Tamaño del mercado de semiconductores de banda ancha: por material, análisis de la industria de uso final, participación, pronóstico de crecimiento, 2025-2034

Semiconductores de banda ancha Tamaño del mercado

El mercado global de semiconductores de bandagap fue valorado en USD 2,16 mil millones en 2024 y se estima que crecerá en un CAGR de 12,2% para alcanzar USD 6,8 mil millones en 2034. La expansión del mercado está impulsada por la creciente demanda de electrónica eléctrica y el crecimiento en la adopción mundial de vehículos eléctricos.

El amplio mercado semiconductor de bandagap está influenciado por la creciente adopción de electrónica de alta eficiencia para aplicaciones industriales y de energía renovable. La integración de semiconductores anchos de bandagap en electrónica de potencia puede hacer que los componentes electrónicos de potencia sean más pequeños, más rápidos, más fiables y más eficientes. Los semiconductores de banda ancha SiC y GaN ofrecen mayor estabilidad térmica y mejor eficiencia de conversión de potencia, que se consideran además soluciones ideales para diferentes aplicaciones. Estos semiconductores pueden ser operados a mayor frecuencia, y la temperatura, eliminando hasta el 90% de las pérdidas de energía, y por lo tanto, pueden soportar diez veces mayores voltajes.

Por ejemplo, en noviembre de 2023, Mitsubishi Electric y Nexperia B.V. se asociaron para desarrollar semiconductores de potencia de carburo de silicio (SiC), aprovechando la experiencia de Mitsubishi en tecnologías de banda ancha. Sin embargo, la adopción de electrónica de energía a través de las aplicaciones de telecomunicaciones, automatización industrial y energía renovable impulsa el crecimiento del amplio mercado semiconductor de bandagap.

Además, la creciente adopción de semiconductores anchos de bandagap en electrónica de vehículos eléctricos (EV) para hacer diseños ligeros y compactos de hardware de vehículos está impulsando el crecimiento del mercado. Además, los semiconductores de banda ancha SiC pueden convertir y gestionar aún más el flujo de energía en el vehículo eléctrico del sistema de frenado regenerativo a la batería y de la batería a los motores eléctricos. Los semiconductores de banda ancha SiC proporcionan una conversión de potencia eficiente con alta densidad de potencia, donde se desperdicia menos energía, y el vehículo eléctrico puede viajar más distancia en una sola carga. Además, GaN ancho bandgap semiconductor ayuda en la carga de alta velocidad del vehículo eléctrico con menos pérdida de energía, lo que reduce el tiempo de carga del vehículo.

Semiconductores de banda ancha Tendencias de mercado

• La principal tendencia en el amplio mercado de semiconductores de bandagap es el creciente despliegue de 5G y telecomunicaciones avanzadas, donde los materiales Gallium Nitride (GaN) y Silicon Carbide (SiC) son parte integrante del avance de dicha infraestructura. La demanda de semiconductores avanzados en aplicaciones de radiofrecuencia está creciendo debido a la evolución de las redes móviles para apoyar la tecnología 5G.
• La tendencia de miniaturización de los dispositivos electrónicos para reducir el peso y el tamaño del sistema electrónico y los componentes, al tiempo que mejora su funcionalidad y rendimiento. Diferentes embalaje avanzado tecnologías como la vinculación directa, tecnología de montaje en superficie, y chip-on-board se utilizan para reducir el amplio factor de forma semiconductor de bandagap y mejorar aún más su rendimiento. Tales semiconductores de ancho bandgap son ampliamente adoptados en electrónica de consumo, automóviles, telecomunicaciones y aplicaciones sanitarias.

Semiconductores de banda ancha Market Analysis

Basado en el material, el mercado se segmenta en Silicon Carbide (SiC), Gallium Nitride (GaN), Aluminum Nitride (AlN), diamante y otros.

