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市場調査レポート
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IGBT（絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）：市場シェア分析、産業動向・統計、成長予測（2025～2030年）

Insulated Gate Bipolar Transistors - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts (2025 - 2030)

出版日
ページ情報
英文 120 Pages
納期
2～3営業日
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IGBT（絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）：市場シェア分析、産業動向・統計、成長予測（2025～2030年）
出版日: 2025年01月05日
発行: Mordor Intelligence
ページ情報: 英文 120 Pages
納期: 2～3営業日
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概要

絶縁ゲートバイポーラトランジスタ市場は予測期間中にCAGR 7.45%を記録する見込みです。

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主なハイライト

  • IGBTのようなパワートランジスタは、熱の迅速な放散に役立ち、過熱を防ぎ、二酸化炭素の排出と電気料金を最小限に抑えます。これらの利点により、IGBTはいくつかの電子製品に欠かせない部品となっています。世界の人口の増加と化石燃料の使用量の増加により、電力効率の高い電子機器に対する需要が高まっています。
  • さらに、電気自動車市場の急成長もIGBT（絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）市場の成長を促進すると予想されています。IGBTは電気自動車の電源に不可欠な部品であり、この分野の開発は電気自動車のコスト削減と航続距離の延長につながります。電気自動車やハイブリッド車におけるIGBTの用途には、パワートレインや充電器での電力利用、モーターに関する電力の供給と制御が含まれます。
  • 太陽光発電や風力発電のアプリケーションでは、発電やネットワーク接続を最適化するために高出力半導体デバイスが使用されることが多いです。IGBTは、大規模な再生可能プロジェクトで見られる高い電力レベルを扱う場合に非常に適した選択肢です。ソーラー・インバータ・アプリケーションでは、インバータはソーラー・アレイ・パネルからの直流電圧を交流電圧に変換します。後者は、インバータが意図する設計に依存する周波数と電圧で、単相交流正弦波電圧波形を使用して交流負荷（照明、家電製品、電動工具など）に電力を供給するために使用できます。多くのIGBTオプションは、これらの要件を達成するのに役立ちます。
  • IGBTなどの半導体は、シリコン、ゲルマニウム、ガリウムヒ素など、さまざまな原材料から作られています。これらの材料は加工・精製され、結晶構造を形成し、さまざまなタイプのトランジスタなどの半導体デバイスを作る基礎となります。半導体デバイスの製造に使用されるその他の原材料には、ドーピング用のホウ素やリンなどの不純物、相互接続用の金属、絶縁用の絶縁体、洗浄やエッチング用の各種化学薬品などがあります。
  • COVID-19が世界中で発生したことで、パンデミックの初期段階で調査された市場のサプライチェーンと生産は大きく混乱しました。市場の多くのエンドユーザー産業もパンデミックの影響を受け、市場にマイナスの影響を与えました。しかし、翌年にはCOVID-19関連の多くの規制が緩和されたため、IGBTを組み込んだ多くの製品の需要が回復し、市場にプラスの影響を与えました。

