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市場調査レポート
商品コード
911922

車載パワーモジュールパッケージング市場 - 成長、動向、予測(2022年 - 2027年)

Automotive Power Module Packaging Market - Growth, Trends, and Forecasts (2022 - 2027)

出版日: | 発行: Mordor Intelligence | ページ情報: 英文 120 Pages | 納期: 2~3営業日

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車載パワーモジュールパッケージング市場 - 成長、動向、予測(2022年 - 2027年)
出版日: 2022年01月17日
発行: Mordor Intelligence
ページ情報: 英文 120 Pages
納期: 2~3営業日
ご注意事項 :
本レポートは最新情報反映のため適宜更新し、内容構成変更を行う場合があります。ご検討の際はお問い合わせください。
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概要

車載パワーモジュールパッケージング市場は、予測期間(2021年~2026年)において、CAGR7.5%で成長すると予測されています。化石エネルギーの世界の危機を緩和するために、持続可能なクリーンエネルギーを利用する人々が増え、持続可能なエネルギーに対する需要が高まっています。車載用モジュールは、ハイブリッド車(HEV)や電気自動車(EV)の普及に向けた取り組みにより急成長しており、車載用パワーモジュール実装市場を牽引しています。

主なハイライト

  • 環境、経済、社会のさまざまな要因が、将来の自動車設計やパワートレインの選択に影響を及ぼしています。パワー半導体は、電気自動車(EV)、ハイブリッド車(HEV)、プラグインハイブリッド車(PHEV)のパワートレイン・システムの主要部品となっています。電気自動車や電動化車両(HEV、PHEV)の増加に伴い、電気損失、システム重量、総所有コストを削減する高度なパワーエレクトロニクスソリューションへの需要が高まります。
  • 例えば、2018年1月、三菱電機株式会社は、1.7kV~6.5kVの定格を持つ他のパワー半導体モジュールの中で最も高い電力密度を実現すると考えられる6.5kVフルSiC(シリコンカーバイド)パワー半導体モジュールを開発したと発表しています。このモジュールは、高電圧鉄道車両や電力系統の電源装置の小型化、省エネルギー化に貢献すると期待されています。
  • さらに、電力損失の最小化、電力密度の向上、電力節約の最大化に対する消費者やOEMの注目度が高まっていることも、この市場の成長を後押ししています。
  • パワーモジュールの開発における標準プロトコルの欠如、設計やパッケージングの複雑化により、車両の総コストが上昇していることが、この市場の成長を抑制する主な要因と考えられています。

主な市場動向

電気自動車とハイブリッド車が車載パワーモジュールのパッケージングを牽引

  • 過去10年間、電気自動車技術は、電気モーター駆動、電力変換器、車載バッテリー、システム統合の進歩により、大きな進歩を遂げました。
  • ハイブリッド車(HEV)、プラグインハイブリッド車(PHEV)、レンジエクステンド電気自動車(REEV)、純電気自動車(EV)などの先進電気駆動車両は、車載バッテリーからトラクションモーターやその他のアクセサリーへの電気エネルギーの流れを制御するために、高度なパワーエレクトロニクス・デバイスを採用しています。
  • 先進的なパワーエレクトロニクスシステムでは、制御トポロジーやコンポーネントとは別に、全体の効率と信頼性を向上させるためにパッケージングが重要な役割を担っています。
  • 当初、車載用パワーモジュールのパッケージングは、定評のあるワイヤーボンド技術を用いた産業用ドライブモジュールのパッケージングの標準に従ったものでした。しかし、電気的性能、熱的性能、信頼性、コストパフォーマンスを追求した結果、このような基本的なパッケージング構造に大きな改良が加えられました。
  • しかし、電気自動車の普及に伴い、パワーエレクトロニクス・モジュールのパッケージングに対するニーズはますます高まっています。さらに高電流密度化が進むと予想され、それに伴い冷却性能の向上が求められています。このようなニーズに対応するためには、パワーエレクトロニクスパッケージングの先進性が不可欠です。
  • 電気自動車の需要が高まるにつれ、高電力密度やメカトロニクスの統合をサポートするパワーモジュールのパッケージングに対する要求も高まっていくでしょう。

アジア太平洋地域が高い成長率を記録すると予想される

  • アジア太平洋地域は、自動車インフラの整備が進み、電気自動車の販売台数が増加していることから、予測期間中に最大の市場シェアを占めると予想されます。
  • 同地域では、自動車の電動化が進んでいることから、パワーモジュール用パッケージング市場の需要も高まると予想されます。
  • さらに、パワーインバータや統合型デュアルチャージャーなどの自動車用パワーモジュールの開発に対する官民企業の投資の増加や、地域全体での自動車の安全機能に対する需要の高まりが、同地域の同市場の成長に寄与しています。
  • また、中国やインドなど公害が深刻な国では、公害問題を軽減するために政府が取り組んでおり、その結果、代替燃料エンジンや電気自動車、ハイブリッド車などの環境対応車の販売台数が増加しています。