• El segmento de carburo de silicona (SiC) representó 818,9 millones de dólares en 2023. El tipo de material de Silicon Carbide (SiC) tiene características superiores, incluyendo alta conductividad térmica y ancho bandgap, y son fuertemente adecuados para aplicaciones de alta potencia y alta frecuencia. Material de carburo de silicona en semiconductores de potencia proporciona una capacidad de bloqueo de tensión excepcional para aplicaciones de alta tensión que comienzan a 650V porque soporta trabajar a mayor tensión y temperatura que el silicio (Si). Tales características deseables de semiconductores SiC se adoptan en vehículos eléctricos, sistemas de energía renovable y aplicaciones de energía industrial.
• El segmento de Gallium Nitride (GaN) representó 515,4 millones de dólares en 2022. Este tipo de material soporta la operación a voltajes superiores a 600V, lo que lo hace adecuado para sistemas de carga rápida y amplificadores RF. Gallium nitride (GaN) ancho de banda semiconductor material es la opción preferible para los interruptores de convertidor de potencia de próxima generación.
• El segmento de aluminio Nitride (AlN) representó 187,2 millones de dólares en 2021. El nitruro de aluminio (AIN) es un material no tóxico, que se compone de 65.81% Al y 34.19% N. Tiene propiedades de aislamiento eléctrico y alta conductividad térmica, y por lo tanto se utiliza extensamente en aplicaciones como aislantes eléctricos, disipadores de calor y esparcidores de calor, manejo Si wafer, y como sustratos de paquete.
• El segmento de diamantes representó 132,8 millones de dólares en 2021. Superando el carburo de silicona (SiC) y Gallium Nitride (GaN), los diamantes pueden ser el material semiconductor de potencia más nuevo. Como tiene excelentes propiedades para aplicaciones de alta temperatura, operaciones de alto voltaje y conmutación de alta frecuencia. Diamante tiene un campo eléctrico crítico 30 veces más alto en comparación con Silicon (Si).

Basado en la industria de uso final, el amplio mercado de semiconductores de bandagap se divide en automotriz, electrónica de consumo, telecomunicaciones, energía & utilidad, defensa aeroespacial y otros.

• Se espera que el segmento automotriz represente el 30,7% de la cuota de mercado en 2024. Los semiconductores de banda ancha, como SiC y GaN, mejoran la eficiencia del vehículo eléctrico (EV) permitiendo la electrónica de potencia de alta frecuencia y alta eficiencia. Los inversores semiconductores amplios reducen las pérdidas de potencia directa e indirecta en el vehículo operando a frecuencias de conmutación más altas, eficiencias y temperaturas. Los dispositivos GaN superan el silicio en el control de motores de alta frecuencia, minimizando las pérdidas de conmutación en los vehículos. Sin embargo, la amplia tecnología de bandas acelera la adopción de EV, mejorando la eficiencia energética y reduciendo las emisiones.
• Se espera que el segmento de electrónica de consumo represente el 21,5% de la cuota de mercado en 2024. Los semiconductores de banda ancha GaN permiten adaptadores más pequeños, ligeros y más eficientes en la electrónica de consumo. Al reducir las pérdidas de energía, aumentar la eficiencia energética y permitir la miniaturización, los semiconductores de banda ancha están revolucionando la electrónica de consumo moderna.
• Se espera que el segmento de telecomunicaciones represente el 17,4% de la cuota de mercado en 2024. Los semiconductores de banda ancha como GaN y SiC están revolucionando la infraestructura 5G mejorando la gestión térmica, mejorando la eficiencia y el manejo de energía. Las redes 5G requieren una distribución generalizada de estaciones que las redes convencionales, con mayor densidad de antenas para garantizar una cobertura óptima y baja latencia. El tamaño compacto de los dispositivos de ancho bandgap permite el diseño de estaciones más pequeñas y fáciles de instalar, incluso en espacios confinados, como en techos de construcción o estructuras urbanas preexistentes. Los semiconductores de banda de ancho GaN reducen la pérdida de energía y permiten una amplificación RF de alta frecuencia, mientras que SiC mejora el manejo de tensión y la disipación de calor.
• Se espera que el segmento de energía y utilidad represente el 14,1% de la cuota de mercado en 2024. Los semiconductores anchos de bandagap, en particular carburo de silicio (SiC) y nitruro de gallium (GaN), están transformando el sector de la energía y la utilidad mejorando la eficiencia, fiabilidad y sostenibilidad en aplicaciones de energía. Los semiconductores WBG son preferibles para aplicaciones de generación de energía solar y de almacenamiento de energía (ESS).
• Se espera que el segmento de defensa aeroespacial represente el 11,2% de la cuota de mercado en 2024. Los dispositivos de suministro de energía semiconductor de banda ancha y control de motores proporcionan opciones innovadoras de gestión de energía para los aviones. Carburo de silicona y nitruro de galio prometen componentes de bajo peso para minimizar el consumo de combustible y las emisiones en el sector de la aeronáutica, y los investigadores están interesados en convertidores de potencia de densidad de alta potencia, ya que las soluciones son estables a temperaturas de funcionamiento más altas.