IGBT（絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）市場動向

自動車とEV/HEVが大幅な成長を記録

  • 近年、自動車業界はパワーエレクトロニクス・システムに厳しい信頼性制約を課しており、費用対効果の高いソリューションに注力しています。ハイブリッド車（HEV）や電気自動車（EV）では、一般的な車載用電気・電子システム以外にも、高電圧・大電流が要求されるため、電力変換に技術的な課題があります。これに伴い、IGBTは、その高い内部電界と著しい接合部温度変動の影響を受けやすいことから、HEVパワートレインの信頼性を確保する上で重要な役割を担っています。
  • IGBTモジュールは、電気をある形態から別の形態に変換するために必要であり、電気自動車を含む人々が日常的に使用する多くのアイテムでエネルギーを便利かつ安全に使用できるようにします。IGBTパワーモジュールは、電気自動車の電動ドライブトレインの「心臓部」とみなされています。
  • 電気自動車のIGBTは、モーター・インバータでスイッチとして使用されます。高電圧・大電流のデバイスであるため、電気自動車のトラクション・モーターに直接接続されるのが一般的です。様々な地域におけるEV市場の大規模な成長は、地域のIGBT市場の成長を促進すると予想されます。例えば、EVの台数は2022年に1,050万台のBEVとPHEVが新たに納入されると推定されており、2021年から+55%の増加となっています。
  • IGBT（絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）は、電気自動車の開発において重要な役割を担っています。今後数年間は、EV販売の増加によりIGBTの需要が大幅に増加すると予想されています。例えば、国際エネルギー機関の最近の報告書では、有利な政策と価格の下落により、2030年までに世界中で1億2,500万台の電気自動車が走行すると予測しています。このような開発の結果、IGBTはEVのニーズを満たすために需要が高まると思われます。
  • さらに、EV市場の成長に伴い、多くのベンダーが研究開発費を増やし、トラクション・ドライブおよび制御アプリケーション用の最先端ソリューションの開発、統合、製造を通じて、H/EV市場のサポートに注力しています。企業は、耐久性が高く効果的な自動車設計をサポートするために、高いスイッチング周波数と短絡定格の製品を常に開発しています。

アジア太平洋地域が著しい成長を遂げる見込み

  • アジア太平洋地域および世界全体では、中国が半導体の最大消費国です。同国は世界最大の民生用電子機器の生産・輸出国です。そのため、MOSFETとIGBTは幅広い電子機器に使用されており、市場にとって最も重要な地域のひとつとなっています。
  • 電子機器製造業もまた、ここ数年着実な拡大を続けています。中国情報通信技術研究院（China Academy of Information and Communications Technology）の報告によると、2022年1月から2月までの2ヵ月間、主要電子機器メーカーの付加価値額は前年同期比12.7%増となり、国内の産業部門全体の成長率が7.5%増であったのと対照的でした。
  • 中国には世界最大の製造業があります。工業情報化省（MIIT）によれば、中国の工業生産高は、COVID-19の抑制による生産と物流の混乱にもかかわらず、2022年には前年比3.6％増となった。MIITによると、製造業の生産高は2022年に3.1％増加し、中国の国内総生産（GDP）の28％を占めると推定されました。MOSFETとIGBTがモーター制御アプリケーションに広く使用されていることから、同部門は今後も市場に大きな需要を生み出し続けると予想されます。
  • 中国はまた、5Gの世界の普及でもリードしています。GSMAによると、中国の5G基地局数は2022年末時点で230万局を超え、そのうち約88万7000局が今年中に建設されました。GSMAによれば、中国は2025年までに10億の5G接続を達成する最初の市場になるといいます。
  • 日本では、ドイツ自動車工業会（VDA）によると、2022年に第5位の自動車市場に浮上した自動車産業が、日本における半導体需要全体の大きなシェアを占めています。自動車産業は化石燃料車からハイブリッド車や電気自動車への移行を進めており、パワーデバイスの需要を牽引しています。
  • 例えば、2022年4月、モビリティサプライヤーである株式会社デンソーと、世界の半導体ファウンドリーであるユナイテッド・マイクロエレクトロニクス株式会社の子会社であるユナイテッドセミコンダクタージャパン（以下、「USJC」）は、自動車市場での需要拡大に対応するため、USJCの300mmファブでのパワー半導体の生産で協業することに合意したと発表しました。

IGBT（絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）産業概要

IGBT（絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）市場は、国内外に大小さまざまな企業が進出しており、競争は激しいです。同市場のプレーヤーは、製品ポートフォリオを拡大し、地理的範囲を広げるために、製品革新、M&A、戦略的パートナーシップなどの主要戦略を採用しています。市場参入企業には、ルネサスエレクトロニクス、Infineon Technologies AG、富士電機などがあります。

