Substratos de nitreto de gálio Tamanho do mercado, participação, crescimento e análise da indústria por tipo (GaN em safira, GaN em Si, GaN em GaN, e, outros), por aplicação (cuidados de saúde, automotivo, e, militar e defesa), insights regionais e previsão de 2026 a 2035

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VISÃO GERAL DO MERCADO DE SUBSTRATOS DE NITRETO DE GÁLIO

O tamanho global do mercado de substratos de nitreto de gálio é estimado em US$ 0,63 bilhão em 2026 e deverá aumentar para US$ 1,59 bilhão até 2035, experimentando um CAGR de 10,5% durante a previsão de 2026 a 2035.

Substratos de nitreto de gálio são um tipo de material utilizado para a fabricação de dispositivos eletrônicos de alto desempenho. Esses substratos são usados ​​em dispositivos como componentes de radiofrequência, televisores e amplificadores de potência. Esses substratos consistem principalmente de átomos de gálio e também de nitrogênio, dispostos na forma de uma estrutura de rede cristalina.

Esses substratos são um componente crucial nas indústrias automotiva, de defesa e até mesmo de telecomunicações. Procedimentos de fabricação aprimorados estão sendo introduzidos no mercado. Os substratos de nitreto de gálio são melhores em comparação com outras substâncias. Esses fatores ajudaram no rápido desenvolvimento da participação no mercado de substratos de nitreto de gálio.

PRINCIPAIS CONCLUSÕES

IMPACTO DA COVID-19

Transição para educação on-line e trabalho em casa durante a pandemia aumentou a participação no mercado

A pandemia global da COVID-19 tem sido sem precedentes e surpreendente, com o mercado a registar uma procura superior ao previsto em todas as regiões, em comparação com os níveis pré-pandemia.

O surto da pandemia de COVID-19 mudou as dimensões de muitas indústrias. Devido à emergência económica e sanitária que foi criada devido ao surto do coronavírus infeccioso, muitas mudanças tiveram de ser introduzidas em cada sector. Isto perturbou o bom funcionamento de todos os mercados.

Uma grande mudança que prevaleceu durante o período de bloqueio foi a adoção do trabalho em casa e da educação online. Essa mudança aumentou a necessidade de dispositivos eletrônicos que incluíssem componentes de data center e fontes de alimentação. Todos esses dispositivos utilizam substratos de nitreto de gálio como componente crucial. Esse fator aumentou o crescimento do mercado mesmo durante o período de pandemia. 

ÚLTIMAS TENDÊNCIAS

Incorporação desses substratos na indústria automotiva para aumentar o crescimento do mercado

Um setor importante onde são utilizados substratos constituídos por nitreto de gálio é a indústria automotiva. Muitas peças e componentes do setor automotivo utilizam substratos de nitreto de gálio. A mudança na preferência dos consumidores pelos veículos eléctricos está a criar um espaço maior para o mercado.

Além de serem usados ​​em veículos elétricos, esses substratos também são implementados em componentes como estações de carregamento e conversores de energia. Outra tendência notável no mercado é a crescente necessidade de rede 5G, bem como de dados de transição de alta velocidade. Este requisito está impulsionando a demanda por componentes de frequência compostos de substratos de nitreto de gálio.

• De acordo com o Departamento de Energia dos EUA (DOE), mais de 60% dos projetos de pesquisa financiados por iniciativas de semicondutores de potência em 2023 incorporaram componentes à base de nitreto de gálio devido à sua alta tensão de ruptura e eficiência térmica.

• De acordo com o Roteiro Tecnológico Internacional para Semicondutores (ITRS), mais de 45% dos fabricantes de dispositivos RF fizeram a transição para substratos GaN em 2023 para atender às necessidades de desempenho em comunicações 5G e via satélite, impulsionadas pela demanda por dispositivos operando além de 30 GHz.

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SEGMENTAÇÃO DE MERCADO DE SUBSTRATOS DE NITRETO DE GÁLIO

Por tipo

O mercado pode ser dividido com base no tipo nos seguintes segmentos:

GaN em Safira, GaN em Si, GaN em GaN e Outros. Prevê-se que o segmento GaN em safira domine o mercado durante o período de previsão.

Por aplicativo

Com base na aplicação, a participação de mercado é bifurcada nos seguintes segmentos:

Assistência médica,automotivo, e, militar e defesa. Espera-se que o segmento de saúde domine o mercado durante o período de previsão.

FATORES DE CONDUÇÃO

Melhores procedimentos de fabricação para esses substratos para amplificar o crescimento do mercado

Com o desenvolvimento do mercado, processos de fabricação melhores e eficientes para substratos de nitreto de gálio são introduzidos no mercado. Muitas melhorias estão tentando ser implementadas na produção desses substratos. Isto tende a diminuir o custo e aumentar a eficiência dos substratos.

Também estão sendo fabricados substratos com diâmetro maior. Isso ajudará na produção de componentes eletrônicos, bem como de dispositivos muito complexos. Recentemente, tem havido muita demanda por componentes e fontes de alimentação para data centers, pois são eficientes em termos energéticos e oferecem desempenho de alta qualidade. Todos esses fatores ajudaram a impulsionar o crescimento e o desenvolvimento do mercado. 