• En 2024, el mercado de semiconductores de banda ancha estadounidense representaba USD 286,4 millones. Es probable que el mercado de los Estados Unidos se vea impulsado por el creciente énfasis en el ahorro energético. Según el Departamento de Energía de EE.UU., la electrónica de energía eléctrica y la energía limpia va a revolucionarse con la adopción creciente de semiconductores de banda ancha. La adopción de estos procesos de fabricación avanzados dará a los fabricantes de EE.UU. una ventaja competitiva en los mercados globales crecientes.
• Se espera que el amplio mercado de semiconductores de bandagap en Alemania alcance USD 321,9 millones en 2034. Alemania se centra en la inversión en el desarrollo y producción de amplios materiales semiconductores de bandagap, como carburo de silicio (SiC) y nitruro de galio (GaN). Sectores industriales como energía renovable y automotriz utilizan ampliamente estos semiconductores para sus diferentes aplicaciones. Por ejemplo, para fortalecer el sector semiconductor de la UE, Infineon recibió una cantidad de USD 960 millones de la Unión Europea en febrero de 2025 para construir una planta de fabricación semiconductora en Dresden.

• Se espera que el mercado de semiconductores de banda ancha en China crezca en un CAGR de 11,9% durante el período de previsión. El crecimiento del mercado de China se atribuye a la autosuficiencia tecnológica y la competitividad mundial de China. China consideró que los semiconductores de banda ancha eran una industria nacional de seguridad, lo que dio lugar a importantes inversiones regionales y políticas de protección. Por ejemplo, el Advanced Semiconductor Research Institute en China se centra en abordar los desafíos globales en los semiconductores de banda ancha, potenciando aún más la posición de China en el paisaje semiconductor global.
• Se espera que Japón represente una parte del 10,8% del amplio mercado de semiconductores de bandagap en Asia Pacífico. Principales jugadores japoneses como ROHM, Mitsubishi Electric y Fuji Electric están invirtiendo en la producción y desarrollo de estos semiconductores avanzados para satisfacer la creciente demanda de soluciones energéticamente eficientes en vehículos eléctricos y aplicaciones de equipos industriales. Estas medidas estratégicas se centran en una amplia tecnología de bandas, que está diseñada para mejorar la competitividad de los países en el mercado internacional de semiconductores y reducir la dependencia de proveedores extranjeros.
• Se espera que el mercado de semiconductores de banda ancha de Corea del Sur crezca en un CAGR de 14,3% durante el período de previsión. Corea del Sur está haciendo hincapié en mejorar su fabricación de semiconductores. Samsung y SK Hynix, junto con los mejores centros de investigación como el Centro de Investigación Interuniversitaria de la Universidad Nacional de Seúl, son algunos de los principales actores de Corea del Sur, que trabajan juntos para obtener conocimientos en este sector. Estas medidas estratégicas se llevan a cabo para hacer frente a los desafíos y capturar oportunidades en la amplia industria semiconductora de bandagap, haciendo de Corea del Sur un importante jugador en el mercado mundial de semiconductores.