2022年8月、ルネサスエレクトロニクスは、EVの中核となるパワーエレクトロニクスの改善に向け、新世代の小型高電圧IGBTを発表しました。これらのデバイスの定格電流は最大300Aで、最大1,200Vの電圧に耐えることができます。自動車メーカーは、同社のAE5シリーズのIGBTで電力を節約することにより、バッテリーの電力を節約し、EVの航続距離を伸ばすことができます。

その他の特典：

  • エクセル形式の市場予測（ME）シート
  • 3ヶ月間のアナリストサポート

目次

第1章 イントロダクション

  • 調査の前提条件と市場定義
  • 調査範囲

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 市場洞察

  • 市場概要
  • 業界の魅力度-ポーターのファイブフォース分析
    • 供給企業の交渉力
    • 買い手の交渉力
    • 新規参入業者の脅威
    • 代替品の脅威
    • 競争企業間の敵対関係
  • 業界バリューチェーン分析
  • COVID-19の市場への影響評価

第5章 市場力学

  • 市場促進要因
    • パワーデバイス技術の展開がIGBT市場を強化
    • IoTデバイスと民生用電子機器の需要増加が市場を拡大
  • 市場の課題
    • 低電圧範囲のためIGBTは好まれない選択肢

第6章 市場セグメンテーション

  • タイプ別
    • ディスクリートIGBT
    • モジュールIGBT
  • 電力定格別
    • 高電力
    • 中電力
    • 低電力
  • 用途別
    • 自動車およびEV/HEV
    • コンシューマー
    • 再生可能エネルギー
    • UPS
    • 鉄道
    • 産業用/モータードライブ
    • その他の用途
  • 地域別
    • 北米
    • 欧州
    • アジア太平洋
    • ラテンアメリカ
    • 中東・アフリカ

第7章 競合情勢

  • 企業プロファイル
    • Infineon Technologies AG
    • Renesas Electronics Corporation
    • Texas Instruments Incorporated
    • Analog Devices Inc.
    • Microchip Technology Inc.
    • NXP Semiconductors
    • Broadcom Inc.
    • Mitsubishi Electric Corporation
    • Toshiba Corporation
    • Vishay Intertechnology Inc.

第8章 投資分析

第9章 市場の将来

目次
Product Code: 91650

The Insulated Gate Bipolar Transistors Market is expected to register a CAGR of 7.45% during the forecast period.

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Key Highlights

  • Power transistors, such as IGBTs, help in the rapid dissipation of heat, prevent overheating, and minimize carbon dioxide emissions and the cost of electricity. These advantages make them a crucial component of several electronic products. Due to the increasing worldwide population and usage of fossil fuels, there has been a rising demand for power-efficient electronic devices.
  • Further, the enormous growth in the EV market is also anticipated to drive growth in the insulated-gate bipolar transistor (IGBT) market. It forms an integral part of electric vehicle power supplies, and developments in the field will decrease the cost and increase the range of electric vehicles. IGBT applications in electric and hybrid electric vehicles include power usage in powertrains and chargers for delivery and control of power regarding motors.
  • Solar and wind applications often use high-power semiconductor devices to optimize generation and network connections. IGBTs are a highly suitable option when working with the high power levels found in large-scale renewable projects. In solar inverter applications, inverters convert DC voltage from a solar array panel to AC voltage. The latter can be used to power AC loads (e.g., lighting, home appliances, power tools, etc.) using a single-phase AC sinusoidal voltage waveform at a frequency and voltage that depend on the design for which the inverter is intended. Many IGBT options can help achieve those requirements.
  • Semiconductors, such as IGBTs, are made from a range of raw materials, including silicon, germanium, gallium arsenide, etc. These materials are processed and purified to create a crystalline structure, which forms the foundation for building semiconductor devices such as different types of transistors. Other raw materials used in the manufacture of semiconductor devices include impurities such as boron and phosphorus for doping, as well as metals for interconnects, insulators for isolation, and various chemicals for cleaning and etching.
  • The outbreak of COVID-19 across the globe significantly disrupted the supply chain and production of the market studied in the initial phase of the pandemic. Many end-user industries of the market were also affected due to the pandemic, which negatively impacted the market. However, with many COVID-19-related restrictions easing in the following year, the demand for many products incorporating IGBTs picked up, thereby positively influencing the market.

