Markt für SiC-Leistungshalbleiter – Globale Branchengröße, Anteil, Trends, Chancen und Prognose, segmentiert nach Geräten (SiC-Diskretgeräte und SiC-Bare-Die-Geräte), nach Anwendung (HF-Geräte und Mobilfunkbasisstationen, Stromversorgung und Wechselrichter, Stromnetze, EV-Motoren, industrielle Motorantriebe, Eisenbahnantriebe und andere), nach Endbenutzer (Telekommunikation, Energie und Strom, Aut
Published Date: January - 2025 | Publisher: MIR | No of Pages: 320 | Industry: ICT | Format: Report available in PDF / Excel Format
View Details Buy Now 2890 Download Sample Ask for Discount Request CustomizationMarkt für SiC-Leistungshalbleiter – Globale Branchengröße, Anteil, Trends, Chancen und Prognose, segmentiert nach Geräten (SiC-Diskretgeräte und SiC-Bare-Die-Geräte), nach Anwendung (HF-Geräte und Mobilfunkbasisstationen, Stromversorgung und Wechselrichter, Stromnetze, EV-Motoren, industrielle Motorantriebe, Eisenbahnantriebe und andere), nach Endbenutzer (Telekommunikation, Energie und Strom, Aut
| Prognosezeitraum | 2025-2029 |
| Marktgröße (2023) | 1,62 Milliarden USD |
| Marktgröße (2029) | 6,81 Milliarden USD |
| CAGR (2024-2029) | 26,86 % |
| Am schnellsten wachsendes Segment | SiC Bare Die Devices |
| Größte Markt | Asien-Pazifik |
Marktübersicht
Der globale Markt für SiC-Leistungshalbleiter wurde im Jahr 2023 auf 1,62 Milliarden USD geschätzt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich ein robustes Wachstum mit einer CAGR von 26,86 % bis 2029 verzeichnen.
Wichtige Markttreiber
Nachfrage nach hocheffizienter Leistungselektronik
Die wachsende Nachfrage nach hocheffizienter Leistungselektronik ist ein bedeutender Markttreiber für Siliziumkarbid-(SiC)-Leistungshalbleiter. Da die Industrie bestrebt ist, die Energieeffizienz zu verbessern und die CO2-Emissionen zu reduzieren, wird die Einführung fortschrittlicher Leistungshalbleitertechnologien unabdingbar. SiC-Leistungshalbleiter bieten gegenüber herkömmlichen siliziumbasierten Geräten mehrere Vorteile, darunter geringere Schaltverluste, höhere Durchbruchspannung und überlegene Wärmeleitfähigkeit. Diese Eigenschaften ermöglichen die Entwicklung von Leistungselektroniksystemen, die bei höheren Frequenzen, Temperaturen und Spannungen arbeiten und gleichzeitig eine höhere Effizienz erreichen. Branchen wie die Automobilindustrie, erneuerbare Energien, industrielle Automatisierung und Telekommunikation verlassen sich zunehmend auf SiC-Leistungshalbleiter, um die Leistung und Effizienz ihrer Produkte und Systeme zu verbessern. In Elektrofahrzeugen (EVs) ermöglichen SiC-basierte Leistungselektronik beispielsweise schnelleres Laden, größere Reichweiten und höhere Effizienz, was die Marktnachfrage nach SiC-Leistungshalbleitern antreibt.
Expansion des Marktes für Elektrofahrzeuge (EV)
Die schnelle Expansion des Marktes für Elektrofahrzeuge (EV) treibt die Nachfrage nach SiC-Leistungshalbleitern an. Da Regierungen weltweit strengere Emissionsvorschriften einführen und die Einführung von Elektrofahrzeugen fördern, investieren Automobilhersteller stark in Elektrifizierungstechnologien. SiC-Leistungshalbleiter spielen eine entscheidende Rolle in EV-Antriebssträngen, da sie im Vergleich zu herkömmlichen siliziumbasierten Lösungen eine höhere Effizienz, schnelleres Laden und größere Reichweiten ermöglichen. Darüber hinaus tragen SiC-basierte Wechselrichter und Bordladegeräte dazu bei, die Gesamtgröße, das Gewicht und die Kosten von Antriebssystemen für Elektrofahrzeuge zu reduzieren, was ihre Einführung weiter beschleunigt. Da der Markt für Elektrofahrzeuge in den kommenden Jahren voraussichtlich erheblich wachsen wird, was sowohl auf die Verbrauchernachfrage als auch auf gesetzliche Vorschriften zurückzuführen ist, wird erwartet, dass die Nachfrage nach SiC-Leistungshalbleitern erheblich steigen wird, was Herstellern auf dem Markt für SiC-Leistungshalbleiter lukrative Möglichkeiten bietet.