Semiconductores de banda ancha Market Share

El amplio mercado de bandgap se considera altamente competitivo, ya que tiene la presencia de jugadores globales bien establecidos. Los 5 principales jugadores del amplio mercado de semiconductores de bandagap son Infineon Technologies AG, Texas Instruments Inc., STMicroelectronics N.V., Wolfspeed, Inc. y Mitsubishi Electric Corporation. Estos 5 jugadores están contribuyendo colectivamente alrededor del 54% de la cuota de mercado en el amplio mercado semiconductor de bandagap. Por ejemplo, Infineon Technologies invirtió alrededor de USD 2.3 mil millones en febrero de 2022, para ampliar su amplia planta de fabricación semiconductores de bandagap en Kulim, Malasia, que mejoró aún más la producción de semiconductores de banda ancha SiC y GaN. Esta expansión fue para satisfacer la creciente demanda de equipos industriales y sectores automovilísticos.

Además, las empresas involucradas en el amplio mercado semiconductor de bandagap se centran en la integración vertical y la fabricación interna para garantizar la eficiencia de costes y la estabilidad de la cadena de suministro. Por ejemplo, Texas Instruments (TI) amplió su instalación de producción de GaN en Aizu, Japón, implementando herramientas avanzadas de 200 mm, complementando su instalación de Dallas. Estos semiconductores GaN mejoraron la escalabilidad, eficiencia y sostenibilidad de las aplicaciones de alto voltaje de robótica y energía renovable. La implementación de herramientas de 200 mm asegurará alcanzar el objetivo de la empresa de 95% de producción interna para 2030.

Semiconductores de banda ancha Market Companies

Las empresas líderes en la amplia industria de semiconductores de bandagap comprenden:

• Infineon Technologies AG
• Texas Instruments Inc.
• STMicroelectronics N.V.
• Wolfspeed, Inc.
• Mitsubishi Electric Corporation
• Infineon Technologies AG se centra en ampliar su cartera de semiconductores de potencia SiC (carburo silicon) y GaN (nitrido de galio) para fortalecer su posición en el mercado semiconductor WBG.
• Wolfspeed, Inc. forma alianzas estratégicas con fabricantes de automóviles y OEM industriales para acelerar la adopción de WBG. Además, invierte fuertemente en investigación para mejorar la eficiencia, el rendimiento y la rentabilidad de SiC.
• Mitsubishi Electric avanza su estrategia de semiconductores WBG integrando las tecnologías SiC y GaN en módulos de potencia de alta eficiencia para aplicaciones industriales, automotrices y energéticas.

Semiconductores de banda ancha Industry News

• En noviembre de 2023, para codesarrollar un semiconductores de carburo de silicio (SiC), Mitsubishi Electric anunció una asociación con Nexperia, que se centrará en desarrollar una amplia tecnología de bandagap. En esta asociación, Nexperia desarrollará dispositivos discretos SiC, mientras que Mitsubishi suministrará chips SiC MOSFET y desarrollará soluciones para equipos industriales, electrónica de consumo y vehículos eléctricos.
• En octubre de 2024, para desarrollar semiconductores de bandagap ultra-wide (UWBGS), RTX anunció un contrato de DARPA. La compañía utilizará nitruro de aluminio y diamante para desarrollar semiconductores de bandagap ultra-wide para potencia y gestión térmica mejorada. Este contrato apunta a UWBGS para equipos de comunicación, sistemas de defensa y radares avanzados, que aprovecharán aún más la experiencia de Raytheon en el material semiconductor de banda ancha GaN.

Este amplio informe de investigación de mercado de semiconductores de bandagap incluye una cobertura profunda de la industria con estimaciones " en términos de ingresos (USD Million) de 2021 a 2034, para los siguientes segmentos:

Mercado, por material

• Carburo de silicona (SiC)
• Gallium Nitride (GaN)
• Nitruro de aluminio (AlN)
• Diamante
• Otros

Mercado, por industria de uso final

• Automoción
• Consumer Electronics
• Telecomunicaciones
• Energy & Utility
• Aerospace & Defense
• Otros

La información anterior se proporciona a las siguientes regiones y países:

• América del Norte
  • EE.UU.
  • Canadá
• Europa
  • UK
  • Alemania
  • Francia
  • Italia
  • España
• Asia Pacífico
  • China
  • India
  • Japón
  • Corea del Sur
  • ANZ
• América Latina
  • Brasil
  • México
• MEA
  • UAE
  • Arabia Saudita
  • Sudáfrica