GaN基板市場 - 製品タイプ別（GaN-on-SiC基板、GaN-on-Si基板、GaN-on-サファイア基板、バルクGaN基板、その他）、ウェーハサイズ別、最終用途産業別、アプリケーションおよび予測別、2024 ～ 2032 年

ガン基板市場サイズ

ガン・サブステレート・マーケットは2023年に241.4億米ドルで評価され、2024年と2032年の間に10%を超えるCAGRで成長することを期待しています。 ガリウム窒化物(GaN)基質は、従来のシリコン基質と比較して、より高い破壊電圧、高速切換速度、および抵抗の低下などの優れた電気特性のために、電力電子機器にとって非常に重要です。

自動車、産業、家電などの分野におけるエネルギー効率の高い電力機器の需要が高まっています。これらは、よりコンパクトで効率的で堅牢な電力ソリューションを可能にするため、GaN基材の採用を推進しています。

中国の政府は、排出に関するさまざまなインセンティブ、補助金、および厳格な規制を通じてEVの採用を促進し続けています。 これらの方針は、GaNのような最先端の技術に投資し、性能基準を満たし、エネルギー効率を改善し、車両全体のコストを削減するために自動車メーカーやサプライヤーを駆動しています。 たとえば、2023年8月、GaN SystemsはACEpowerと提携し、中国のEV市場におけるGaN電力技術の採用を加速しました。 このコラボレーションは、電力変換の最適化と高度な統合パワーモジュールの開発に重点を置いています。

5Gネットワークのグローバル展開は、GaN基板の需要を大幅に向上させます。 より高い周波数と電力レベルで動作するGaNの能力は、基地局やRFコンポーネントを含む5Gインフラに最適です。 テレコム事業者や機器メーカーが5G技術に投資する中、GaN基質市場は、高周波数用途の高性能材料の必要性によって駆動される、実質的な成長を経験することが期待されています。

ガン基板業界において最も重要な課題の一つは、生産コストが高い。 GaN基板の製作には、水化蒸気相エピタキシー(HVPE)や分子ビームエピタキシー(MBE)などの複雑で高価なプロセスが伴います。 また、ガリウムや窒素源を含むGaN生産に必要な原材料は、従来のシリコン基質と比較してコストがかかる。 このコストチャレンジは、GaN基質製造における比較的低い歩留まり率で配合され、さらに全体的な生産コストを削減します。 その結果、GaN基板の高価格は、特にコスト感度市場での普及を制限し、市場の成長軌跡を遅くする可能性があります。

ガン基板市場 トレンド

ガン基材業界は、様々な高性能用途でGaN技術の採用が増加し、著名な成長を遂げています。 テレコミュニケーション、自動車、コンシューマーエレクトロニクスなどの業界がより効率的でコンパクトな電力ソリューションにシフトし、GaN基板の需要が高まっています。 より高い故障電圧およびより速い切換えの速度を含むGaNの例外的な電気特性は従来のケイ素の基質、特に高性能および信頼性を要求する適用上のそれの好まれた選択をします。 このトレンドは、GaN ベースのデバイスの利点を認識し、市場拡大を燃料化し、より多くのセクターが継続することが期待されます。

テレコミュニケーション部門では、5Gネットワークの進行中のグローバル展開は、市場を推進する重要なトレンドです。 GaN の能力は高い周波数で作動し、電力レベルは基地局および RF の部品を含む 5G のインフラのためにそれを理想的にします。 テレコムのオペレータおよび装置の製造業者が5Gの技術で重く投資するので、GaNの基質のための要求はサージに期待されます。 この傾向は、次世代通信技術の重要な有効化として、GaNを配置する5Gアプリケーションの厳格な性能要件を満たすことができる高度な材料の必要性によってさらにサポートされています。

自動車業界、特に電気自動車(EV)セグメントは、GaN基質産業の成長にも貢献しています。 GaN基板は、EV用パワーエレクトロニクスにますます使用されています。これにより、優れた効率性、低熱発生、シリコンベースの代替品と比較して、より小型のコンポーネントサイズを提供します。 政府や消費者は、EVの採用のために、炭素排出量を削減するのと同様に、GaNベースの電力ソリューションの需要は成長すると予想されます。 このトレンドは、効率的で持続可能な輸送技術の開発におけるGaN基質の戦略的重要性を強調し、市場浸透を推進しています。

ガン基板市場分析

製品の種類に基づき、GaN-on-SiC(シリコンカーバイド)基質、GaN-on-Si(シリコン)基質、GaN-on-Sapphire基質、バルクGaN基質などに分けられます。 GaN-on-SiC セグメントは、2032 年までに 150 万米ドル以上の値に達すると予想されます。