Aufkommen der 5G-Technologie
Das Aufkommen der 5G-Technologie treibt die Nachfrage nach SiC-Leistungshalbleitern in der Telekommunikationsinfrastruktur an. 5G-Netzwerke erfordern Hochleistungs- und Hochfrequenz-HF-Verstärker, um eine erhöhte Datenbandbreite und geringere Latenz zu unterstützen. SiC-Leistungshalbleiter bieten überlegene Leistungsmerkmale wie höhere Leistungsdichte, niedrigeren Einschaltwiderstand und schnellere Schaltgeschwindigkeiten im Vergleich zu siliziumbasierten Geräten, wodurch sie sich gut für die HF-Leistungsverstärkung in 5G-Basisstationen und anderen Telekommunikationsgeräten eignen. Darüber hinaus ermöglichen SiC-basierte Leistungsverstärker eine höhere Effizienz und längere Akkulaufzeit in 5G-fähigen Geräten wie Smartphones und IoT-Geräten. Da der 5G-Einsatz weltweit weiter zunimmt, angetrieben von der Nachfrage nach ultraschneller und zuverlässiger drahtloser Konnektivität, wird die Nachfrage nach SiC-Leistungshalbleitern im Telekommunikationssektor voraussichtlich erheblich steigen, was lukrative Marktchancen für Hersteller von SiC-Halbleitern bietet.
Wichtige Marktherausforderungen
Herausforderungen hinsichtlich Kosten und Herstellung
Eine der größten Herausforderungen für den Markt für SiC-Leistungshalbleiter sind die mit ihrer Herstellung verbundenen Kosten. Aufgrund der Komplexität des Herstellungsprozesses und der hohen Rohstoffkosten ist die Herstellung von Siliziumkarbid (SiC) von Natur aus teurer als die von herkömmlichen Halbleitern auf Siliziumbasis. Obwohl die Vorteile von SiC, wie höhere Effizienz und Leistungsdichte, allgemein anerkannt sind, bleibt die anfängliche Investition in SiC-Fertigungsanlagen und -Ausrüstung ein Hindernis für eine breite Einführung. Darüber hinaus sind die Ausbeuteraten von SiC-Geräten im Vergleich zu Siliziumgeräten oft niedriger, was die Produktionskosten weiter beeinflusst. Die Hersteller arbeiten kontinuierlich an der Verbesserung der Herstellungsprozesse und der Senkung der Produktionskosten, um SiC-Geräte auf dem Markt wettbewerbsfähiger zu machen. Bis jedoch bedeutende Fortschritte bei den Kostensenkungsstrategien erzielt werden, werden die hohen Vorabinvestitionen und Herstellungskosten weiterhin eine Herausforderung für die breite Einführung von SiC-Leistungshalbleitern darstellen.
Begrenzte Lieferkette und Infrastruktur
Eine weitere Herausforderung für den SiC-Leistungshalbleitermarkt ist die begrenzte Lieferkette und Infrastruktur im Vergleich zu Halbleitern auf Siliziumbasis. Die Siliziumhalbleiterindustrie verfügt über eine gut etablierte Lieferkette mit zahlreichen Herstellern, Lieferanten und Infrastruktur, die ihre Produktion und ihren Vertrieb unterstützen. Im Gegensatz dazu ist die SiC-Lieferkette relativ jung und verfügt nicht über denselben Reifegrad und Umfang. Dieses begrenzte Ökosystem führt zu Herausforderungen wie längeren Vorlaufzeiten, eingeschränkter Materialverfügbarkeit und höheren Beschaffungskosten für SiC-basierte Komponenten. Darüber hinaus ist die Infrastruktur für die Herstellung, Prüfung und Verpackung von SiC nicht so umfangreich wie die für Siliziumgeräte, was die Skalierbarkeit und Kommerzialisierung der SiC-Technologie behindern kann. Die Bewältigung dieser Herausforderungen in der Lieferkette und Infrastruktur erfordert erhebliche Investitionen in den Aufbau robuster Versorgungsnetze, die Erweiterung der Fertigungskapazität und die Förderung von Kooperationen im gesamten SiC-Ökosystem, um der wachsenden Nachfrage nach SiC-Leistungshalbleitern gerecht zu werden.
