SiC Power Semiconductor Market

世界の SiC パワー半導体市場の概要:

SiC パワー半導体市場規模は、2023 年に 2 億米ドルと評価されました。SiC パワー半導体業界は、2024 年の 3 億米ドルから 2032 年には 16 億米ドルに成長すると予測されており、予測期間 (2024 - 2032 年) 中に 23.4% の複合年間成長率 (CAGR) を示します。材料性能の向上を目的とした研究開発活動の拡大と電気自動車の普及率の上昇は、市場の成長を促進する主要な原動力です。

出典：二次調査、一次調査、MRFRデータベース、アナリストレビュー

SiCパワー半導体市場の動向

• 電気自動車の普及率の上昇が市場の成長を牽引

SiCパワー半導体の市場CAGRは、米国エネルギー省（DOE）によるNREL主導の分析のための買収の増加など、SiCパワーエレクトロニクスの製造コスト削減を目的とした取り組みの増加によって牽引されています。これらの取り組みは、こうしたトレンドをさらに後押しし、市場の成長を促進する可能性があります。より堅調な市場の範囲。世界は急速に変化しており、再生可能エネルギーへと向かっています。すべてのセクター、政府機関、市場プレーヤーは、電気自動車インフラの構築とEVの需要喚起にさらに注力しています。

国際エネルギー機関（IEA）によると、2021年には1,650万台の電気自動車が路上を走っており、わずか3年で3倍になり、2020年と比較して大きな数字です。電気自動車の販売は中国で増加して倍増し、ヨーロッパでは拡大を続け、米国では2021年にピークに達しました。このデータは、市場における電気自動車の浸透が大幅に増加していることを示しており、環境とSiCパワー半導体市場にプラスの影響を与える可能性があります。SiCは高電圧で非常に効率的であるため、従来の自動車のタンクを満タンにするのと同等の高速バッテリー充電時間を実現します。シリコンカーバイドパワーエレクトロニクスは、800ボルト駆動システムの増加を可能にし、より軽量で航続距離の長い電気自動車の実現への道を開きます。

さらに、クリーンテクノロジーの需要がもたらす可能性を活かすため、複数の企業がSiCパワー半導体市場に参入しています。例えば、2021年4月、NoMIS Power Groupは、SiCパワー半導体市場の収益を牽引する電力管理製品開発者を支援するため、モジュール、SiCパワー半導体デバイス、およびサービスの設計、製造、販売を行う計画を発表しました。

逆回復段階におけるSiCのエネルギー損失は、シリコンのエネルギー損失のわずか1%に過ぎず、これが材料の効率に大きな差を生み出しています。テール電流が実質的に存在しないため、ターンオフが速くなり、損失が低減します。消費エネルギーが少ないため、SiCデバイスはより高い周波数でスイッチングでき、効率を向上させることができます。 SiCは他の材料と比較して小型、高効率、軽量であるため、高定格ソリューションや、冷却要件の少ない小型設計を実現できます。したがって、SiCパワー半導体の登場は、SiCパワー半導体市場の成長を牽引する重要な要素となると予想されます。

SiCパワー半導体市場セグメントの洞察：

SiCパワー半導体デバイスの洞察

SiCパワー半導体市場は、デバイスに基づいてセグメント化されており、SiCディスクリートデバイス（MOSFET、ダイオード、モジュール）とSiCベアダイデバイスが含まれます。SiCディスクリートデバイスセグメントは市場を支配し、予測期間を通じて主要な市場収益を占めました。いくつかの企業は、複数の業界からの潜在的な需要増加の恩恵を受けるために、SiCベースのMOSFETを発売しています。

2022年8月：東芝は、産業機器のスイッチング損失を20％削減した第3世代の650Vおよび1200VシリコンカーバイドMOSFETを発表しました。

SiCパワー半導体アプリケーションの洞察

アプリケーションに基づいて、SiCパワー半導体市場は、RFデバイスと携帯電話基地局、電源とインバータ、電力網、EVモーター、産業用モータードライブ、鉄道牽引などを含みます。EVモーターカテゴリは、電気自動車におけるSiC半導体の採用の増加により、予測期間全体で最も多くの収益を生み出しました。シリコンカーバイド (SiC) 半導体は、高周波スイッチの耐久性や低エネルギー損失などの特性を備えているため、コンバータ、充電器、インバータなどの用途に最適です。

