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市場調査レポート
商品コード
1935043

窒化ガリウムパワーデバイス市場- 世界の産業規模、シェア、動向、機会、予測：デバイスタイプ、電圧範囲、用途、エンドユーザー、地域別＆競合、2021年～2031年

GaN Power Devices Market - Global Industry Size, Share, Trends, Opportunities, and Forecast Segmented By Device Type, By Voltage Range, By Application, By End User, By Region & Competition, 2021-2031F

出版日
ページ情報
英文 180 Pages
納期
2～3営業日
カスタマイズ可能
窒化ガリウムパワーデバイス市場- 世界の産業規模、シェア、動向、機会、予測：デバイスタイプ、電圧範囲、用途、エンドユーザー、地域別＆競合、2021年～2031年
出版日: 2026年01月19日
発行: TechSci Research
ページ情報: 英文 180 Pages
納期: 2～3営業日
GIIご利用のメリット

  • 概要

世界の窒化ガリウム（GaN）パワーデバイス市場は、2025年の5億2,017万米ドルから2031年までに21億7,845万米ドルへ拡大し、CAGR26.96％を記録すると予測されております。

窒化ガリウムパワーデバイスは、高い電子移動度を活用するワイドバンドギャップ半導体部品であり、従来のシリコンと比較して優れたエネルギー効率と高速なスイッチング速度を提供します。この市場は主に、民生用電子機器における急速充電ソリューションの需要拡大と、電気自動車パワートレインの厳しい電力密度要件によって牽引されています。さらに、再生可能エネルギーシステムの世界の普及と、データセンターにおける効率的な電源供給の必須要件が、この分野の成長軌道を支える基盤的な推進力として機能しています。

市場概要
予測期間 2027-2031
市場規模：2025年 5億2,017万米ドル
市場規模：2031年 21億7,845万米ドル
CAGR：2026年～2031年 26.96％
最も成長が速いセグメント 成長要因
最大の市場 北米

しかしながら、成熟したシリコン技術と比較して製造コストが高く、生産が複雑であることから、普及には大きな障壁が存在します。これらの課題への取り組みにおける業界の勢いを示すため、SEMIは2024年に、ディスクリート半導体の世界の生産能力は7%増加し、月間440万枚のウエハーに達すると予測されると報告しました。この統計的な成長は、電動化および先進的な電力管理アプリケーションの急増する要件を満たすために、生産能力の拡大に向けた具体的な取り組みを強調するものです。

市場促進要因

AIサーバーやハイパースケールデータセンターにおける電力効率への要求の高まりは、世界のGaNパワーデバイス市場を根本的に変革しています。人工知能ワークロードがより高い計算能力を必要とするにつれ、従来のシリコンベースの電源装置は、関連するエネルギー密度と熱制約の管理に困難を抱えています。GaN技術は、現代の高性能サーバーラックに必要な、より小型で冷却性に優れ、効率的な電源ユニット（PSU）を実現することで、この重要な課題を解決します。こうしたニーズに応える技術的進歩の一例として、Navitas Semiconductor社は2024年7月、137 W/in3という記録的な電力密度を達成したリファレンスデザインを発表しました。これにより、データセンター運営者は限られた設置面積内で処理能力を最大化しつつ、エネルギー持続可能性の目標を達成することが可能となります。

同時に、電気自動車パワートレインの急速な普及が市場拡大の主要な推進力となり、メーカーは充電時間と重量の削減のため、車載充電器やDC-DCコンバーターへのGaN採用を迫られています。自動車分野における800Vアーキテクチャへの移行は、従来材料よりも高い絶縁破壊電圧とスイッチング周波数性能を提供するGaNを必要としています。この戦略的優先事項は、産業における大規模な統合を促進しており、その一例として、ルネサスエレクトロニクス株式会社が2024年6月に主要GaNサプライヤーを3億3,900万米ドルで買収し、自動車向け製品ポートフォリオを強化したことが挙げられます。このような動きは業界全体の動向を示しており、さらにヴィシャイ・インターテクノロジー社が2024年にニューポート・ウエハー・ファブ社を1億7,700万米ドルで買収し、重要な製造能力を確保したこともこれを裏付けています。

市場の課題

現在、世界のGaNパワーデバイス市場における主要な制約要因は、高い製造コストと複雑な生産プロセスです。シリコンが巨大な規模の経済と数十年にわたる最適化の恩恵を受けているのとは異なり、窒化ガリウムの製造には高価な基板と複雑なエピタキシャル成長技術が必要であり、これが単位当たりのコストを大幅に押し上げています。これらの技術的障壁により、量産初期段階では歩留まり率が低下し、GaN部品の最終価格がシリコン製部品よりもかなり高止まりする原因となっています。その結果、価格に敏感な分野では、性能上の利点があるにもかかわらず、この技術への切り替えを躊躇することが多く、普及は高級家電製品や電気自動車などの高性能アプリケーションに限定されています。

こうした製造障壁を克服するための財政的負担は、専門的な生産施設に必要な多額の設備投資に反映されています。SEMIによれば、2024年にはパワー関連分野において、2027年までに300億米ドルを超える投資が見込まれており、そのうち約140億米ドルが化合物半導体プロジェクトに特に割り当てられています。この多額の投資要件は、GaNが既存のシリコン技術と価格面で直接競争できるレベルまで事業を拡大することの難しさを浮き彫りにしており、その結果、コスト重視の市場セグメントへの浸透が遅れています。