Wichtige Markttrends
Ausbau der Erzeugung erneuerbarer Energien
Der Ausbau der Erzeugung erneuerbarer Energien, insbesondere im Bereich Solar- und Windenergie, ist ein weiterer wichtiger Trend, der den Markt für SiC-Leistungshalbleiter antreibt. Da die Länder bestrebt sind, ihre Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern und auf sauberere Energiequellen umzusteigen, besteht ein wachsender Bedarf an effizienten Stromumwandlungssystemen, um erneuerbare Energien in das Netz zu integrieren. Leistungselektronik auf SiC-Basis bietet im Vergleich zu herkömmlichen siliziumbasierten Geräten eine höhere Effizienz und Zuverlässigkeit und eignet sich daher gut für Anwendungen im Bereich erneuerbarer Energien. SiC-Wechselrichter ermöglichen eine höhere Leistungsdichte, geringere Verluste und eine bessere thermische Leistung, was langfristig zu einer verbesserten Energieumwandlungseffizienz und geringeren Systemkosten führt. Darüber hinaus können SiC-Geräte bei höheren Temperaturen betrieben werden, was sie ideal für raue Umgebungsbedingungen macht, die häufig in Solar- und Windkraftanlagen auftreten. Angesichts des weltweiten Vorstoßes hin zum Einsatz erneuerbarer Energien und der sinkenden Kosten der SiC-Technologie steht der Markt für SiC-Leistungshalbleiter im Bereich der erneuerbaren Energien vor erheblichem Wachstum und Expansion.
Aufkommen der 5G-Infrastruktur
Das Aufkommen der 5G-Funktechnologie treibt die Nachfrage nach SiC-Leistungshalbleitern in der Telekommunikationsinfrastruktur an. 5G-Netzwerke erfordern fortschrittliche Leistungselektronik, um im Vergleich zu früheren Generationen höhere Datenraten, geringere Latenzzeiten und eine erhöhte Verbindungsdichte zu unterstützen. SiC-basierte HF-Leistungsverstärker und Hochfrequenzschalter bieten überlegene Leistungsmerkmale, darunter höhere Leistungsdichte, geringere Einfügungsverluste und höhere Betriebsfrequenzen, was sie zu unverzichtbaren Komponenten für 5G-Basisstationen und -Infrastruktur macht. Die Fähigkeit von SiC, höhere Leistungspegel zu bewältigen und bei erhöhten Temperaturen zu arbeiten, gewährleistet eine zuverlässige Leistung in anspruchsvollen 5G-Netzwerkumgebungen. Darüber hinaus ermöglichen SiC-Geräte die Entwicklung kompakterer und energieeffizienterer HF-Systeme, wodurch der Platzbedarf und der Stromverbrauch von 5G-Infrastrukturgeräten reduziert werden. Da die Einführung von 5G weltweit voranschreitet und Telekommunikationsunternehmen in die Modernisierung ihrer Netzwerke investieren, wird die Nachfrage nach SiC-Leistungshalbleitern im 5G-Marktsegment voraussichtlich schnell wachsen, was lukrative Möglichkeiten für Halbleiterhersteller und -lieferanten bietet.
Wachstum der industriellen Automatisierung und Leistungselektronik
Das Wachstum der industriellen Automatisierung und Leistungselektronik treibt die Nachfrage nach SiC-Leistungshalbleitern in verschiedenen Anwendungen wie Motorantrieben, Industrierobotern und Stromversorgungen an. Da die Industrie auf Automatisierung setzt, um Produktivität, Effizienz und Flexibilität zu verbessern, besteht ein Bedarf an Hochleistungs-Leistungselektronik, die hohe Spannungen und Ströme bewältigen und gleichzeitig Energieverluste minimieren kann. SiC-Geräte bieten gegenüber herkömmlichen siliziumbasierten Komponenten erhebliche Vorteile, darunter höhere Nennspannungen, geringere Leitungsverluste und schnellere Schaltgeschwindigkeiten, wodurch effizientere und kompaktere Stromumwandlungssysteme ermöglicht werden. Darüber hinaus ermöglicht die überlegene Wärmeleitfähigkeit von SiC höhere Leistungsdichten und Betriebstemperaturen, wodurch es sich gut für anspruchsvolle Industrieumgebungen eignet. Da Industrien weltweit in die Modernisierung ihrer Fertigungsprozesse und Infrastruktur investieren, wird erwartet, dass die Nachfrage nach SiC-Leistungshalbleitern in der industriellen Automatisierung und Leistungselektronik stetig wächst. Dies bietet Halbleiterherstellern und -lieferanten lukrative Möglichkeiten, von diesem Markttrend zu profitieren
Segmentale Einblicke
Einblicke
Das Segment der diskreten SiC-Bauelemente hatte im Jahr 2023 den größten Marktanteil.