Insulated Gate Bipolar Transistors Market Trends

Automotive and EV/HEV to Register Significant Growth

  • In recent years, the automotive industry has imposed stringent reliability constraints on power electronic systems, focusing on cost-effective solutions. Beyond those typically associated with vehicle electrical and electronic systems, the high voltage and high current required in hybrid electric vehicles (HEVs) and electric vehicles (EVs) present technical challenges for power conversion. In accordance with this, IGBTs have assumed a crucial role in ensuring the dependability of the HEV powertrain due to their high internal electric fields and susceptibility to significant junction temperature swings.
  • IGBT modules are required to convert electricity from one form to another, allowing for the convenient and secure use of the energy by many items used by people daily, including electric cars. The IGBT power module is regarded as the "heart" of the electrified drive train in electric vehicles.
  • The IGBT in an electric vehicle is used in the motor inverter as a switch. It is typically connected directly to the traction motor in an electric vehicle because it is a high-voltage, high-current device. The massive growth of the EV market in various regions is expected to drive growth in the regional IGBT market. For instance, EV volumes estimated that 10.5 million new BEVs and PHEVs were to be delivered in 2022, an increase of +55% from 2021.
  • The Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT) has emerged as a key player in the development of electric vehicles. In the upcoming years, it is anticipated that the demand for IGBTs will rise significantly due to the rise in EV sales. For instance, a recent report from the International Energy Agency projects that by 2030, 125 million electric cars will be on the road worldwide because of favorable policies and falling prices. As a result of these developments, IGBTs will be in demand to meet the needs of EVs.
  • Moreover, with the EV market's growth, many vendors are increasing their R&D expenditures and concentrating on supporting the H/EV market by developing, integrating, and manufacturing cutting-edge solutions for traction drive and control applications. Businesses are constantly developing high switching frequency and short-circuit rating products to support durable and effective automotive designs.

Asia Pacific is Expected to Witness Significant Growth

  • In Asia-Pacific as well as globally, China is the largest consumer of semiconductors, primarily owing to the size of its domestic electronics industry. The country is the largest producer and exporter of consumer electronics in the world. Thus, it is one of the most prominent regions for the market, as MOSFETs and IGBTs are used in a wide range of electronic devices.
  • The electronics manufacturing industry has also continued to maintain steady expansion in recent times. As per a report by the China Academy of Information and Communications Technology, during the two months from January to February 2022, the added value of major electronics manufacturers rose 12.7% year-on-year, compared with the 7.5% growth seen in the overall industrial sector in the country.
  • The country has the largest manufacturing industry in the world. China's industrial output grew by 3.6% in 2022 from the previous year, as per the Ministry of Industry and Information Technology (MIIT), despite production and logistics disruptions from COVID-19 curbs. The output of the manufacturing sector was estimated to have risen by 3.1% in 2022, accounting for 28% of China's gross domestic product (GDP), according to the MIIT. As MOSFETs and IGBTs find widespread use for motor control applications, the sector is expected to continue creating significant demand for the market.
  • China also leads in 5G adoption globally. As per the GSMA, the number of 5G base stations in China exceeded 2.3 million at the end of 2022, including around 887,000 built during the year. The country will be the first market with 1 billion 5G connections, reaching the milestone by 2025, as per the organization.
  • In Japan, the automotive industry accounts for a significant share of the total demand for semiconductors in the country, having emerged as the 5th largest automobile market in 2022, as per the German Association of the Automotive Industry, or VDA. The automotive industry's migration from fossil fuel vehicles to hybrid and electric vehicles drives the demand for power devices.
  • For instance, in April 2022, DENSO Corporation, a mobility supplier, and United Semiconductor Japan Co., Ltd. ("USJC"), a subsidiary of global semiconductor foundry United Microelectronics Corporation, announced that the companies had agreed to collaborate on the production of power semiconductors at USJC's 300 mm fab in order to serve the growing demand in the automotive market.