競合情勢

車載パワーモジュールパッケージング市場は、非常に競争の激しい市場です。大手企業が存在するため、市場は高度に統合されています。市場の主要なプレーヤーは、Amkor Technology、Kulicke &Soffa、PTI Technology Inc.、Infineon Technologies、STMicroelectronics、富士電機、東芝電子デバイス&ストレージ株式会社、その他であります。

  • 2019年9月-STマイクロエレクトロニクスは、次世代電気自動車の高速バッテリー充電用に、ルノー・日産・三菱に先進的なシリコンカーバイドパワーエレクトロニクスを供給する予定です。
  • 2019年5月- インフィニオンの新しいHybridPACKパワーモジュールは、自動車の高速かつ柔軟な電動化を可能にし、自動車業界がハイブリッド車と電気自動車の広範かつコスト競争力のあるポートフォリオを構築することを支援します。さらに、インフィニオンは、既存のHybridPACK DSCを技術的にアップグレードしたHybridPACK Double-Sided Cooling(DSC)S2を発表します。このモジュールは、高い電力密度が要求されるハイブリッドおよびプラグインハイブリッド電気自動車の最大80kWまでのメインインバータを対象としています。

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

  • 調査の成果
  • 本調査の前提条件
  • 本調査範囲

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 市場の力学

  • 市場概要
  • 市場促進要因と抑制要因のイントロダクション
  • 市場促進要因
    • 電気自動車とハイブリッド自動車が車載パワーモジュールのパッケージングを牽引
    • エネルギー効率の高いバッテリー駆動デバイスの需要拡大
    • 排ガス規制の厳格化
  • 市場抑制要因
    • パワーモジュール開発のための標準プロトコルの欠如
    • 新技術の採用の遅れによる技術革新の阻害
  • 産業バリューチェーン分析
  • 業界の魅力- ポーターのファイブフォース分析
    • 買い手/消費者の交渉力
    • 供給企業の交渉力
    • 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
  • 技術スナップショット

第5章 市場セグメンテーション

  • タイプ別
    • インテリジェントパワーモジュール(IPM)
    • SiCモジュール
    • GaNモジュール
    • その他(IGBT, FET)
  • 地域別
    • 北米
    • 欧州
    • アジア太平洋地域
    • その他の地域

第6章 競合情勢

  • 企業プロファイル
    • Amkor Technology
    • Kulicke and Soffa Industries Inc.
    • PTI Technology Inc.
    • Infineon Technologies
    • STMicroelectronics
    • Fuji Electric Co. Ltd.
    • Toshiba Electronic Device & Storage Corporation
    • Semikron
    • STATS ChipPAC Ltd.(JCET)
    • Starpower Semiconductor Ltd.

第7章 投資分析

第8章 市場機会と将来動向

目次
Product Code: 66922

The automotive power module packaging market is expected to grow with a CAGR of 7.5%, over the forecast period (2021 - 2026). The demand for sustainable energy is increasing with people exploiting sustainable and clean energy to mitigate the global crisis of fossil energy. The automotive module has seen a steep growth with efforts to popularize hybrid electric vehicle (HEV) and electric vehicle (EV), thus driving the automotive power module packaging market.

Key Highlights

  • A number of environmental, economic and social factors are influencing future vehicle designs and powertrain choices. Power semiconductors are the key components in the powertrain systems of electric vehicles (EVs), hybrid electric vehicles (HEVs) and plug-in hybrid vehicles (PHEVs). As the number of electric and electrified vehicles (HEV and PHEV) increases, demand for sophisticated power electronics solutions reducing electrical losses, system weight and total cost of ownership will increase.
  • For instance, in January 2018, Mitsubishi Electric Corporation announced that it has developed a 6.5 kV full silicon carbide (SiC) power semiconductor module that is believed to offer the highest power density among other power semiconductors modules rated from 1.7 kV to 6.5 kV. It is expected that the module to lead to smaller and more energy-efficient power equipment for high-voltage railcars and electric power systems.
  • Moreover, growing focus by consumers and OEMs on minimizing power losses, increasing power density, and maximizing power savings are driving the growth of this market.
  • A lack of standard protocols for the development of power modules and the rising complexity in the design and packaging results in the rise of the overall cost of the vehicle, which is considered as the key restraining factor for the growth of this market.