Einer der Hauptgründe für die Einführung diskreter SiC-Bauelemente ist ihre Fähigkeit, im Vergleich zu Silizium-Pendants bei höheren Spannungen und Temperaturen zu arbeiten. Die größere Bandlücke von SiC ermöglicht es den Bauelementen, höheren elektrischen Feldern standzuhalten, was zu einem geringeren Durchlasswiderstand und schnelleren Schaltgeschwindigkeiten führt. Diese Eigenschaft ist besonders vorteilhaft in Leistungselektronikanwendungen, in denen hohe Spannungen und Frequenzen vorherrschen, wie etwa in Elektrofahrzeugen (EVs), erneuerbaren Energiesystemen und industriellen Motorantrieben.
Im Automobilsektor beschleunigt der Wandel hin zur Elektrifizierung die Nachfrage nach diskreten SiC-Bauelementen in EV-Antriebssträngen. SiC-basierte Leistungsmodule und diskrete Bauelemente bieten gegenüber siliziumbasierten Lösungen erhebliche Effizienzverbesserungen und ermöglichen größere Reichweiten und schnellere Ladezeiten für Elektrofahrzeuge. Darüber hinaus ermöglicht die Fähigkeit von SiC, bei höheren Temperaturen zu arbeiten, kompaktere und leichtere Leistungselektroniksysteme, was zu einer höheren Energieeffizienz und längerer Batterielebensdauer in EVs beiträgt.
Im Sektor der erneuerbaren Energien spielen diskrete SiC-Bauelemente eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Leistung und Zuverlässigkeit von Solarwechselrichtern und Windturbinen. Durch die Nutzung der überlegenen Wärmeleitfähigkeit und Hochtemperaturbetriebsfähigkeit von SiC können Hersteller effizientere und kompaktere Stromumwandlungssysteme entwickeln. Dies führt zu höheren Energieerträgen, geringeren Wartungskosten und verbesserter Netzstabilität und treibt die Einführung der SiC-Technologie auf dem Markt für erneuerbare Energien voran.
Regionale Einblicke
Die Region Asien-Pazifik hatte im Jahr 2023 den größten Marktanteil.
Jüngste Entwicklungen
- Im Juni 2024 hat ROHM Co Ltd. seine Marke EcoSiC als Handelsmarke für Produkte aus Siliziumkarbid (SiC) eingeführt. Die Einführung der Marke EcoSiC bietet mehrere Vorteile, beispielsweise bieten SiC-Geräte eine verbesserte Leistung mit höheren Schaltfrequenzen und geringeren Verlusten, was zu effizienteren und kompakteren Systemen führt. SiC-Technologien legen Wert auf Nachhaltigkeit und tragen zu umweltfreundlichen Produkten bei, die den Energieverbrauch in Anwendungen wie Elektrofahrzeugen und erneuerbaren Energiesystemen senken. Technologische Innovation ist ein Eckpfeiler für ROHM und positioniert das Unternehmen als führendes Unternehmen in der Entwicklung und Herstellung von SiC-Produkten. ROHM investiert erheblich in Forschung und Entwicklung, um die Leistung von SiC-Komponenten zu verbessern, und erweitert die Produktionskapazitäten, um der wachsenden Marktnachfrage nach diesen fortschrittlichen Halbleiterlösungen gerecht zu werden.
Wichtige Marktteilnehmer
- SMART Global Holdings, Inc.
- ROHMCo., Ltd.
- InfineonTechnologies AG
- Semiconductor Components Industries, LLC
- STMicroelectronics International NV
- Microchip Technology Inc.
- Littelfuse, Inc.
- Texas Instruments Incorporated
- NXP Semiconductors NV
Nach Geräten | Nach Anwendung | Nach Endbenutzer | Nach Region |
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