Insulated Gate Bipolar Transistors Industry Overview

The insulated gate bipolar transistor market is moderately competitive, owing to several small and large players operating in domestic and international markets. The players in the market are adopting major strategies, like product innovations, mergers and acquisitions, and strategic partnerships, to widen their product portfolio and expand their geographical reach. Some of the players in the market are Renesas Electronics Corporation, Infineon Technologies AG, and Fuji Electric Co. Ltd., among others.

In August 2022, Renesas Electronics unveiled a new generation of small, high-voltage IGBTs in an effort to improve the power electronics at the core of EVs. These devices have current ratings of up to 300 A and can withstand voltages of up to 1,200 V. Automakers will be able to conserve battery power and increase the range of EVs by saving power in the company's AE5 series of IGBTs.

Additional Benefits:

  • The market estimate (ME) sheet in Excel format
  • 3 months of analyst support

TABLE OF CONTENTS

1 INTRODUCTION

  • 1.1 Study Assumptions and Market Definition
  • 1.2 Scope of the Study

2 RESEARCH METHODOLOGY

3 EXECUTIVE SUMMARY

4 MARKET INSIGHTS

  • 4.1 Market Overview
  • 4.2 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis
    • 4.2.1 Bargaining Power of Suppliers
    • 4.2.2 Bargaining Power of Buyers
    • 4.2.3 Threat of New Entrants
    • 4.2.4 Threat of Substitutes
    • 4.2.5 Intensity of Competitive Rivalry
  • 4.3 Industry Value Chain Analysis
  • 4.4 Assessment of Impact of COVID-19 on the Market

5 MARKET DYNAMICS

  • 5.1 Market Drivers
    • 5.1.1 Deployment of Power Device Technologies is Strengthening the IGBT Market
    • 5.1.2 Increasing Demand for IOT Devices and Consumer Electronics is Expanding the Market
  • 5.2 Market Challenges
    • 5.2.1 IGBT not a Preferred Option Due to Lower Voltage Range

6 MARKET SEGMENTATION

  • 6.1 By Type
    • 6.1.1 Discrete IGBT
    • 6.1.2 Modular IGBT
  • 6.2 By Power Rating
    • 6.2.1 High Power
    • 6.2.2 Medium Power
    • 6.2.3 Low Power
  • 6.3 By Application
    • 6.3.1 Automotive and EV/HEV
    • 6.3.2 Consumer
    • 6.3.3 Renewables
    • 6.3.4 UPS
    • 6.3.5 Rail
    • 6.3.6 Industrial/Motor Drives
    • 6.3.7 Other Applications
  • 6.4 By Geography
    • 6.4.1 North America
    • 6.4.2 Europe
    • 6.4.3 Asia Pacific
    • 6.4.4 Latin America
    • 6.4.5 Middle East and Africa

7 COMPETITIVE LANDSCAPE

  • 7.1 Company Profiles
    • 7.1.1 Infineon Technologies AG
    • 7.1.2 Renesas Electronics Corporation
    • 7.1.3 Texas Instruments Incorporated
    • 7.1.4 Analog Devices Inc.
    • 7.1.5 Microchip Technology Inc.
    • 7.1.6 NXP Semiconductors
    • 7.1.7 Broadcom Inc.
    • 7.1.8 Mitsubishi Electric Corporation
    • 7.1.9 Toshiba Corporation
    • 7.1.10 Vishay Intertechnology Inc.

8 INVESTMENT ANALYSIS

9 FUTURE OF THE MARKET