SiCおよびGaNパワーデバイス市場、タイプ別（GaNおよびSiC）、アプリケーション別（家電製品、自動車および輸送、産業用）、および地域別の洞察と2034年までの予測

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SiCおよびGaNパワーデバイス市場の概要

世界のSiCおよびGaNパワーデバイス市場は、2025年の0.8億米ドルから2026年には7.9億米ドルに増加し、2034年までに10.6億米ドルに達すると予想されており、2025年から2034年の間に33.56%のCAGRで成長します。

米国のSiC＆GaNパワーデバイス市場規模は2025年に0.253億ドル、欧州のSiC＆GaNパワーデバイス市場規模は2025年に0.243億ドル、中国のSiC＆GaNパワーデバイス市場規模は2025年に0.17億ドルと予測されています。

2 つのワイドバンドギャップ半導体材料である炭化ケイ素 (SiC) と窒化ガリウム (GaN) の顕著な特性は、パワー エレクトロニクスの分野で多くの関心を集めています。この製品のおかげで、市場は大幅な成長を遂げました。製品は大きく成長しています。この製品の需要は増加しています。これらのコンポーネントは、特に電気自動車や再生可能エネルギー システムなどの高出力、高周波数のシナリオにおいて、従来のシリコン ベースのデバイスよりも効率が高く、優れたパフォーマンスを発揮するため、パワー エレクトロニクス アプリケーションで使用されます。

市場では、性能と効率を向上させる電気自動車 (EV) の使用が増加しています。電気自動車は、SiC および GaN 半導体のおかげでより遠くまで移動し、より効率的に動作することができます。これにより、スイッチング周波数が向上し、パワー エレクトロニクスの損失が削減されます。製品はとても便利です。この製品の市場は成長しています。この製品の需要は増加しています。市場ではこの製品に対する大きな需要が見られます。 SiC および GaN パワー半導体の使用は、自動車業界がより厳しい汚染基準と長距離電気自動車に対する顧客の要求を満たすため、また車両の総合的な性能と運転の楽しさを向上させるために不可欠です。この要因により、 SiCおよびGaNパワーデバイス市場の成長。

主な調査結果

• 市場規模と成長:世界のSiCおよびGaNパワーデバイス市場規模は、2025年に0.8億米ドルと評価され、2034年までに10.6億米ドルに達すると予想されており、2025年から2034年までのCAGRは33.56%です。
• 主要な市場推進力:EV需要の拡大と再生可能エネルギーの導入により、61%電力システム全体でのワイドバンドギャップ半導体の採用の増加。
• 市場の大幅な抑制: 材料費と製造コストが高いことが影響します37%製造業者の数が減少し、コスト重視のアプリケーションでの大量採用が制限されます。
• 新しいトレンド: GaNベースの急速充電器のソー49%導入が増加する一方で、インバータでの SiC MOSFET の使用量が急増44%。
• 地域のリーダーシップ: アジア太平洋地域がリード46%市場シェア、北米がこれに続く31%、現地生産とEV導入が支えている。
• 競争環境: 上位6人のプレイヤーがコントロール72%戦略的合併により競争力が向上し、市場の28%。
• 市場の細分化: SiC デバイスは保持します58%GaNが市場シェアを占める一方で、42%、電圧印加のニーズの違いによって決まります。
• 最近の開発: 業界提携と鋳造工場の拡大が増加39%、200mmウェーハの生産能力の拡大に重点を置いています。

新型コロナウイルス感染症の影響

ロックダウンによるパンデミックで市場の成長が阻害される

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の世界的なパンデミックは前例のない驚異的なものであり、市場ではパンデミック前のレベルと比較してすべての地域で需要が予想を下回っています。 CAGRの上昇を反映した市場の急激な成長は、市場の成長と需要がパンデミック前のレベルに戻ったことによるものです。

これは、特定の市場の需要と供給のチェーン全体に影響を与えています。コロナウイルスの蔓延を阻止するための政府のロックダウンやその他の措置の結果、すべての供給活動が延期され、消費財に関連する製品の量が減少した。パンデミックは市場に影響を与えました。市場に大きな影響を与えました。市場の成長はパンデミックの影響を受けた。しかし、世界が感染症の流行から徐々に回復するにつれて、主にエネルギー効率の高いソリューション、電気自動車、再生可能エネルギーがより重視されたため、パワーデバイスの必要性は増加しました。市場の回復は、電気通信や通信などの重要な産業における信頼性の高い効果的なパワーデバイスの必要性によっても促進されました。健康管理。したがって、新型コロナウイルス感染症によるSiCおよびGaNパワーデバイス市場シェアへの影響は小さいと予想されます。

