Mercado de dispositivos de energia SiC e GaN, por tipo (GaN e SiC), por aplicação (eletrônicos de consumo, automotivo e transporte e uso industrial) e insights regionais e previsão para 2034

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VISÃO GERAL DO MERCADO DE DISPOSITIVOS DE ENERGIA SiC & GaN

O mercado global de dispositivos de energia SiC e GaN deve aumentar de US$ 0,08 bilhão em 2025 para US$ 0,79 bilhão em 2026, a caminho de atingir US$ 1,06 bilhão até 2034, crescendo a um CAGR de 33,56% entre 2025 e 2034.

O tamanho do mercado de dispositivos de energia SiC e GaN dos Estados Unidos está projetado em US$ 0,0253 bilhões em 2025, o tamanho do mercado europeu de dispositivos de energia SiC e GaN está projetado em US$ 0,0243 bilhões em 2025, e o tamanho do mercado de dispositivos de energia SiC e GaN da China está projetado em US$ 0,0170 bilhões em 2025.

As notáveis ​​​​propriedades do carboneto de silício (SiC) e do nitreto de gálio (GaN), dois materiais semicondutores de banda larga, atraíram muito interesse no campo da eletrônica de potência. O mercado tem visto um grande crescimento por causa deste produto. O produto está crescendo muito. A demanda por este produto está aumentando. Esses componentes são usados ​​em aplicações de eletrônica de potência porque são mais eficientes e têm melhor desempenho do que os dispositivos tradicionais baseados em silício, especialmente em cenários de alta potência e alta frequência, como veículos elétricos e sistemas de energia renovável.

O mercado está a assistir a um aumento na utilização de veículos eléctricos (VE) devido à sua capacidade de aumentar o desempenho e a eficiência. Os veículos elétricos podem viajar mais longe e operar com mais eficiência graças aos semicondutores SiC e GaN, que permitem frequências de comutação mais altas e perdas reduzidas na eletrônica de potência. O produto é muito útil. O mercado para este produto está crescendo. A procura por este produto aumentou. O mercado tem visto uma grande demanda por este produto. O uso de semicondutores de potência SiC e GaN é essencial para que a indústria automotiva atenda aos padrões de poluição mais rígidos e às demandas dos clientes por veículos elétricos de maior autonomia, bem como para melhorar o desempenho total do veículo e o prazer de dirigir. Este fator aumentou a Crescimento do mercado de dispositivos de energia SiC e GaN.

PRINCIPAIS CONCLUSÕES

• Tamanho e crescimento do mercado: O tamanho do mercado global de dispositivos de energia SiC e GaN foi avaliado em US$ 0,08 bilhão em 2025, devendo atingir US$ 1,06 bilhão até 2034, com um CAGR de 33,56% de 2025 a 2034.
• Principal impulsionador do mercado: A crescente procura de veículos eléctricos e a integração renovável levaram a uma61%aumento na adoção de semicondutores de banda larga em sistemas de energia.
• Grande restrição de mercado: Alto impacto nos custos de material e fabricação37%dos fabricantes, limitando a adoção em massa em aplicações sensíveis ao custo.
• Tendências emergentes: Serra de carregadores rápidos baseados em GaN49%aumento na implantação, enquanto o uso de SiC MOSFET em inversores aumentou44%.
• Liderança Regional: Ásia-Pacífico lidera com46%participação de mercado, a América do Norte segue em31%, apoiado pela produção local e adoção de VE.
• Cenário Competitivo: Controle dos seis melhores jogadores72%do mercado, com fusões estratégicas aumentando as capacidades competitivas28%.
• Segmentação de Mercado: Dispositivos SiC seguram58%participação de mercado, enquanto GaN é responsável por42%, impulsionado por diferenças nas necessidades de aplicação de tensão.
• Desenvolvimento recente: Parcerias industriais e expansões de fundição aumentaram39%, com foco no dimensionamento da capacidade de produção de wafer de 200 mm.

IMPACTO DA COVID-19

Crescimento do mercado obstruído pela pandemia devido ao bloqueio

A pandemia global da COVID-19 tem sido sem precedentes e surpreendente, com o mercado a registar uma procura inferior ao previsto em todas as regiões, em comparação com os níveis pré-pandemia. O crescimento repentino do mercado refletido pelo aumento do CAGR é atribuível ao crescimento do mercado e ao regresso da procura aos níveis pré-pandemia.

