GaN基板の世界市場

GaN基板の世界市場は2030年までに4億620万米ドルに達する見込み

2024年に2億5,770万米ドルと推定されたGaN基板の世界市場は、2030年には4億620万米ドルに達し、分析期間2024-2030年のCAGRは7.9%で成長すると予測されます。本レポートで分析しているセグメントの1つであるGaN-on-SiC基板は、CAGR 6.9%を記録し、分析期間終了までに9,790万米ドルに達すると予測されています。GaN-on-Siセグメントの成長率は、分析期間でCAGR 6.3％と推定されます。

米国市場は7,020万米ドルと推定、中国はCAGR 12.1％で成長予測

米国のGaN基板市場は、2024年に7,020万米ドルと推定されます。世界第2位の経済大国である中国は、分析期間2024年から2030年にかけてCAGR 12.1%で推移し、2030年には予測市場規模8,580万米ドルに達すると予測されています。その他の注目すべき地域別市場としては、日本とカナダがあり、分析期間中のCAGRはそれぞれ4.1%と7.5%と予測されています。欧州では、ドイツがCAGR 5.2%で成長すると予測されています。

世界のGaN基板市場- 主要動向と促進要因のまとめ

高性能エレクトロニクスにGaN基板が不可欠になった理由

窒化ガリウム（GaN）基板は、従来のシリコンやサファイアベースの基板と比較して、優れた効率、電力処理、熱管理を可能にし、高性能エレクトロニクスの重要なコンポーネントとして浮上してきました。GaN基板は、高周波、ハイパワー、およびオプトエレクトロニクス・アプリケーションで使用される先端半導体の基礎材料としての役割を果たしています。従来の材料とは異なり、GaNはワイドバンドギャップ構造を提供するため、デバイスは性能を損なうことなく、より高い電圧、より速いスイッチング速度、高温で動作することができます。これらの特性により、GaN基板は、無線周波数（RF）通信、パワーエレクトロニクス、レーザーダイオード、次世代ディスプレイ技術などの分野において、ゲームチェンジをもたらす技術として位置づけられています。

GaN基板の最も大きな利点の1つは、高効率のパワー半導体デバイスを実現する能力であり、電気自動車（EV）、再生可能エネルギーシステム、高速データ伝送ネットワークに理想的です。エネルギー効率の高い電力変換システムを求める世界の高まりを受けて、GaNベースのトランジスタやダイオードは、電力アダプター、グリッド・インフラ、5G基地局などの用途で、従来のシリコンベースの部品に取って代わりつつあります。さらに、GaN基板は、高輝度LED、マイクロLEDディスプレイ、産業用および医療用アプリケーションで使用される深紫外（DUV）レーザーの開発において重要な役割を果たしています。小型化された高効率電子機器への需要が高まり続けるなか、GaN基板は現代の半導体製造の基幹となりつつあります。

GaN基板製造の進歩は、性能とコスト効率をどのように向上させているか？

GaN基板製造の技術的進歩により、材料の品質、拡張性、コスト効率が大幅に改善され、大量市場向けアプリケーションの実現可能性が高まりました。従来、GaNは主にシリコン（GaN-on-Si）、サファイア（GaN-on-Sapphire）、炭化ケイ素（GaN-on-SiC）などの外国基板上に成長させられていました。しかし、これらの方法では、格子欠陥につながる材料の不一致が生じ、デバイスの性能や信頼性に影響を及ぼしていました。ネイティブGaN結晶成長を利用したバルクGaN基板の開発は、電子移動度と熱伝導性を向上させる欠陥のない高純度材料を提供することにより、これらの限界に対処してきました。

GaN基板製造における最も有望な技術革新の一つは、ハイドライド気相成長法（HVPE）であり、転位が少なく構造的完全性が改善された高品質のGaNウエハー製造を可能にする技術です。さらに、アンモノサーマル成長と有機金属気相成長法（MOCVD）の進歩により、GaN結晶合成がさらに最適化され、製造コストの削減とウエハーサイズの拡大が実現しました。6インチや8インチウェーハのような大口径GaN基板へのシフトは、量産半導体製造のスケーラビリティを向上させながら、デバイスあたりのコストを削減する重要なブレークスルーとなっています。成膜技術とウエハー処理の継続的な改善により、GaN基板は次世代半導体材料を求める産業にとってより身近なものとなりつつあります。

GaN基板の需要を牽引している産業とアプリケーションは？

通信とRFエレクトロニクス分野は、GaN基板を最も多く採用している分野の一つであり、その高い電子移動度と低い電力損失を高周波アプリケーションに活用しています。GaNベースのRFアンプとトランジスタは、高速信号伝送と熱安定性が重要な衛星通信、レーダーシステム、5Gインフラで広く使用されています。5Gネットワークの拡大とミリ波（mmWave）技術の展開の増加は、RFパワーデバイスにおけるGaN基板の需要を大幅に加速しています。さらに、航空宇宙・防衛産業は、先進電子戦システム、高出力レーダー、次世代航空電子工学にGaNベースの部品を利用しています。

