GaN産業用デバイスの世界市場

GaN産業用デバイスの世界市場は2030年までに34億米ドルに達する見込み

2024年に18億米ドルと推定されるGaN産業用デバイスの世界市場は、分析期間2024-2030年にCAGR 11.4%で成長し、2030年には34億米ドルに達すると予測されます。本レポートで分析したセグメントの1つであるオプトエレクトロニクスGaNデバイスは、CAGR 9.5%を記録し、分析期間終了時には17億米ドルに達すると予測されます。パワーGaNデバイス分野の成長率は、分析期間でCAGR 14.1％と推定されます。

米国市場は4億7,840万米ドル、中国はCAGR 15.1％で成長予測

米国のGaN産業用デバイス市場は、2024年に4億7,840万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2024-2030年のCAGR15.1%で推移し、2030年には6億8,630万米ドルの市場規模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8.5％と10.0％と予測されています。欧州では、ドイツがCAGR約9.0%で成長すると予測されています。

世界のGaN産業用デバイス市場- 主要動向と促進要因のまとめ

GaNデバイスが産業用電力システムを変革する理由

窒化ガリウム（GaN）デバイスは、従来のシリコンベースのパワーエレクトロニクスに比べてスイッチング速度、熱効率、コンパクト設計に優れているため、産業用アプリケーション全体で勢いを増しています。GaNトランジスタとダイオードは、産業用コンバータ、モーター駆動装置、電力インバータ、ワイヤレス電力伝送システムなどで広く使用されています。より低い電力損失でより高い電圧と周波数で動作する能力は、エネルギー集約的でスペースに制約のある環境に理想的です。

産業用システムでは、特にロボット工学、ファクトリーオートメーション、重機械、産業用照明などの分野で、より高い効率と電力密度がますます求められています。GaNベースのコンポーネントは、高速スイッチングをサポートし、受動部品サイズを縮小し、簡素化された熱管理を可能にするために採用されています。産業部門全体で電化が進むにつれて、GaNデバイスは、設置面積の削減、省エネルギーの改善、システムの信頼性の向上を達成するために不可欠なものとなっています。

デバイスの能力を向上させる技術革新とは？

GaN-on-シリコン基板が支配的なプラットフォームであり、確立されたシリコン製造プロセスを用いてGaN技術をスケールアップするためのコスト効率の良い道を提供しています。エピタキシャル成長とパッケージング技術の強化により、デバイスの一貫性、熱伝導性、標準的な制御回路との統合が向上しています。表面パッシベーションと堅牢なゲート保護構造も、工業的耐久性基準を満たすために改良されています。

設計統合はもう一つの重点分野です。GaNデバイスは、ゲート・ドライバと保護回路を組み込んだハーフブリッジまたはフルブリッジ構成での入手が可能になってきています。このような統合パワー・モジュールは、基板設計を簡素化し、電磁干渉を低減します。PQFNなどのコンパクトな表面実装パッケージング・フォーマットは、限られた産業用エンクロージャでのより高い電力密度を可能にしています。また、GaNコンポーネントは、自動車やエネルギー・システムにおける温度や振動の耐性など、過酷な動作条件に合わせて調整されています。

産業用使用事例と電力システム設計はどのように進化しているか？

GaNデバイスは、モーター制御ユニット、力率改善（PFC）回路、オートメーションやロボット・システム用のDC-DCコンバーターなど、幅広い産業用アプリケーションに導入されています。高周波動作により、磁気回路の削減とコンパクトな冷却システムが可能になり、これは特に移動式やモジュール式の産業機器に有益です。再生可能エネルギーでは、GaNインバーターが、よりコンパクトで効率的な太陽光発電最適化装置やエネルギー貯蔵インターフェースを可能にしています。

電気自動車（EV）の充電インフラも、GaNの高速スイッチングと小型化の恩恵を受けています。充電ステーション、車載充電器、双方向コンバータは、GaNスイッチを使用して効率目標を満たすように再設計されています。産業用無停電電源装置（UPS）システムや通信用電源モジュールは、より高い負荷応答速度と優れた熱性能を達成するためにGaNを採用しています。これらのアプリケーションでは、GaN材料が適しているスケーラブルで高効率の電力変換が必要です。

GaN産業用デバイス市場の成長はいくつかの要因によって牽引...

GaN産業用デバイス市場の成長は、より高いエネルギー効率に対する需要、産業用電力システムの小型化、高周波スイッチングアーキテクチャの採用など、いくつかの要因によって牽引されています。産業オートメーション、ロボット、エネルギー管理システムにおける電化の増加は、GaNベースのパワーデバイスの統合をサポートします。GaNオンシリコン生産、パッケージング、統合モジュール設計の改善により、コストが削減され、採用が促進されます。EV充電、ソーラー・インバータ、工場用電源装置での用途拡大が需要をさらに押し上げます。産業界の設計要件が、より高い電力密度、熱制御、デジタル統合に向けて進化する中、GaNデバイスは、複数のアプリケーション領域にわたって市場成長を引き続き促進する性能上の利点を提供します。

セグメント

種類（オプトエレクトロニクスGaNデバイス、パワーGaNデバイス、RF GaNデバイス）、用途（RFパワーアンプ用途、マイクロ波・ミリ波回路用途、レーダーセンシング機器用途、戦術無線用途、通信衛星機器用途、その他用途）、最終用途（航空宇宙・防衛最終用途、自動車最終用途、IT・通信最終用途、その他最終用途）。

調査対象企業の例

• Aixtron SE
• Analog Devices, Inc.
• Efficient Power Conversion（EPC）
• Enkris Semiconductor
• EPCOS（TDK Corporation）
• GaN Systems
• Infineon Technologies AG
• IQE plc
• MACOM Technology Solutions
• Mitsubishi Electric
• NXP Semiconductors
• Navitas Semiconductor
• Qorvo, Inc.
• ROHM Semiconductor
• STMicroelectronics
• Sumitomo Electric
• Transphorm, Inc.
• Texas Instruments
• Toyota Tsusho Corporation
• Wolfspeed, Inc.

AIインテグレーション

当社は、有効な専門家向けコンテンツとAIツールにより、市場情報と競合情報を変革しています。

Global Industry Analystsは、一般的なLLMや業界別SLMのクエリに従う代わりに、ビデオ記録、ブログ、検索エンジン調査、大量の企業、製品/サービス、市場データなど、世界中の専門家から収集したコンテンツのリポジトリを構築しました。

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