図 1: SiC パワー半導体市場、アプリケーション別、2022 年 & 2032年（10億米ドル）

出典：二次調査、一次調査、MRFRデータベース、アナリストレビュー

SiCパワー半導体ウェーハサイズの洞察

ウェーハサイズに基づくSiCパワー半導体市場の区分には、2インチ、4インチ、および6インチ以上が含まれます。6インチ以上のカテゴリは、シリコンカーバイドウェーハの商業規模生産により、予測期間全体で最も多くの収益を生み出しました。これらのウェーハは、パワーデバイスや発光ダイオード（LED）などの窒化ガリウム（GaN）デバイスの製造も可能にします。

SiCパワー半導体エンドユーザーインサイト

エンドユーザーに基づいて、SiCパワー半導体市場は、通信、エネルギーおよび電力、自動車、産業、エレクトロニクスなどに分類されます。エネルギーおよび電力セグメントは、予測期間中、市場の大部分を占めるでしょう。SiC半導体デバイスは、エネルギーおよび電力セグメントで幅広い利点を提供します。たとえば、ダイオードやMOSFETなどのシリコンカーバイド（SiC）半導体デバイスは、システムコストを削減し、コンポーネントサイズを最小限に抑え、電気自動車の充電における電力効率を高めます。

SiCパワー半導体地域別インサイト

地域別に、この調査では、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、その他の世界への市場インサイトを提供します。アジア太平洋地域のSiCパワー半導体市場エリアがこの市場の大部分を占めるでしょう。主要市場プレーヤーの存在は、この地域の市場成長を牽引すると予想されます。また、地域全体での開発・製造への投資の増加も市場の成長に貢献しています。例えば、2022年3月、東芝電子部品ストレージ株式会社は、パワーコンポーネントの生産能力拡大に1000億円（8億3900万米ドル）の投資を発表しました。

さらに、市場レポートで調査された主要国は、米国、カナダ、ドイツ、フランス、英国、イタリア、スペイン、中国、日本、インド、オーストラリア、韓国、ブラジルです。

図2：SiCパワー半導体市場シェア 2022年 地域別（％）

出典：二次調査、一次調査調査、MRFRデータベース、アナリストレビュー

北米のSiCパワー半導体市場は、著名なプレーヤーがこの地域に集中しているため、パワーエレクトロニクスメーカーが効率を向上させる革新的なSiC半導体デバイスを採用することを奨励され、2番目に大きな市場シェアを占めています。さらに、地域の主要プレーヤーは戦略的なイニシアチブをとっており、地域の成長を牽引しています。さらに、米国のSiCパワー半導体市場は最大の市場シェアを保持し、カナダのSiCパワー半導体市場はヨーロッパ地域で最も急速に成長している市場でした。

ヨーロッパのSiCパワー半導体市場は、2024年から2032年にかけて最も高いCAGRで成長すると予想されています。これは、多くの分野で高度なテクノロジーと半導体の採用が増加しているためです。さらに、ドイツのSiCパワー半導体市場は最大の市場シェアを保持し、英国のSiCパワー半導体市場はヨーロッパ地域で最も急速に成長している市場でした。

SiCパワー半導体の主要市場プレーヤーと競合分析

主要な市場プレーヤーは、製品ラインの拡充を目指して研究開発に多額の投資を行っており、これがSiCパワー半導体市場のさらなる成長を後押しするでしょう。市場参加者は、新製品の導入、契約、合併・買収、投資額の増加、他社との提携など、重要な市場動向を踏まえ、事業展開を拡大するための戦略的活動にも積極的に取り組んでいます。競争が激化し、市場が拡大する中で、SiCパワー半導体業界は、コスト効率の高い製品を提供する必要があります。