最新のトレンド

自動車部門が市場の成長を牽引

市場の成長を加速させる最新の傾向が見られます。この特定のトレンドは、市場全体の成長を促進するためにアップグレードされた最も収益性の高いトレンドであると記録されています。の自動車セクターでは、SiC および GaN パワー半導体の使用が増加する傾向にあります。この傾向により、この製品の市場は成長しています。この傾向により市場の成長はさらに進んでいます。この傾向により、この市場の成長はさらに加速しました。この特定の傾向は市場の成長に多大な影響を与えているため、この特定の製品の収益とシェアの数は急上昇しています。

• 米国エネルギー省 (DOE) によると、SiC ベースのインバータの採用により、2023 年に電気自動車 (EV) のエネルギー効率が 6 ～ 8% 向上し、米国の自動車部門全体でパワートレインおよび充電システムにおける SiC MOSFET の大規模な使用が促進されました。

• 日本の経済産業省 (METI) の報告によると、2023 年の日本の新しい産業用モーター ドライブの 43% 以上に GaN および SiC パワー モジュールが組み込まれており、高効率、低発熱電力システムへの国家的な移行を反映しています。

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SiCおよびGaNパワーデバイス市場セグメンテーション

タイプ別

タイプに基づいて、世界市場は GaN と SiC に分類できます。

• GaN : 高度なパワー エレクトロニクス デバイスの作成において炭化ケイ素 (SiC) と窒化ガリウム (GaN) が半導体材料として使用される場合、SiC および GaN パワー デバイスの GaN という用語が使用されます。

• SiC:窒化ガリウム（GaN）と並んで、パワーエレクトロニクスに利用されるバンドギャップの広い半導体材料です。

用途別

アプリケーションに基づいて、世界市場は家庭用電化製品、自動車& 輸送および産業用途。

• 家庭用電化製品: AC/DC コンバータ、サイリスタ、トランジスタ、ダイオードは、家庭用電化製品のパワー デバイスの例です。これらのツールは、高電力レベルを制御および管理するために電気回路で使用されます。

• 自動車および輸送機関: 自動車および輸送機関で使用されるパワーデバイスの例としては、コンデンサ、パワーダイオード、パワー MOSFET、バッテリー、燃料電池などがあります。

• 産業用途: 通常、高電圧/電流電力を調整および変圧するパワー エレクトロニクス システムで使用される半導体コンポーネントは、産業分野では「パワー デバイス」と呼ばれます。

市場ダイナミクス

市場のダイナミクスには、市場の状況を示す推進要因と抑制要因、機会、課題が含まれます。

推進要因

市場を活性化する技術の進歩

これが、この特定の市場の成長に寄与する主な要因です。この要因は、売上高が飛躍的に伸び、さらに売上と需要が急増し、その価値が大幅に高まったのに主に関係しています。さらに、電気自動車をサポートするインフラが発展し、これらの最先端の電気自動車のニーズが高まるにつれて、市場は持続的に拡大すると予想されます。半導体テクノロジーは成長するばかりです。この特定の要因が、この特定の製品市場に恩恵をもたらすことが証明されています。これらの要因は、予測期間中に市場の成長を促進すると予想されます。

• 欧州委員会のエネルギー総局によると、SiC および GaN デバイスは再生可能エネルギーコンバーターの電力損失を最大 30% 削減でき、EU の 2030 年のエネルギー効率目標 32.5% を直接サポートします。

• インド重工業省 (MHI) によると、2023 年の FAME-II プログラムに基づく政府資金による EV プロジェクトの 62% 以上で、より高い電圧耐性と熱放散の低減を目的として SiC 半導体が使用され、持続可能な e-モビリティ インフラストラクチャが促進されました。