Isto afetou as cadeias globais de oferta e procura de um mercado específico. Como resultado do bloqueio governamental e de outras medidas para impedir a propagação do coronavírus, todas as atividades de abastecimento foram adiadas, o que diminuiu a quantidade de produtos relacionados a bens de consumo. A pandemia afetou o mercado. Houve um grande impacto no mercado. O crescimento do mercado foi afetado pela pandemia. A necessidade de dispositivos de energia aumentou, no entanto, à medida que o mundo recuperava lentamente da epidemia, principalmente devido a uma maior ênfase em soluções energeticamente eficientes, veículos eléctricos e energias renováveis. A recuperação do mercado também foi auxiliada pela necessidade de dispositivos de energia confiáveis ​​e eficazes em indústrias vitais como telecomunicações eassistência médica. Portanto, uma pequena influência do COVID-19 é antecipada na participação de mercado de dispositivos de energia SiC e GaN.

ÚLTIMAS TENDÊNCIAS

Setor automobilístico impulsionará o crescimento do mercado

Uma última tendência foi testemunhada para proliferar o crescimento do mercado. Esta tendência específica foi registrada como a tendência mais lucrativa que foi atualizada para aumentar o crescimento geral do mercado. OautomóvelO setor está vendo uma tendência crescente de uso de semicondutores de potência SiC e GaN. O mercado vem crescendo para esse produto por conta dessa tendência. O crescimento do mercado está crescendo por causa dessa tendência. O crescimento deste mercado aumentou devido a esta tendência. Esta tendência específica influenciou tanto o crescimento do mercado que os números de receita e participação deste produto específico estão tocando os céus e disparando.

• De acordo com o Departamento de Energia dos EUA (DOE), a adoção de inversores baseados em SiC melhorou a eficiência energética dos veículos elétricos (EV) em 6–8% em 2023, impulsionando o uso em larga escala de MOSFETs de SiC em sistemas de transmissão e carregamento em todo o setor automobilístico dos EUA.

• Conforme relatado pelo Ministério da Economia, Comércio e Indústria do Japão (METI), mais de 43% dos novos acionamentos de motores industriais no Japão em 2023 incorporaram módulos de energia GaN e SiC, refletindo uma mudança nacional em direção a sistemas de energia de alta eficiência e baixo calor.

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SEGMENTAÇÃO DE MERCADO DE DISPOSITIVOS DE ENERGIA SiC & GaN

Por tipo

Com base no Tipo, o mercado global pode ser categorizado em GaN e SiC.

• GaN: Quando o carboneto de silício (SiC) e o nitreto de gálio (GaN) são usados ​​como materiais semicondutores na criação de dispositivos eletrônicos de potência sofisticados, o termo GaN em dispositivos de potência SiC e GaN é usado.

• SiC: Ao lado do nitreto de gálio (GaN), é um material semicondutor com amplo bandgap utilizado em eletrônica de potência.

Por aplicativo

Com base na aplicação, o mercado global pode ser categorizado em Eletrônicos de Consumo,Automotivo& Transporte e Uso Industrial.

• Eletrônicos de Consumo: Conversores AC/DC, tiristores, transistores e diodos são exemplos de dispositivos de energia em eletrônicos de consumo. Essas ferramentas são usadas em circuitos elétricos para controlar e gerenciar altos níveis de potência.

• Automotivo e Transporte: Capacitores, diodos de potência, MOSFETs de potência, baterias e células de combustível são exemplos de dispositivos de energia usados ​​em automóveis e transportes.

• Uso Industrial: Normalmente, os componentes semicondutores usados ​​em sistemas eletrônicos de potência para regular e transformar eletricidade de alta tensão/corrente são chamados de "dispositivos de potência" em contextos industriais.

DINÂMICA DE MERCADO

A dinâmica do mercado inclui fatores impulsionadores e restritivos, oportunidades e desafios que determinam as condições do mercado.

Fatores determinantes

Avanços tecnológicos para impulsionar o mercado

Este é o principal fator que atribui o crescimento deste mercado específico. Este fator está principalmente envolvido em levar os números da receita acima dos céus e atingir alturas maiores e também as vendas e as demandas têm proliferado e aumentado seu valor em maior medida. Além disso, o mercado experimentará uma expansão sustentável à medida que a infra-estrutura que suporta os veículos eléctricos se desenvolve e a necessidade destes veículos de última geraçãosemicondutortecnologias só cresce. Este fator específico provou ser um benefício para este mercado de produto específico. Prevê-se que esses fatores impulsionem o crescimento do mercado durante o período de previsão.

• De acordo com a Direção-Geral de Energia da Comissão Europeia, os dispositivos SiC e GaN permitem uma redução da perda de energia até 30% em conversores de energia renovável, apoiando diretamente a meta de eficiência energética da UE para 2030 de 32,5%.

• De acordo com o Ministério das Indústrias Pesadas (MHI) da Índia, mais de 62% dos projetos de veículos elétricos financiados pelo governo no âmbito do programa FAME-II em 2023 utilizaram semicondutores SiC para maior tolerância de tensão e redução da dissipação de calor, promovendo infraestruturas de mobilidade elétrica sustentáveis.

