GALLIUM NITRIDE POWER DEVICE MARKET ANALYSIS

Die globale Gallium Nitride Power Device Market-Größe wurde 2022 mit 178,3 Mio. US$ bewertet und wird voraussichtlich eine jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 24,65% von 2023 bis 2030 beobachten. Galliumnitrid (GaN) wird bei der Herstellung von Halbleiter Leistungseinrichtungen und Funkfrequenzkomponenten (RF) und Leuchtdioden (LEDs). GaN-Powered-Geräte haben sich als effizient erwiesen als Silizium-Halbleiter bei Leistungsumwandlung, HF und analogen Anwendungen. GaN leitet Elektronen über 1000 mal effizienter als Silizium. Darüber hinaus sind die Herstellungskosten von GaN-Geräten niedriger als Silizium, da GaN-Geräte mit Standard-Silizium-Herstellungsverfahren in denselben Fabriken hergestellt werden, die derzeit konventionelle Silizium-Halbleiter produzieren. Die Geräte sind für die gleiche Funktionsleistung viel kleiner und können pro Wafer hergestellt werden. GaN ist niedriger auf Widerstand, wodurch geringere Leitungsverluste entstehen. Die von GaN betriebenen Geräte sind schneller, was weniger Schaltverluste liefert und weniger Kapazitäten weniger Verluste bei Lade- und Entladeeinrichtungen zur Folge haben. Darüber hinaus benötigen GaN-Geräte weniger Strom, um die Schaltung anzutreiben und benötigen weniger Platz auf der Leiterplatte. Diese signifikanten Vorteile von GaN gegenüber anderen Alternativen wie Silizium-Transistoren werden erwartet, um das Gesamtwachstum des GaN-Power-Gerätemarktes zu fördern.

Global Gallium Nitride Power Device Market: Regionale Einblicke

Der globale Markt für GaN-Power-Geräte wird in vier Regionen, nämlich Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik und LAMEA, vermarktet. Nordamerika ist der größte Anteilseigner im globalen GaN-Stromversorgungsmarkt und wird voraussichtlich im Prognosezeitraum bei einem CAGR von 34,60% wachsen. Nordamerika ist der Marktführer für GaN Stromerzeugungsanlagen aufgrund der Präsenz von Nationen wie den USA und Kanada, wo die Regierungen ihre Beteiligung an der Bekämpfung der Umweltverschmutzung erhöhen, indem sie die Verwendung von EVs und HEVs fördern, die GaN-Stromgeräte umfassend nutzen. Ein weiterer Faktor, der das Wachstum des GaN-Stromgerätemarktes in dieser Region vorantreibt, ist der bedeutendste Verteidigungsaufwand der USA.

Asien-Pazifik macht die größte Bevölkerungsbasis aus und ist auch der größte Markt für die wichtigsten Endverbraucherbranchen, der wiederum zur größten Konsumbasis des GaN-Stromgerätes beiträgt. Nach der Analyse von Coherent Market Insights tragen China und Indien zu rund 35% der weltweiten Bevölkerungsbasis bei. Darüber hinaus wird die größte Verbraucherbasis für die Automobilindustrie, die Verbraucherelektronik, die Kommunikation und die industrielle Fertigung die stärksten Wachstumsaussichten im Prognosezeitraum bieten.

Abbildung 1: Globale Gallen Nitride Power Device Market Share (%), Nach Region, 2022

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Global Gallium Nitride Power Device Market Treiber:

Rising-Nutzung von GaN Ups Effizienz in Next-Generation Wireless-Ladegeräten

GaN-Stromgeräte werden aufgrund ihrer extrem hohen Schaltfähigkeit in drahtlosen Ladeanwendungen eingesetzt. Hinsichtlich der Trägerfrequenz im Resonanztransfer sind GaN-Transistoren überlegen. Dies ermöglicht es ihnen, Strom über lange Strecken in einer Vielzahl von Verbraucher-, Medizin-, Industrie- und Automobilanwendungen zu übertragen. Daher ist die Erhöhung der sinkenden Kosten von GaN-Geräten nur ein weiterer Faktor für die Nachfrage nach ihnen in drahtlosen Ladeanwendungen über den Prognosezeitraum, dies wird erwartet, um das Wachstum des globalen GaN-Power-Gerätemarktes zu treiben. Darüber hinaus konzentrieren sich die Marktteilnehmer auf die Gestaltung von Ladegeräten auf der Suche nach einem Wettbewerbsvorteil in Gebäuden, die höhere Effizienz, einen geringeren Fußabdruck und geringere Systemkosten produzieren. Substituieren von Gallium-Nitrid (GaN) E-Mode-High-Elektron-Mobility-Transistor (HEMT)-Geräten für herkömmliche MOSFETs, die die Nachfrage nach