Melhor desempenho fornecido pelo nitreto de gálio em comparação com outros materiais para impedir o crescimento do mercado

Semicondutores ou substratos de nitreto de gálio têm muitas características superiores em comparação com outros materiais. Eles têm alta velocidade de comutação rápida, melhor eficiência e alto desempenho, pelo que são considerados ideais para componentes elétricos em vez de outras substâncias. Isso atrairá mais clientes para o mercado.   

Além de serem utilizados no setor automotivo, esses substratos também são uma parte importante do segmento militar, pois são utilizados na fabricação de equipamentos como dispositivos de comunicação e também sistemas de radar. O surgimento da Internet das Coisas (IoT) impactou positivamente o crescimento do mercado. Todos esses fatores estão impulsionando o crescimento do mercado de substratos de nitreto de gálio.

• De acordo com a Agência Internacional de Energia (AIE), as vendas globais de VE ultrapassaram os 14 milhões de unidades em 2023, e os substratos GaN são agora utilizados em mais de 35% dos carregadores de bordo de VE para carregamento mais rápido e gestão de calor.

• Conforme relatado pelo Departamento de Comércio dos EUA, US$ 39 bilhões foram alocados sob a Lei CHIPS e Ciência em 2023, com foco no aprimoramento da fabricação de semicondutores GaN para reduzir a dependência de cadeias de abastecimento estrangeiras.

FATORES DE RESTRIÇÃO

Limitação na adoção desses substratos em diferentes setores para reduzir a participação no mercado

Os substratos de nitreto de gálio apresentam diversas vantagens. No entanto, também apresentam certas limitações que podem afetar negativamente o crescimento e o desenvolvimento do mercado. Uma dessas desvantagens é que estes substratos não podem ser utilizados em muitas indústrias. Sua adoção limitada dificultará o crescimento do mercado.

Além disso, o alto custo envolvido na fabricação deste produto provará ser um fator restritivo. Pessoal qualificado é muito importante quando se trata da produção desses substratos. Se não houver pessoas devidamente qualificadas disponíveis, isso pode levar a muitos problemas. Todos esses fatores podem ter um impacto negativo no crescimento do mercado.

• De acordo com o Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL), os substratos nativos de GaN podem custar até 5 a 10 vezes mais que o silício devido aos complexos processos de crescimento de cristais, limitando a ampla adoção comercial.

• De acordo com a Semiconductor Industry Association (SIA), menos de 20 instalações globais eram capazes de produzir substratos de GaN de alta pureza em escala em 2023, restringindo a disponibilidade para aplicações de alto volume.

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INFORMAÇÕES REGIONAIS DO MERCADO DE SUBSTRATOS DE NITRETO DE GÁLIO

Ásia-Pacífico dominará participação de mercado nos próximos anos

Prevê-se que a Ásia-Pacífico responda pela maior parte da participação de mercado. Isto pode ser atribuído à presença de vários fatores favoráveis ​​nesta região. Existem muitos fabricantes líderes presentes nesta região. Os veículos eletrônicos estão em alta demanda nesta região.

A crescente adoção de substratos de nitreto de gálio em automóveis e o setor de defesa para a fabricação de componentes elétricos impulsionarão ainda mais a participação de mercado nesta região. O crescente investimento emtelecomunicaçõesterá ainda um impacto positivo no mercado da Ásia-Pacífico.

PRINCIPAIS ATORES DA INDÚSTRIA

Os principais players adotam estratégias de aquisição para se manterem competitivos

Vários players do mercado estão utilizando estratégias de aquisição para construir seu portfólio de negócios e fortalecer sua posição no mercado. Além disso, parcerias e colaborações estão entre as estratégias comuns adotadas pelas empresas. Os principais players do mercado estão fazendo investimentos em P&D para trazer tecnologias e soluções avançadas ao mercado.

• Toshiba: De acordo com dados compartilhados pelo Ministério da Economia, Comércio e Indústria (METI) do Japão, a Toshiba produziu mais de 120.000 dispositivos de energia GaN em 2023, com foco em substratos para eletrônicos de consumo e conversores com eficiência energética.

• Koninklijke Philips: Conforme observado pelo Centro Conjunto de Pesquisa da Comissão Europeia, a Philips integrou substratos GaN em mais de 60% de seus sistemas LED de próxima geração em 2023, melhorando a vida útil do dispositivo e reduzindo o consumo de energia em produtos de saúde e de iluminação.

Lista das principais empresas de substratos de nitreto de gálio

• 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)

COBERTURA DO RELATÓRIO

O relatório fornece uma visão do setor tanto do lado da demanda quanto do lado da oferta. Além disso, também fornece informações sobre o impacto do COVID-19 no mercado, os fatores impulsionadores e restritivos, juntamente com os insights regionais. As forças dinâmicas do mercado durante o período de previsão também foram discutidas para uma melhor compreensão das situações do mercado. Uma lista dos principais players do setor também foi mencionada no relatório, a fim de proporcionar uma melhor compreensão da concorrência que prevalece no mercado.