パワーエレクトロニクス産業は、特に電気自動車、急速充電電源、再生可能エネルギー・インバーターにおいて、GaN基板採用のもう一つの重要な推進力となっています。GaNベースのパワー・トランジスタとダイオードは、シリコン・ベースの代替品と比較して高い効率と電力密度を提供し、エネルギー損失を削減し、よりコンパクトな設計を可能にします。さらに、GaN基板は、オプトエレクトロニクス産業で人気を集めており、高輝度LED、レーザーダイオード、拡張現実（AR）や仮想現実（VR）デバイスに使用されるマイクロLEDディスプレイの開発をサポートしています。高解像度でエネルギー効率の高いディスプレイ技術への需要の高まりは、家電や車載照明アプリケーションにおける高品質GaN基板のニーズをさらに高めています。

市場成長を牽引する主な要因とは？

GaN基板市場の成長は、半導体製造技術の進歩、ハイパワーおよび高周波エレクトロニクスの需要増加、5GおよびEVインフラの拡大など、いくつかの要因によってもたらされます。シリコンベースの半導体からGaNのようなワイドバンドギャップ材料への移行が進んでいるため、RF通信、電力変換、オプトエレクトロニクスの技術革新が加速し、GaN基板サプライヤーに新たな機会が生まれています。さらに、民生用電子機器におけるエネルギー効率の向上と小型化の推進が、GaNベースの部品への投資を促進し、市場拡大を後押ししています。

電気自動車や再生可能エネルギーシステムへのGaN基板の採用が増加していることも、自動車メーカーやエネルギー企業がより効率的な電力管理ソリューションを求めていることから、重要な促進要因となっています。コスト効率に優れた大口径GaNウエハーの開発により市場開拓がさらに進み、半導体メーカーは生産規模を拡大し、デバイス全体のコストを削減できるようになりました。さらに、エネルギー効率の高い技術と持続可能な電力ソリューションへのシフトを促進する政府の取り組みが、複数の産業でGaNの採用を加速しています。半導体研究が材料科学とデバイス性能の限界に挑み続ける中、GaN市場は持続的な成長を遂げ、次世代の高度電子システムにおける役割を確固たるものにすると予想されます。

セグメント

製品（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GaN基板）、ウエハーサイズ（2インチウエハー、4インチウエハー、6インチウエハー、8インチウエハー以上）、用途（LED用途、パワーエレクトロニクス用途、高周波デバイス用途、レーザーダイオード用途、受光デバイス用途、MEMS用途、太陽電池用途、センサー用途）、最終用途（家電最終用途,通信最終用途,自動車最終用途,航空宇宙・防衛最終用途,ヘルスケア最終用途,産業最終用途,エネルギー・電力最終用途,データセンター最終用途,その他最終用途）

調査対象企業の例

• Ammono S.A.
• EpiGaN nv
• GaN Systems Inc.
• Infineon Technologies AG
• Innoscience Technology
• IQE plc
• IQE plc
• Kyma Technologies, Inc.
• Kyocera Corporation
• Mitsubishi Chemical Corporation
• NGK Insulators, Ltd.
• Nichia Corporation
• Plessey Semiconductors Ltd.
• Qorvo, Inc.
• Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
• Soitec
• Sumitomo Chemical Co., Ltd.
• Sumitomo Electric Industries, Ltd.
• Top GaN sp. z o.o.
• Xiamen Powerway Advanced Material Co., Ltd.

AIインテグレーション

Global Industry Analystsは、有効な専門家コンテンツとAIツールによって、市場情報と競合情報を変革しています。

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関税影響係数

Global Industry Analystsは、本社の国、製造拠点、輸出入（完成品とOEM）に基づく企業の競争力の変化を予測しています。この複雑で多面的な市場力学は、売上原価（COGS）の増加、収益性の低下、サプライチェーンの再構築など、ミクロおよびマクロの市場力学の中でも特に競合他社に影響を与える見込みです。

目次

第1章 調査手法

第2章 エグゼクティブサマリー

• 市場概要
• 主要企業
• 市場動向と促進要因
• 世界市場の見通し

第3章 市場分析

• 米国
• カナダ
• 日本
• 中国
• 欧州
• フランス
• ドイツ
• イタリア
• 英国
• スペイン
• ロシア
• その他欧州
• アジア太平洋
• オーストラリア
• インド
• 韓国
• その他アジア太平洋地域
• ラテンアメリカ
• アルゼンチン
• ブラジル
• メキシコ
• その他ラテンアメリカ
• 中東
• イラン
• イスラエル
• サウジアラビア
• アラブ首長国連邦
• その他中東
• アフリカ

第4章 競合