wachsende Nachfrage nach in der Automobilindustrie

GaN ermöglicht kleinere, effizientere und kostengünstigere Stromsysteme. Für die Automobilindustrie, kleinere, leichtere Batterien, verbesserte Ladeleistung und größere Reichweite für Fahrzeuge. Zusätzlich erweitert GaN die Fähigkeiten in den autonomen und drahtlosen Anwendungen, einschließlich der Fahrzeugelektrifizierung (Onboard Chargers & DC/DC Converter, Traction Inverters) ADAS Solutions (LiDAR autonome Steuerung, Wireless Power Transfer). Laut kohärenten Markteinsichten werden EVs von 2 Millionen im Jahr 2017 auf 120 Millionen im Jahr 2035 wachsen. Um Stromerzeugung und -verteilung zu vermeiden. Darüber hinaus wird erwartet, dass elektronische Systeme in EVs und HEVs einen Bedarf an GaN-Halbleitergeräten, insbesondere für Steuerungssysteme, Motorantriebe, Bremssysteme und Beleuchtung und Displays, schaffen. DC-DC-Wandler, Elektromotoren und Wechselrichter in verschiedenen Karosserieteilen wie Batteriesystemen, mechanischen Systemen und Kühlsystemen, die den Bedarf an Galliumnitrid-Leistungsgerät in der Industrie steigern sollen

Global Gallium Nitride Power Device Market Möglichkeiten:

Erhöhte Risikokapitalförderung Bereitstellung von Möglichkeiten für Schlüsselhersteller

Die Develop Venture Capital-Firmen finanzieren eine Reihe von GaN-Halbleitergeräten, die die Verbesserung ihrer Produktlinien und Wettbewerbsfähigkeit unterstützen. So berichtete der Power-Chip-Hersteller GaN Systems im November 2021, dass er 150 Millionen US-Dollar in einer Kapitalrunde erhöht hatte. Mit Hilfe dieser Finanzen konnte das Unternehmen die Akzeptanz und Innovation der GaN-Technologie in der gesamten Konsum-, Automobil-, Industrie- und Unternehmensindustrie vorantreiben. Darüber hinaus steigerte die fabless Halbleiterfirma Cambridge GaN Devices im Februar 2021 US$ 9,5 Millionen in einer Serie A. Das Unternehmen steigerte ihre GaN Produktlinie.

Global Gallium Nitride Power Device Market Trends:

Marktakteure konzentrieren sich auf GaN-basierte Lösungen, die den Steuerungs- und Ladebedarf erfüllen

Marktteilnehmer wollen die Vorteile der GaN-Technologie ins Spiel bringen, Power-IC-Anbieter rollen neue Geräte für Steuerungs- und Fahrzeugladeanwendungen aus. In den letzten Jahren hat die Elektronikindustrie eine paradigme Verschiebung der Power Management-Lösungen erlebt, insbesondere im Bereich der Ladegeräte. Das Aufkommen der Galliumnitrid-Technologie (GaN) hat die Art und Weise revolutioniert, wie Ingenieure die Stromumwandlungs- und Liefersysteme angehen und die langjährige Dominanz von Silizium-basierten Ladegeräten effektiv herausfordern. Aufgrund derer Marktteilnehmer sich auf Produktentwicklungsstrategien konzentrieren. Zum Beispiel, 20. März 2023, Navitas Semiconductor Next Generation power Semiconductor Company startete sein GaNSense Control Gerät, ein GaN-basiertes System-on-Chip (SoC) für schnelle Ladeanwendungen.