現地生産によって運用コストを最小限に抑えることは、SiCパワー半導体業界において、顧客に利益をもたらし、市場を拡大するためにメーカーが用いる重要なビジネス戦略の一つです。 SiCパワー半導体市場の主要企業であるWOLFSPEED社、STマイクロエレクトロニクス社、ローム社、富士電機社、三菱電機社、テキサス・インスツルメンツ社などは、研究開発事業への投資によって市場需要の拡大に努めている。

日立製作所は、情報技術、エレクトロニクス、電力システム、社会インフラ、産業システム、建設機械の分野で事業を展開する国際的なコングロマリットである。同社は、情報通信システム、電力システム、社会・産業システム、建設機械、電子システム、自動車システム、インテリジェントライフ・エコフレンドリーシステムの製造・販売を行っている。2021年6月、日本のエレクトロニクス企業である日立は、米国の製造業の顧客と協力して新技術を開発するため、巨大な半導体研究ラボを建設し、ヒルズボロでの既存の事業を拡大する計画である。

インフィニオンテクノロジーズAG（インフィニオン）は、半導体ソリューションのプロバイダーである。同社は子会社を通じて、特定用途向けIC、車載システムIC、ダイオード、評価ボード、静電放電保護（ESD）、電磁干渉保護（EMI）製品の設計、開発、製造、販売を行っています。マイクロコントローラー、無線周波数・ワイヤレス制御、セキュリティIC、スマートカードIC、センサー、インターフェース、トランジスタ製品を提供しています。2021年4月、インフィニオンテクノロジーズAGは1200V開発ラインに新しいEasyPACK 2Bモジュールを導入しました。このモジュールは、TRENCHSTOP IGBT7デバイス、CoolSiC MOSFET、NTC温度センサー、PressFITコンタクトテクノロジーピンなどの3レベルアクティブNPC（ANPC）トポロジーを備えています。

SiCパワー半導体市場の主要企業には以下が含まれます。

• WOLFSPEED, INC.

• STMicroelectronics

• ローム株式会社

• 富士電機株式会社

• 三菱電機株式会社

• テキサス・インスツルメンツ株式会社

• インフィニオン テクノロジーズ株式会社

• セミクロン・ダンフォス、厦門パワーウェイ先進材料有限公司

• ルネサス エレクトロニクス株式会社

SiCパワー半導体産業の発展

2022年7月: SemiQは、第2世代シリコンカーバイドパワースイッチ、1200V 80mΩ SiCMOSFETを発表し、SiCパワーデバイスのポートフォリオを強化しました。この最新のMOSFETは、電気自動車などの高性能アプリケーションで高い効率を実現する、同社の既存の650V、1200V、1700V SiC整流器を補完します。

2022年5月: STMicroelectronicsは、同社が提供するeMPack電気自動車(EV)パワーモジュールにシリコンカーバイド(SiC)技術を提供するため、Semikron社との提携を発表しました。

SiCパワー半導体市場のセグメンテーション:

SiCパワー半導体デバイスの展望

• SiCディスクリートデバイス

  • MOSFET

  • ダイオード

  • モジュール

• SiCベアダイデバイス

SiCパワー半導体のアプリケーション展望

• RFデバイスと携帯電話基地局

• 電源とインバータ

• 電力網

• EVモーター

• 産業用モーター駆動装置

• 鉄道車両牽引

• その他

SiCパワー半導体のウェーハサイズの展望

• 2インチ

• 4インチ

• 6インチ以上

SiCパワー半導体エンドユーザー展望

• 通信

• エネルギー・電力

• 自動車

• 産業機器

• エレクトロニクス

• その他

SiCパワー半導体 地域展望

• 北米アメリカ

• 米国

• カナダ

• ヨーロッパ

• ドイツ

• フランス

• イギリス

• イタリア

• スペイン

• 残りの部分ヨーロッパ

• アジア太平洋

• 中国

• 日本

• インド

• オーストラリア

• 韓国

• オーストラリア

• その他のアジア太平洋地域

• 残りの部分世界

• 中東

• アフリカ

• ラテンアメリカ