• GaN-on-SiC(シリコンカーバイド)基質セグメントは、優れた熱伝導性と高電力処理能力を備えたGaN基質業界で高く評価され、RF装置や高電力電子機器の用途に理想的です。 このセグメントは、堅牢で高性能な材料の需要が重要である、テレコミュニケーションや防衛などの分野での牽引を獲得しています。 GaN-on-SiC基板の能力は、高い周波数と温度で効率的に動作する能力は、5Gインフラとレーダーシステムに好ましい選択肢として、採用と市場成長を促進します。
• GaN-on-Si(シリコン)基質セグメントは、既存のシリコン系半導体製造プロセスとの費用対効果と互換性により大幅に成長しています。 このセグメントは、消費者向け電子機器や自動車業界において、スケーラビリティとコストが重要な考慮事項であることを特に注目しています。 GaN-on-Siの基質はGaN-on-SiCと比較して熱伝導を下げるかもしれませんが、確立されたケイ素の製作設備との統合のより低い生産費そして容易さは市場、特に媒体力の適用のための強いconterを、させます。

適用に基づいて、GaNの基質の市場はLEDs、力電子工学、無線周波数(RF)装置、レーザー ダイオード、フォトデテクター、mems、太陽電池およびセンサーに分けられます。 パワーエレクトロニクスセグメントは、2024年と2032年の間に14%以上のCAGRで最速成長しているセグメントです。

• LEDsの区分はエネルギー効率が良い照明解決および高度の表示技術のための全体的な要求によって運転されるGaNの基質のための優位な適用区域です。 GaNの優れた電気的および熱的特性は、消費者エレクトロニクス、自動車照明、一般的な照明で広く使用されている高輝度LEDを製造するための理想的な材料になります。 スマートな照明システムの成長と相まって、持続可能な省エネ技術への押しは、LED製造におけるGaN基板の採用に燃料を供給しています。 このセグメントは、GaN技術の革新として拡大し続け、より効率的で費用対効果の高いLED製品につながりました。
• パワーエレクトロニクスセグメントでは、従来のシリコン系材料と比較して、より高い電圧、温度、周波数で動作する能力をGaN基質がますます優先されます。 これらは、電気自動車、再生可能エネルギーシステム、および産業用電源のアプリケーションに最適です。これにより、効率性と熱管理が不可欠です。 エネルギー効率の向上と、コンパクトで高性能なパワーデバイスの必要性は、このセグメントにおけるGaN基質の採用を推進しています。 業界がエネルギー消費を削減し、システム性能を向上させるために、電力電子セグメントは重要な成長が見込まれる。
• 無線周波数(RF)デバイスセグメントは、高周波数、高出力RFアプリケーションに不可欠である、高電子モビリティおよび熱伝導性のためにGaN基質から大幅に恩恵を受ける。 従来の材料と比較して優れた性能を提供するRFアンプ、レーダーシステム、および5G基地局で広く使用されています。
• 5Gネットワークの世界的なロールアウトは、より高い周波数とより広い帯域幅を処理することができる高度なRF電源トランジスタの需要を加速しています。 ガン・オン・シック (炭化ケイ素のGalliumの窒化物)の技術は優秀な熱伝導性、高性能およびより高い電力密度で作動する能力のためにこれらの適用のために特によく、それ5Gの基地局および他のテレコミュニケーションのインフラの要求する条件に理想的にする機能のためにです。 例えば、2023年1月には、MMRF5018HS、125W CW GaN-on-SiC RFパワートランジスタを低Rth NI-400HSセラミックパッケージに導入しました。 1-2700 MHzの広帯域 RF の塗布のために最大限に活用されて、それは企業の一流の熱性能、高い利益および険さを提供します。 ガン基板は、防衛・通信分野における優れた信頼性を確保し、NXPのワイドバンドGaNポートフォリオを強化しています。

北米は2023年にグローバルGAN基質市場を占め、29%以上のシェアを獲得しました。 北米では、市場は堅牢な成長を目撃しています。主に、通信、自動車、防衛分野における先進的な技術に焦点を当てています。 米国は5Gインフラの大きな投資と電気自動車の普及による重要な市場です。 大手テクノロジー企業や、先進半導体業界が、GaN基材の需要をさらに強化し、地域における需要を高まっています。 また、エネルギー効率の向上と持続可能な技術の推進を目的とした政府の取り組みは、北米における市場拡大を支援することが期待されています。

インドのGaN基質産業は、通信および再生可能エネルギー分野に焦点を合わせる国の増加によって運転される勢いを得ています。 5Gインフラの拡大と、半導体製造における政府の自己信頼性の推進により、インドは市場において重要なプレーヤーとなることを表彰しています。 また、インドの電気自動車や太陽光発電システムの普及が進んでおり、今後数年で市場成長を支えるGaNベースの電力電子機器の需要が高まる見込みです。

中国のGaN基質市場は5G技術の展開および強い半導体の製造業の機能の国のリーダーシップによって弱まる急速な成長を経験します。 特に電気通信および電気自動車の技術の進歩のための中国の積極的な押しは、GaNの基質のための相当な要求を運転しています。 また、先進材料の国内生産を強化し、輸入の信頼性を削減する政府の取り組みは、GaN基質生産と応用のグローバルリーダーとして中国を位置付け、市場の拡大を加速しています。