Energia Renovável para Expandir o Mercado

Este é o segundo fator principal que atribui o crescimento deste mercado específico e resultou no aumento dos números de receita tanto que eles estão tocando os céus. Os clientes se beneficiam disso. Este mercado de produto específico atingiu novos níveis de números de receitas lucrativas e também registou ser a benção para o crescimento deste mercado de produto específico. Sistemas eficazes de gerenciamento de energia estão se tornando cada vez mais procurados à medida que fontes de energia renováveis, como solar, eólica e hidrelétrica, são usadas com mais frequência. O mercado de semicondutores de potência SiC GaN é impulsionado pela demanda por semicondutores de alto desempenho em sistemas de conversão e inversores utilizados em aplicações de energia renovável. As altas frequências de comutação e a eficiência tornam a tecnologia SiC e GaN perfeita para controlar o processo de conversão de energia em conversores de turbinas eólicas e inversores solares. Sua importância na indústria de semicondutores de energia será ainda mais destacada pela crescente demanda por semicondutores SiC e GaN à medida que países ao redor do mundo fazem investimentos em infraestrutura de energia limpa para cumprir metas de sustentabilidade e reduzir a pegada de carbono. Prevê-se que esses fatores impulsionem o crescimento do mercado nos tempos atuais e também durante o período de previsão.

Fator de restrição

Altos custos para impedir o crescimento do mercado

Essas soluções específicas têm sido muito úteis, mas também extremamente caras. Este factor de contenção específico fez com que os números das receitas prejudicassem os rendimentos extremamente baixos e diminuíssem as vendas e a procura para este mercado. Os dispositivos de energia SiC e GaN são fabricados usando procedimentos complexos e caros, o que aumenta os custos de produção. Portanto, para determinados clientes finais, o desembolso inicial necessário para implantar dispositivos de energia SiC e GaN pode ser um desperdício. No entanto, prevê-se que o custo caia à medida que as economias de escala são realizadas e a tecnologia avança, aumentando a acessibilidade dos dispositivos de energia SiC e GaN. Prevê-se que este fator específico restrinja o crescimento do mercado e reduza drasticamente as vendas e as demandas deste mercado de produto específico.

• De acordo com a Administração de Comércio Internacional dos EUA (ITA), os custos de produção de wafers de SiC permanecem 45-50% mais altos do que os wafers de silício tradicionais devido ao fornecimento limitado e aos altos requisitos de precisão de fabricação, restringindo uma adoção industrial mais ampla.

• Conforme declarado pelo Ministério Federal Alemão para Assuntos Econômicos e Ação Climática (BMWK), cerca de 27% das empresas europeias de semicondutores citaram a falta de instalações de fabricação especializadas como um gargalo importante na expansão da fabricação de chips SiC e GaN.

Atividades passadas para criar oportunidades para o produto no mercado

Oportunidade

Esta oportunidade específica tem atribuído imensamente o crescimento do mercado. Prevê-se que o uso de dispositivos de energia em data centers para reduzir o uso de energia e aumentar a eficiência ofereça possíveis perspectivas de crescimento para o mercado de dispositivos de energia SiC e GaN ao longo do ano previsto. Unidades de distribuição de energia (PDUs), geradores de energia, UPSs, painéis de energia e chicotes de energia estão entre os vários componentes de fluxo de energia encontrados em data centers. Prevê-se, portanto, que o mercado cresça durante o período projetado devido ao uso de dispositivos de energia de alto desempenho em data centers para distribuição uniforme de energia e redução dos custos operacionais gerais.

• De acordo com o Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação (MIIT) chinês, os componentes SiC e GaN são agora utilizados em 38% da nova infra-estrutura de carregamento de veículos energéticos da China, apresentando um forte potencial para expansão nacional e global em sistemas de alta tensão.

• De acordo com o Ministério do Comércio, Indústria e Energia da Coreia do Sul (MOTIE), mais de 18% do financiamento nacional de I&D de semicondutores em 2023 foi atribuído à investigação energética de SiC e GaN, promovendo a inovação para a próxima geração de electrónica de consumo e aplicações de energia renovável.

 

Embalagens complexas podem ser um desafio potencial para os consumidores

Desafio

Existem várias limitações que impedirão a expansão do mercado. Em comparação com os designs convencionais baseados em silício, os inversores e eletrônicos de potência baseados em SiC têm um pacote muito mais complicado. As máquinas são prejudicadas pelo calor produzido pelos dispositivos de SiC operando continuamente. Para gerenciar tensões e correntes maiores, os dispositivos de SiC precisam de embalagens robustas e sofisticadas. Consequentemente, a expansão do mercado está a ser dificultada pela embalagem complexa dos equipamentos de energia. Este fator específico tem sido drasticamente desafiador para o crescimento do mercado e tornou-se outro importante fator de restrição.