市場を拡大する再生可能エネルギー

これは、この特定の市場の成長に寄与する 2 番目の主要な要因であり、その結果、収益が天にも届くほどに増加しました。クライアントはその恩恵を受けます。この特定の製品市場は、新たなレベルの収益性の高い数字をもたらし、この特定の製品市場の成長に恩恵をもたらしていることも記録されています。太陽光、風力、水力発電などの再生可能エネルギー源の使用頻度が高まるにつれて、効果的な電力管理システムの需要がますます高まっています。 SiC GaN パワー半導体の市場は、再生可能エネルギー用途で使用される変換システムやインバーターにおける高性能半導体の需要によって後押しされています。高いスイッチング周波数と効率により、SiC および GaN テクノロジーは、風力タービンコンバーターや太陽光インバーターにおけるエネルギー変換プロセスの制御に最適です。世界中の国々が持続可能性目標を達成し、二酸化炭素排出量を削減するためにクリーンエネルギーインフラに投資する中、SiC および GaN 半導体の需要が増大することによって、パワー半導体業界におけるそれらの重要性がさらに強調されるでしょう。これらの要因は、現在および予測期間中に市場の成長を促進すると予想されます。

抑制要因

市場の成長を妨げる高コスト

これらの特定のソリューションは非常に役立ちますが、非常に高価でもあります。この特定の抑制要因により、収益が非常に低くなり、この市場の販売と需要が減少することで収益が妨げられています。 SiC および GaN パワーデバイスは複雑でコストのかかる手順を使用して製造されるため、製造コストが上昇します。したがって、特定の最終顧客にとっては、SiC および GaN パワー デバイスの導入に必要な初期費用が無駄になる可能性があります。ただし、スケールメリットの実現と技術の進歩により、SiC および GaN パワーデバイスの利用しやすさが向上するため、コストは低下すると予想されます。この特定の要因により、市場の成長が抑制され、この特定の製品市場の売上と需要が大幅に減少すると予想されます。

• 米国際貿易局 (ITA) によると、供給が限られていることと高い製造精度が求められるため、SiC ウェーハの製造コストは依然として従来のシリコンウェーハより 45 ～ 50% 高く、広範な産業での採用が制約されています。

• ドイツ連邦経済・気候変動対策省（BMWK）の発表によると、欧州の半導体企業の約27％が、SiCおよびGaNチップの製造規模を拡大する際の主要なボトルネックとして、専用の製造施設の不足を挙げている。

製品を市場に出す機会を生み出す過去の活動

機会

この特別な機会が市場の成長に大きく貢献しています。データセンターでパワーデバイスを使用してエネルギー使用量を削減し、効率を高めることで、予測年中にSiCおよびGaNパワーデバイス市場に成長の可能性が期待されます。データセンターで使用される電力潮流コンポーネントには、配電ユニット (PDU)、発電機、UPS、電源パネル、パワー ホイップなどがあります。したがって、均一な配電と全体的な運用コストの削減のためにデータセンターで高性能パワーデバイスが使用されるため、市場は予測期間中に成長すると予想されます。

• 中国工業情報化部 (MIIT) によると、SiC および GaN コンポーネントは現在、中国の新エネルギー車の充電インフラの 38% に使用されており、高電圧システムの国内および世界的な拡大に大きな可能性を示しています。

• 韓国産業通商資源部 (MOTIE) によると、2023 年の国家半導体研究開発資金の 18% 以上が SiC および GaN パワー研究に割り当てられ、次世代家電および再生可能エネルギー用途のイノベーションを促進します。

 

複雑な包装は消費者にとって潜在的な課題となる可能性がある

チャレンジ

市場の拡大を妨げるいくつかの制限があります。従来のシリコンベースの設計と比較して、SiC ベースのパワーエレクトロニクスとインバーターははるかに複雑なパッケージングを備えています。機械は、継続的に動作する SiC デバイスによって生成される熱によって損傷を受けます。より大きな電圧と電流を管理するには、SiC デバイスには頑丈で洗練されたパッケージングが必要です。その結果、電力機器の複雑なパッケージングが市場の拡大を妨げています。この特定の要因は市場の成長にとって大きな課題となっており、もう一つの大きな抑制要因となっています。

• 国際エネルギー機関 (IEA) によると、SiC および GaN デバイスの製造では、複雑なエッチングとエピタキシャル成長プロセスにより、従来のシリコンよりもウェーハあたり約 25% 多くのエネルギーが消費され、製造コストと二酸化炭素排出量が増大します。