市場動向

シリコンに対する窒化ガリウムのコスト競争力を高める重要な動向として、200mm（8インチ）GaN-on-Siliconウエハー製造への移行が進んでいます。メーカー各社は150mm（6インチ）プロセスから大径ウエハーへの移行を積極的に進めており、これによりウエハー当たりのダイ数が大幅に増加し、パワーデバイスの単価が低下します。この移行は、ニッチなハイエンド用途を超えた大衆市場の需要に応える生産量の拡大に不可欠であり、成熟したシリコン技術との価格差を効果的に埋めるものです。この製造能力の急速な拡大を示す事例として、イノサイエンス社は2025年末までに8インチウエハーの月間生産量を1万3,000枚から2万枚へ増産する計画であり、必要な規模の経済を達成するための業界全体の戦略的転換、すなわち大型ウエハーへの移行を強調しています。

同時に、再生可能エネルギーシステムが高出力密度と効率を優先する中、ソーラーオプティマイザーやマイクロインバーター向けGaNソリューションの開発が注目を集めています。GaNトランジスタは、スイッチング損失を最小化し、住宅や商業施設の屋根への設置が容易な軽量・小型フォームファクターを実現するため、太陽光発電インバーターにおけるシリコン部品の代替として普及が進んでいます。この技術統合により、現代の太陽光発電アレイの出力最適化に不可欠な優れた熱管理とエネルギー収穫が可能となります。この進歩を象徴するように、エンフェイズ・エナジー社は2025年9月、GaN技術を採用した三相マイクロインバーター「IQ9N-3P」を発表しました。97.5%という変換効率を達成した本製品は、進化するグリーンエネルギー環境においてGaNの優れた性能を実証するものです。

よくあるご質問

  • 世界の窒化ガリウム（GaN）パワーデバイス市場の市場規模はどのように予測されていますか？
  • 窒化ガリウムパワーデバイス市場の成長要因は何ですか？
  • 窒化ガリウムパワーデバイス市場の最大の市場はどこですか？
  • 窒化ガリウムパワーデバイス市場の主要な課題は何ですか？
  • 窒化ガリウムパワーデバイス市場における技術的進歩の例は何ですか？
  • 電気自動車パワートレインの普及が市場に与える影響は何ですか？
  • GaN技術の製造能力拡大に向けた取り組みはどのようなものですか？
  • GaNパワーデバイス市場における最近の動向は何ですか？
  • 窒化ガリウムパワーデバイス市場に参入している主要企業はどこですか？

目次

第1章 概要

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 顧客の声

第5章 世界の窒化ガリウムパワーデバイス市場展望

  • 市場規模・予測
    • 金額別
  • 市場シェア・予測
    • デバイスタイプ別（電源用対高周波用）
    • 電圧範囲別（200ボルト未満、200-600ボルト、600ボルト超）
    • 用途別（パワー・ドライバ、電源・インバータ、高周波）
    • エンドユーザー別（通信、産業、自動車、再生可能エネルギー、民生・企業向け、軍事防衛、航空宇宙・医療）
    • 地域別
    • 企業別（2025）
  • 市場マップ

第6章 北米の窒化ガリウムパワーデバイス市場展望

  • 市場規模・予測
  • 市場シェア・予測
  • 北米：国別分析
    • 米国
    • カナダ
    • メキシコ

第7章 欧州の窒化ガリウムパワーデバイス市場展望

  • 市場規模・予測
  • 市場シェア・予測
  • 欧州：国別分析
    • ドイツ
    • フランス
    • 英国
    • イタリア
    • スペイン

第8章 アジア太平洋地域の窒化ガリウムパワーデバイス市場展望

  • 市場規模・予測
  • 市場シェア・予測
  • アジア太平洋地域：国別分析
    • 中国
    • インド
    • 日本
    • 韓国
    • オーストラリア

第9章 中東・アフリカの窒化ガリウムパワーデバイス市場展望

  • 市場規模・予測
  • 市場シェア・予測
  • 中東・アフリカ：国別分析
    • サウジアラビア
    • アラブ首長国連邦
    • 南アフリカ

第10章 南米の窒化ガリウムパワーデバイス市場展望

  • 市場規模・予測
  • 市場シェア・予測
  • 南米：国別分析
    • ブラジル
    • コロンビア
    • アルゼンチン

第11章 市場力学

  • 促進要因
  • 課題

第12章 市場動向と発展

  • 合併と買収
  • 製品上市
  • 最近の動向

第13章 世界の窒化ガリウムパワーデバイス市場：SWOT分析

第14章 ポーターのファイブフォース分析

  • 業界内の競合
  • 新規参入の可能性
  • サプライヤーの力
  • 顧客の力
  • 代替品の脅威

第15章 競合情勢

  • Efficient Power Conversion Corporation
  • NXP Semiconductors
  • GaN Systems
  • Wolfspeed Inc.
  • Infineon Technologies AG
  • EPISTAR Corporation
  • Rohm Co. Ltd.
  • ON Semiconductor Corporation
  • Qorvo Inc.
  • MACOM Technology Solutions Holdings Inc.

第16章 戦略的提言

第17章 調査会社について・免責事項