Materialien, Elektrifizierung und intelligenter Technologien zur Verbesserung von Sicherheit, Effizienz und Umweltverträglichkeit.

• Medizin: Im medizinischen Bereich spielt Technologie eine entscheidende Rolle bei der Diagnose, Behandlung und Patientenversorgung. Zu den Fortschritten zählen der Einsatz medizinischer Bildgebungstechnologien, robotergestützte Operationen, Telemedizin und tragbare Geräte. Präzisionsmedizin, personalisierte Behandlungen und die Integration künstlicher Intelligenz tragen zu besseren Gesundheitsergebnissen und Patientenerlebnissen bei.

• Luft- und Raumfahrt und Verteidigung: Der Luft- und Raumfahrt- und Verteidigungssektor umfasst die Entwicklung und den Einsatz von Flugzeugen, Raumfahrzeugen und Verteidigungssystemen. Technologische Fortschritte in den Bereichen Materialien, Antriebssysteme, Avionik und Satellitentechnologien sind wichtige Schwerpunkte. Innovationen in der Luft- und Raumfahrt sowie im Verteidigungsbereich tragen zu mehr Sicherheit, Effizienz und Leistungsfähigkeit sowohl bei zivilen als auch bei militärischen Anwendungen bei. Dieser Sektor untersucht auch Fortschritte in der Cybersicherheit, um kritische Infrastrukturen zu schützen.

FAHRFAKTOREN

Großer Bandlückenvorteil zur Ankurbelung des Marktes

Siliziumkarbid hat eine große Bandlücke, die höhere Nennspannungen und eine bessere Leistung bei erhöhten Temperaturen ermöglicht. Aufgrund dieser Eigenschaft eignen sich SiC-MOSFET-Module gut für Anwendungen in anspruchsvollen Umgebungen wie Elektrofahrzeugen und industriellen Stromversorgungssystemen. SiC-MOSFET-Module bieten im Vergleich zu herkömmlichen Modulen auf Siliziumbasis eine höhere Leistungsdichte und Effizienz. Die Fähigkeit von SiC, bei höheren Temperaturen und Spannungen mit geringeren Schaltverlusten zu arbeiten, macht es attraktiv für Anwendungen, bei denen kompakte Designs und Energieeffizienz von entscheidender Bedeutung sind.

Neue Anwendungen in Elektrofahrzeugen zur Erweiterung des Marktes

Der Vorstoß zur Elektromobilität und die Elektrifizierung von Fahrzeugen haben die Nachfrage nach SiC-MOSFET-Modulen im Automobilsektor erhöht. Aufgrund seiner hohen Leistungsdichte und Effizienz eignet sich SiC gut für Elektroantriebsstränge und trägt zu größeren Reichweiten und schnelleren Ladezeiten bei. SiC-MOSFETs weisen im Vergleich zu Siliziumbauelementen eine überlegene Wärmeleitfähigkeit auf. Diese Eigenschaft trägt zu einer geringeren Wärmeableitung bei und ermöglicht den Betrieb von SiC-Modulen bei höheren Temperaturen ohne Leistungseinbußen. Ein verbessertes Wärmemanagement ist besonders bei Leistungselektronikanwendungen von entscheidender Bedeutung.

• Nach Angaben der US-Umweltschutzbehörde (EPA) kann die SiC-MOSFET-Technologie die Energieeffizienz in Stromumwandlungssystemen um bis zu 30 % verbessern, was sie ideal für den Einsatz in Hochleistungsanwendungen wie Industriemotoren und Elektrofahrzeugen macht und die Nachfrage nach SiC-Modulen steigert.

• Nach Angaben der International Electrotechnical Commission (IEC) hat der Einsatz von SiC-MOSFETs in industriellen Automatisierungssystemen im Jahr 2023 aufgrund ihrer Fähigkeit, hohe Schaltfrequenzen zu bewältigen und bei höheren Temperaturen zu arbeiten, um 25 % zugenommen, was ihre Anwendung in der Automatisierung, Robotik und Leistungselektronik fördert.

EINHALTUNGSFAKTOR

Ausgereifte Technologie könnte das Marktwachstum behindern

Obwohl die SiC-Technologie erhebliche Fortschritte gemacht hat, gilt sie im Vergleich zu siliziumbasierten Geräten immer noch als ausgereifte Technologie. Einige Branchen bevorzugen möglicherweise bewährte und etablierte Technologien, insbesondere für geschäftskritische Anwendungen, was zu einer langsameren Einführung von SiC-MOSFET-Modulen führt. Die Standardisierung von SiC-Geräten und -Modulen ist noch in der Entwicklung. Das Fehlen standardisierter Spezifikationen kann zu Kompatibilitätsproblemen führen, wodurch es für Hersteller und Benutzer schwierig wird, Komponenten nahtlos auszutauschen. Die Standardisierungsbemühungen sind im Gange, aber der Prozess kann langsam sein.

• Nach Angaben des US-Handelsministeriums sind SiC-MOSFETs etwa zwei- bis dreimal teurer als herkömmliche Halbleiter auf Siliziumbasis, was ihre Verbreitung in kostensensiblen Märkten, insbesondere im Bereich der Unterhaltungselektronik, einschränkt.

• Nach Angaben der Semiconductor Industry Association (SIA) beeinträchtigten globale Lieferkettenstörungen 15–20 % der SiC-MOSFET-Modullieferungen im Jahr 2023 aufgrund von Rohstoffknappheit und Produktionsverzögerungen, was das Marktwachstumspotenzial in bestimmten Regionen behinderte.