韓国 GaNの基質の市場は国の高度の電子工学の企業によって運転され、電気通信および自動車セクターの革新に重点を置いています。 韓国は、グローバル半導体市場での主要プレイヤーとして、GaNベースの技術の開発に大きく投資し、競争力を維持しています。 5Gネットワークの急速な採用と、電気自動車の電力システムにおけるGaN基板の高まりの統合が期待され、政府のインセンティブや技術の進歩を促進することを目的とした研究の取り組みが支持されています。

高品質なモノづくりと技術の革新に注力する日本ガン基質産業。 最先端の半導体業界と材料科学の有意な専門知識を持つ日本は、特に5Gインフラ、自動車用電力電子機器、高度な防衛システムなどの高性能アプリケーションにおいて、GaN基質にとって重要な市場です。 日本はエネルギー効率と持続可能性へのコミットメント、次世代技術の研究開発の強力な政府支援と相まって、市場における継続的な成長を加速する見込みです。

ガン基板市場シェア

GaNの基質工業の主要市場プレイヤーは、戦略的コラボレーション、研究開発、および生産能力の拡大に焦点を合わせています。 5Gインフラ、電気自動車、再生可能エネルギーシステムなど、高機能な用途から成長する需要に対応する、GaN基板の品質と歩留まりを高めるため、高度な製造技術に投資しています。 また、大手のプレイヤーは、半導体メーカーやテクノロジー会社とのパートナーシップを結び、GaNベースのソリューションの採用を加速しています。 当社の製品ポートフォリオを多様化し、新興市場をターゲットにすることにより、これらの企業は、長期的な持続可能性と市場のリーダーシップを確保しながら、GaN基質に対する世界的な需要の増加に資する役割を果たしています。

ガン・サブステレート・マーケット・カンパニー

GaN基質産業で動作する主要なプレーヤーは、次のとおりです。

• インフィニオン技術
• ウルフスピード
• NXPセミコンダクター
• 株式会社ニチア
• STマイクロエレクトロニクス
• コルボ

GaN の基質企業のニュース

• 2024年4月、SilvacoはGaNバレーと提携し、GaNテクノロジーを中心とした半導体研究を進めています。 SilvacoのVictory TCADプラットフォームを活用し、GaNパワーデバイスの設計を強化し、コスト効率性、信頼性、性能を強調することを目指しています。 このパートナーシップは、GaNベースの半導体業界におけるイノベーションの推進において、GaN基質の重要な役割を強調しています。
• 2024年4月、VermontのV-GaN テクノロジー ハブは、GaN技術のリーダーとしてVermontを配置することを目指し、ガリウム窒化物(GaN)半導体の製造を開始します。 V-GaNは、2023年にテックハブとして設立され、GaN製造のイノベーションに焦点を当て、パートナーシップと重要な投資を活用し、グローバルファウンドリーズファブ9工場の近代化、GaN基質生産を強化する。
• 2023年11月、新エツケミカルは、ガンパワーデバイスを進化させるQromis Substrate Technology(QST)の生産をスケールアップする計画を発表しました。 QSTの基質はGaNとの熱拡張の係数に一致させ、歪みおよび割れることを減らすことによって良質、厚いGaNの層を可能にします。 この進歩は、パワーとRFアプリケーションのパフォーマンスを強化し、側面と垂直のGaNデバイスの両方の成長をサポートします。

GaNの基質の市場調査のレポートは企業の深い適用範囲を含んでいます 2021年から2032年までの収益(USD百万)の面での見積もりと予測で、 以下のセグメントの場合:

市場、プロダクト タイプによる

• GaN-on-SiC(シリコンカーバイド)基質
• GaN-on-Si(シリコン)基板
• GaN-on-Sapphireの基質
• バルク ガン基質
• その他

市場、ウエファーのサイズによる

• 2インチのウエファー
• 4インチのウエファー
• 6インチのウエファー
• 8インチのウエファーおよび上

市場、エンド・ユースの企業による

• 消費者エレクトロニクス
• 通信事業
• 自動車産業
• 航空宇宙・防衛
• ヘルスケア
• 産業
• エネルギー・電力
• データセンター
• その他

市場、適用による

• LED の
• パワーエレクトロニクス
• 無線周波数(RF)装置
• レーザーダイオード
• フォトデテクター
• MEMSについて
• 太陽電池
• センサー

上記情報は、以下の地域および国に提供いたします。

• 北アメリカ
  • アメリカ
  • カナダ
• ヨーロッパ
  • ドイツ
  • イギリス
  • フランス
  • イタリア
  • スペイン
  • ヨーロッパの残り
• アジアパシフィック
  • 中国語(簡体)
  • インド
  • ジャパンジャパン
  • 韓国
  • アズン
  • アジア太平洋地域
• ラテンアメリカ
  • ブラジル
  • メキシコ
  • ラテンアメリカの残り
• メア
  • アラブ首長国連邦
  • サウジアラビア
  • 南アフリカ
  • MEAの残り