Key Market Trends

Electric Vehicle and Hybrid Electric Vehicle to Drive the Automotive Power Module Packaging

  • Over the past decade, electric vehicle technologies have gained significant progress due to the added advancement in electric motor drives, power converters, on-board batteries and systems integration.
  • Advanced electric drive vehicles such as hybrid-electric vehicles (HEVs), plug-in hybrid electric vehicles (PHEVs), range-extended electric vehicle (REEV) and pure electric vehicles (EVs) employed advanced power electronics devices to control the flow of electrical energy from the on-board battery to the traction motors and other accessories.
  • In advanced power electronics systems, apart from control topology and components, packaging plays an important role to improve the overall efficiency and reliability.
  • Initially, the automotive power module packaging followed the standard of industrial drive module packaging, using the well-established wire bond technology. Such a basic packaging structure has gone through significant improvements in the pursuit of better electrical and thermal performance, reliability and cost-effectiveness.
  • Need for improving the present practice of packaging in power electronics modules is amplified due to the stringent requirements of electric vehicles. The pursuit for higher current density is expected to be continued, and it brings along with it a need for continued improvement of cooling. Advancement in power electronic packaging is essential to support these needs.
  • As the demand for Electric Vehicle will increase, the requirement of power module packaging will also increase to support the high power density and mechatronics integration.

Asia-Pacific is Expected to Register Highest Growith Rate

  • The Asia-Pacific region is estimated to hold the largest market share during the forecast period owing to growing automotive infrastructure and increases in sales of electric vehicles across the region.
  • Increasing uses of electrification in vehicles is expected to boost the demand for automotive power module packaging market in this region.
  • Furthermore, increasing investment by public and private players to develop automotive power modules such as power inverter, integrated dual charger, among others and the rise in demand for safety features in vehicles across the region are contributing in the growth of this market in this region.
  • Moreover, the governments of countries, like China and India, where the pollution is rampant, are taking actions to reduce the pollution issue, thereby resulting in the rise in sales of the alternative fuel engines and green vehicles, such as the electric vehicle, hybrid electric vehicle, among others.

Competitive Landscape

The automotive power module packaging market is very competitive in nature. The market is highly consolidated due to the presence of large players. The major players in the market are Amkor Technology, Kulicke & Soffa, PTI Technology Inc., Infineon Technologies, STMicroelectronics, Fuji Electric Co. Ltd., Toshiba Electronic Device & Storage Corporation, among others.

  • September 2019 - STMicroelectronics planned to supply advanced silicon-carbide power electronics to Renault-Nissan-Mitsubishi for high-speed battery charging in Next-Generation Electric Vehicles.
  • May 2019 - New Infineon HybridPACK power modules enable fast and flexible electrification of vehicles to support the automotive industry in building up a broad and cost-competitive portfolio of hybrid and electric vehicles. Furthermore, Infineon introduces the HybridPACK Double-Sided Cooling (DSC) S2, a technology upgrade to the existing HybridPACK DSC. This module targets main inverters up to 80 kW in hybrid and plug-in hybrid electric vehicles with high power density requirements.

Additional Benefits:

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

TABLE OF CONTENTS

1 INTRODUCTION

  • 1.1 Study Deliverables
  • 1.2 Study Assumptions
  • 1.3 Scope of the Study

2 RESEARCH METHODOLOGY

3 EXECUTIVE SUMMARY

4 MARKET DYNAMICS

  • 4.1 Market Overview
  • 4.2 Introduction to Market Drivers and Restraints
  • 4.3 Market Drivers
    • 4.3.1 Electric Vehicle and Hybrid Electric Vehicle to Drive the Automotive Power Module Packaging
    • 4.3.2 Growing Demand Energy Efficient Battery Powered Devices.
    • 4.3.3 Increasing Stringency of Emission Standards
  • 4.4 Market Restraints
    • 4.4.1 Lack of Standard Protocols for the Development of Power Modules
    • 4.4.2 Slow Adoption of New Technologies Derailing Innovation
  • 4.5 Industry Value Chain Analysis
  • 4.6 Industry Attractiveness - Porter's Five Force Analysis
    • 4.6.1 Bargaining Power of Buyers/Consumers
    • 4.6.2 Bargaining Power of Suppliers
    • 4.6.3 Threat of New Entrants
    • 4.6.4 Threat of Substitute Products
    • 4.6.5 Intensity of Competitive Rivalry
  • 4.7 Technology Snapshot

5 MARKET SEGMENTATION

  • 5.1 By Type
    • 5.1.1 Intelligent Power Module (IPM)
    • 5.1.2 SiC Module
    • 5.1.3 GaN Module
    • 5.1.4 Others (IGBT,FET)
  • 5.2 Geography
    • 5.2.1 North America
    • 5.2.2 Europe
    • 5.2.3 Asia-Pacific
    • 5.2.4 Rest of the World

6 COMPETITIVE LANDSCAPE

  • 6.1 Company Profiles
    • 6.1.1 Amkor Technology
    • 6.1.2 Kulicke and Soffa Industries Inc.
    • 6.1.3 PTI Technology Inc.
    • 6.1.4 Infineon Technologies
    • 6.1.5 STMicroelectronics
    • 6.1.6 Fuji Electric Co. Ltd.
    • 6.1.7 Toshiba Electronic Device & Storage Corporation
    • 6.1.8 Semikron
    • 6.1.9 STATS ChipPAC Ltd. (JCET)
    • 6.1.10 Starpower Semiconductor Ltd.

7 INVESTMENT ANALYSIS

8 MARKET OPPORTUNITIES AND FUTURE TRENDS