Wachsende Nachfrage von GaN in 5G Multichip-Modulen

GaN wird in 5G Multichip-Modulen immer beliebter, da diese Netzwerke eine höhere Energieeffizienz erfordern. Viele Halbleiterunternehmen arbeiten daher daran, GaN in 5G Multichip-Module zu integrieren. NXP Semiconductors, zum Beispiel im Juni 2021 erklärt, dass GaN-Technologie in ihr Multichip-Modul aufgenommen wurde. GaN wurde in Multichip-Modulen eingesetzt, um die Effizienz gegenüber dem bisherigen Angebot des Unternehmens zu steigern.

Global Gallium Nitride Power Device Market zurückhält:

Mangel an Materialverfügbarkeit

Weniger GaN Material Die primäre Barriere für die beliebte Vermarktung von GaN-Stromgeräten ist ein Mangel an Versorgung. Trotz der Tatsache, dass einige GaN-Geräte leicht zugänglich sind, ist die Wahl begrenzt. Offline-Stromversorgung, die höher als 600 Volt sind, werden typischerweise von weniger Geräten verwendet. Der Mangel an standardisierten Geräte-Ratings und -Features beschränkt die Mainstream-Nutzung von GaN-Power-Geräten. Die größte Barriere für den weit verbreiteten Einsatz von GaN-Geräten ist der Mangel an echten zweiten Quellen für alle Produkte auf dem Markt.

Abbildung 1: Globale Gallen Nitride Power Device Market Share (%), Nach Fahrzeugtyp, 2022

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Global Gallium Nitride Power Device Market Segment:

Der globale Gallium Nitride Power Device Market Bericht wird in Gerätetyp, Spannungsrampe und Endverbraucher, vertikal

Basierend auf der Vertikalen wird der globale Markt in Unterhaltungselektronik, IT und Telekommunikation, Automotive, Luft- und Raumfahrt und Verteidigung und andere segmentiert. Das Telekommunikationssegment besitzt den höchsten Marktanteil und wird voraussichtlich während des Prognosezeitraums auf höchstem CAGR wachsen. Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften, wie der enormen Energiebandlücke und der hohen Sättigungselektronengeschwindigkeit, müssen GaN-Geräte in der Kommunikation Hochleistungs- und Hochgeschwindigkeitselektronengeräte betreiben. Im Vergleich zu den derzeit verwendeten Gallium Arsenic (GaA)-Geräten hat der GaN-Hochelektronenmobilitätstransistor (HEMT) bessere Eigenschaften in High-Power- und Breitband-Anwendungen. Wideband-Leistungs-Mikrowellensysteme in der Kommunikation haben nun neue Perspektiven aufgrund der hohen Leistungsdichte und vergleichsweise hohen Impedanz dieser Geräte.

Global Gallium Nitride Power Device Market: Schlüsselentwicklungen

Im Februar 2021 startete die Efficient Power Conversion Corporation EPC9157, die Renesas ISL 81806 mit EPC2218 eGAN integriert, um mehr als 90% Effizienz zu erreichen. Renesas ISL 81806 nutzte die hohe Leistung von GaN, um High-Power-Lösungen zu ermöglichen und die BOM-Kosten zu reduzieren, wodurch das Design einfach und ähnlich mit Silizium-basierten FETs.

Global Gallium Nitride Power Device Market: Hauptunternehmen Einblicke

Die Marktakteure, die auf dem Markt tätig sind, konzentrieren sich auf Produktstart und Fusion, Akquisitionsstrategien zur Erweiterung der globalen Präsenz

Einige der wichtigsten Player im globalen Gallium Nitride Power Device Market sind Cree Inc., Efficient Power Conversion (EPC) Corporation, Infineon Technologies, GaN Systems Inc., Macom, Microsemi Corporation, Mitsubishi Electric Corporation, Navitas Semiconductor, Qorvo, Inc. und Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation.

*Definition: Galliumnitrid (GaN) ist ein sehr harter, mechanisch stabiler Breitbandhalbleiter. Mit höherer Durchschlagsfestigkeit, schnellerer Schaltgeschwindigkeit, höherer Wärmeleitfähigkeit und niedrigerem Widerstand, Power-Geräten auf Basis von GaN deutlich überfällige Silizium-basierte Geräte.