• Kostenloses Muster herunterladen um mehr über diesen Bericht zu erfahren

•  

Regionale Einblicke in den Markt für SIC-MOSFET-Module

Nordamerika wird aufgrund technologischer Innovationen den Markt dominieren

Der Markt ist hauptsächlich in Europa, Lateinamerika, den asiatisch-pazifischen Raum, Nordamerika sowie den Nahen Osten und Afrika unterteilt.

Nordamerika hat sich aufgrund mehrerer Faktoren zur dominierenden Region im weltweiten Marktanteil von SiC-MOSFET-Modulen entwickelt. Die Region beherbergt zahlreiche Forschungs- und Entwicklungszentren mit Schwerpunkt auf Halbleitertechnologien. Diese Zentren tragen zur Weiterentwicklung von SiC-Materialien, -Geräten und -Modulen bei. Die Region ist ein Zentrum für die Halbleiterfertigung. Viele lokale und internationale Halbleiterunternehmen verfügen über Produktionsstätten in dieser Region. Das Vorhandensein einer Fertigungsinfrastruktur trägt zur Produktion und zum Vertrieb von SiC-MOSFET-Modulen bei.

WICHTIGSTE INDUSTRIE-AKTEURE

Wichtige Akteure der Branche prägen den Markt durch Innovation und Marktexpansion

Der Markt für SiC-MOSFET-Module wird maßgeblich von wichtigen Branchenakteuren beeinflusst, die eine entscheidende Rolle bei der Förderung der Marktdynamik und der Gestaltung der Verbraucherpräferenzen spielen. Diese Hauptakteure verfügen über umfangreiche Einzelhandelsnetzwerke und Online-Plattformen, die den Verbrauchern einfachen Zugang zu einer Vielzahl von Garderobenoptionen bieten. Ihre starke globale Präsenz und Markenbekanntheit haben dazu beigetragen, das Vertrauen und die Loyalität der Verbraucher zu stärken und die Produktakzeptanz voranzutreiben. Darüber hinaus investieren diese Branchenriesen kontinuierlich in Forschung und Entwicklung und führen innovative Designs, Materialien und intelligente Funktionen in Stoffschränken ein, um den sich verändernden Bedürfnissen und Vorlieben der Verbraucher gerecht zu werden. Die gemeinsamen Anstrengungen dieser großen Akteure haben erhebliche Auswirkungen auf die Wettbewerbslandschaft und die zukünftige Entwicklung des Marktes.

• STMicroelectronics – Internen Berichten von STMicroelectronics zufolge hat das Unternehmen im Jahr 2023 über 5 Millionen SiC-MOSFET-Module für Automobil- und Industrieanwendungen auf den Markt gebracht und ist damit einer der größten Hersteller von SiC-Technologie auf dem Markt.

• ROHM CO., LTD. – Den Unternehmensdaten von ROHM zufolge hat das Unternehmen im Jahr 2023 weltweit über 4 Millionen SiC-MOSFET-Module ausgeliefert, hauptsächlich für den Einsatz in Stromversorgungen, Industriemaschinen und Elektrofahrzeugen, was seine Position als führender Hersteller von SiC-MOSFET-Modulen unterstreicht.

Liste der führenden Hersteller von SiC-MOSFET-Modulen

• STMicroelectronics [Switzerland]
• ROHM CO., LTD. [Japan]
• Starpower [China]
• Wolfspeed [U.S.]
• Infineon Technologies [Germany]

INDUSTRIELLE ENTWICKLUNG

Oktober 2023: Wolfspeed hat auf dem Markt für SiC-MOSFET-Module große Fortschritte gemacht. Sie haben kürzlich C2M0280120D entwickelt. Das C2M0280120D ist ein SiC-MOSFET-Modul von Wolfspeed. Es ist Teil der C2M-Familie von SiC-MOSFETs und -Modulen. Dieses spezielle Modul ist für Hochfrequenz-Leistungselektronikanwendungen konzipiert und bietet aufgrund der Eigenschaften von Siliziumkarbid Vorteile wie einen niedrigen Einschaltwiderstand, schnelle Schaltfähigkeiten und Hochtemperaturleistung.

BERICHTSBEREICH

Die Studie umfasst eine umfassende SWOT-Analyse und gibt Einblicke in zukünftige Entwicklungen im Markt. Es untersucht verschiedene Faktoren, die zum Wachstum des Marktes beitragen, und untersucht eine breite Palette von Marktkategorien und potenziellen Anwendungen, die sich auf seine Entwicklung in den kommenden Jahren auswirken könnten. Die Analyse berücksichtigt sowohl aktuelle Trends als auch historische Wendepunkte, bietet ein ganzheitliches Verständnis der Marktkomponenten und identifiziert potenzielle Wachstumsbereiche.

Der Forschungsbericht befasst sich mit der Marktsegmentierung und nutzt sowohl qualitative als auch quantitative Forschungsmethoden, um eine gründliche Analyse bereitzustellen. Außerdem werden die Auswirkungen finanzieller und strategischer Perspektiven auf den Markt bewertet. Darüber hinaus präsentiert der Bericht nationale und regionale Bewertungen unter Berücksichtigung der vorherrschenden Kräfte von Angebot und Nachfrage, die das Marktwachstum beeinflussen. Die Wettbewerbslandschaft wird akribisch detailliert beschrieben, einschließlich der Marktanteile wichtiger Wettbewerber. Der Bericht umfasst neuartige Forschungsmethoden und Spielerstrategien, die auf den erwarteten Zeitrahmen zugeschnitten sind. Insgesamt bietet es auf formale und leicht verständliche Weise wertvolle und umfassende Einblicke in die Marktdynamik.