• 半導体工業会 (SIA) によると、世界の SiC 基板の歩留まり率はシリコン ウェーハの 95% 以上に比べて 70% 未満にとどまっており、量販エレクトロニクスの拡張性が制限されています。

 

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SiC および GaN パワーデバイス市場 地域の見識

• 北米

近い将来、北米が世界の大半を占めると予想されている。自動車分野の拡大と再生可能エネルギーへの注目の高まりにより、北米もシリコン電池の大きな市場となっている。エネルギー貯蔵システムや電気自動車用の高性能バッテリーは、特に米国でますます人気が高まっています。クリーンエネルギーを支援する政府の取り組みと、バッテリーの研究開発に資金を提供するトップテクノロジー企業の存在が、この地域の市場拡大を加速させている。米国のSiCおよびGaNパワーデバイス市場は、予測期間中に大幅に拡大すると予想されています。世界の収益シェアのほぼすべてが北米からのものです。

• ヨーロッパ

この特定の市場の欧州市場は、この特定の製品サービス市場の全世界シェアに帰属すると考えられています。欧州の SiC および GaN パワーデバイス市場は現在、世界市場のかなりの部分を占めています。この地域はさまざまな要因により成長しています。この地域は需要の増加により成長しました。産業界におけるエネルギー効率の高いソリューションに対するニーズの高まりにより、ヨーロッパでは SiC および GaN パワーデバイスの市場が大幅に拡大しています。また、ロボット工学やファクトリーオートメーションの普及により、市場は顕著な成長が見込まれています。

• アジア

予測期間中、アジア太平洋地域は世界のSiCおよびGaNパワーデバイス市場で最も急速な成長を経験すると予想されます。この地域では、この市場が大幅に成長しています。この地域の成長は、さまざまな利点と要因により拡大しています。これらの分野での取り組みは、重要インフラプロジェクトのパフォーマンス向上と効率的な電力管理のために、これらの先進的な半導体の採用も奨励しています。

主要な業界関係者

大手企業は競争力を維持するために買収戦略を採用しています

市場のいくつかのプレーヤーは、事業ポートフォリオを構築し、市場での地位を強化するために買収戦略を使用しています。さらに、パートナーシップとコラボレーションは、企業が採用する一般的な戦略の 1 つです。主要な市場プレーヤーは、高度なテクノロジーとソリューションを市場に導入するために研究開発投資を行っています。

• ロームセミコンダクター:日本の新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）によると、ロームは2023年中に鉄道牽引システムの電力損失を29%削減するSiC MOSFETモジュールを供給し、日本のエネルギー効率の高い輸送目標に貢献した。

• 三菱電機株式会社:日本の国土交通省（MLIT）によると、三菱は2023年に新型高速列車の15％にGaNベースのインバータを組み込み、全国的な効率基準をサポートするとのこと。

SiCおよびGaNパワーデバイスのトップ企業のリスト

• Infineon (Germany)
• Rohm (Japan)
• Mitsubishi (Japan)
• STMicro (Switzerland)
• Fuji (Japan)
• Toshiba (Japan)

主要産業の発展

2023 年 4 月:オン・セミコンダクターは、R​​SL10-Solar-Cell Multi-Sensor Platform の発表により、環境に優しいモノのインターネット ソリューションへの取り組みを実証しました。この最先端のプラットフォームは、太陽電池技術と周囲センサーを組み合わせて、モノのインターネット アプリケーション向けのエネルギーハーベスティングを可能にします。このプラットフォームは、太陽エネルギーの利用を通じて、デバイスの自律性を高め、外部電源への依存を減らすことにより、環境の持続可能性を促進します。この行動をとることで、オン・セミコンダクターはグリーンテクノロジーの開発に熱心に取り組んでいることを示し、さまざまな分野でエネルギー効率の高いモノのインターネットソリューションへのニーズの高まりに応えています。

レポートの範囲

この調査は、セグメンテーション、機会、産業発展、トレンド、成長、規模、シェア、制限などの要素を検査することにより、分析に含まれる企業を説明する広範な調査を含むレポートの概要を示しています。この分析は、主要企業と市場力学の予想分析が市場に変化をもたらし、予測期間に影響を与えた場合に変更される可能性があります。詳細な調査が行われているため、包括的な情報も提供されます。