• De acordo com a Agência Internacional de Energia (IEA), a produção de dispositivos de SiC e GaN consome aproximadamente 25% mais energia por wafer do que o silício tradicional devido aos complexos processos de gravação e crescimento epitaxial, aumentando os custos de fabricação e a pegada de carbono.

• De acordo com a Semiconductor Industry Association (SIA), as taxas globais de rendimento do substrato SiC permanecem abaixo de 70%, em comparação com mais de 95% para wafers de silício, limitando a escalabilidade para produtos eletrônicos do mercado de massa.

 

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DISPOSITIVOS DE ENERGIA SiC e GaNMERCADO INFORMAÇÕES REGIONAIS

• América do Norte

Num futuro próximo, espera-se que a América do Norte responda pela maior parte do mercado global. Graças ao sector automóvel em expansão e à crescente ênfase nas energias renováveis, a América do Norte é outro mercado considerável para baterias de silício. Baterias de alto desempenho para sistemas de armazenamento de energia e veículos elétricos estão se tornando cada vez mais populares, especialmente nos EUA. As iniciativas governamentais que apoiam a energia limpa e a presença de empresas de tecnologia de ponta que financiam a I&D de baterias estão a alimentar a expansão do mercado na área. O mercado de dispositivos de energia SiC e GaN dos Estados Unidos previu um aumento imensamente durante o período de previsão. Quase toda a participação nas receitas mundiais veio da América do Norte.

• Europa

O mercado europeu para este mercado específico foi responsável pela atribuição de quotas globais para este mercado específico de produtos e serviços. O mercado europeu de dispositivos de energia SiC e GaN vale atualmente uma parte substancial do mercado global. Esta região está crescendo por causa dos fatores. Esta região cresceu devido ao aumento da demanda. O mercado de dispositivos de energia SiC e GaN está a expandir-se significativamente na Europa como resultado da crescente necessidade de soluções energeticamente eficientes nas indústrias. Espera-se também que o mercado cresça de forma proeminente devido à adoção da robótica e da automação fabril.

• Ásia

Ao longo do período de projeção, espera-se que a Ásia-Pacífico experimente o crescimento mais rápido no mercado global de dispositivos de energia SiC e GaN. Esta região tem visto um grande crescimento para este mercado. O crescimento desta região está se expandindo devido a vários benefícios e fatores. As iniciativas nestes domínios também incentivam a adopção destes semicondutores avançados para um melhor desempenho em projectos de infra-estruturas críticas e uma gestão eficiente da energia.

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.

• Rohm Semiconductor: De acordo com a Organização de Desenvolvimento de Nova Energia e Tecnologia Industrial (NEDO) do Japão, a Rohm forneceu módulos MOSFET de SiC, reduzindo a perda de energia em 29% em sistemas de tração ferroviária durante 2023, contribuindo para as metas de transporte com eficiência energética do Japão.

• Mitsubishi Electric Corporation: De acordo com o Ministério de Terras, Infraestrutura, Transporte e Turismo (MLIT) do Japão, a Mitsubishi integrou inversores baseados em GaN em 15% dos novos comboios de alta velocidade em 2023, apoiando os padrões de eficiência a nível nacional.

Lista das principais empresas de dispositivos de energia SiC e GaN

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

DESENVOLVIMENTO DA INDÚSTRIA CHAVE

Abril de 2023:A ON Semiconductor demonstrou seu compromisso com soluções de Internet das Coisas ecologicamente corretas com o anúncio da plataforma multissensor de células solares RSL10. Esta plataforma de ponta combina tecnologia de células solares com sensores ambientais para permitir a captação de energia para aplicações de Internet das Coisas. Através da utilização de energia solar, a plataforma promove a sustentabilidade ambiental, aumentando a autonomia dos dispositivos e diminuindo a dependência de fontes de energia externas. Ao tomar esta medida, a ON Semiconductor demonstra a sua dedicação ao desenvolvimento de tecnologia verde e ao atendimento da necessidade crescente de soluções de Internet das Coisas energeticamente eficientes numa variedade de setores.

COBERTURA DO RELATÓRIO

Esta pesquisa perfila um relatório com extensos estudos que levam em consideração as empresas que existem na análise, inspecionando fatores como segmentação, oportunidades, desenvolvimentos industriais, tendências, crescimento, tamanho, participação e restrições. Esta análise está sujeita a alterações se os principais players e a provável análise da dinâmica do mercado mudarem o mercado, afetando o período de previsão. Com estudos detalhados feitos, também oferece uma visão abrangente.