GaN パワーデバイス市場 - 2018～2028 年の世界規模、シェア、トレンド、機会、予測、デバイスタイプ別 (電力対 RF 電力)、電圧範囲別 (<200 ボルト、200～600 ボルト、>600 ボルト)、アプリケーション別 (パワードライバー、電源およびインバーター、無線周波数)、エンドユーザー別 (通信、産業、自動車、再生可能エネルギー、消費者および企業、軍事防衛および航空宇宙および医療)、地域別、競合状況

GaNパワーデバイス市場は、GaNデバイスの価格低下、ワイヤレス充電の利用拡大、RFアプリケーションにおけるGaNの持続可能性向上などの要因により、予測期間中に拡大すると予想されます。

GaN（窒化ガリウム）は、次世代パワーデバイスに使用される複合半導体材料です。非常に高い高周波特性など、シリコンデバイスよりも優れた特性を備えているため、幅広い採用が見込まれます。さらに、シリコンデバイスよりもスイッチング特性が高く、オン抵抗が低いため、GaNデバイスは、さまざまな電源の消費電力削減と小型化、および周辺部品の小型化に貢献すると予測されています。

防衛産業における戦場パフォーマンスの向上の必要性の高まり

レーダー、衛星、ミサイルなどのさまざまな防衛機器に関する意識の向上は、戦場の機能を向上させるために防衛部門にとって重要な要素であると考えられています。したがって、軍事で使用されるレーダー通信システムと電子戦デバイスの間には、高度な統合が不可欠です。防衛産業は、その任務に対して非常に高いレベルの長期信頼性を求めています。GaN パワーデバイスは、航空電子システム、衛星、戦闘車両など、複数のアプリケーションの重要な環境で堅牢なパフォーマンスを提供します。GaN パワーデバイスは、高いブレークダウン電圧と急速な放熱能力により、防衛産業に大きな利益をもたらしました。軍事および防衛分野では、GaN 材料は主に高周波動作に不可欠な HEMT (高電子移動度トランジスタ) に使用されています。したがって、戦場でのパフォーマンス強化の要件により、近い将来、GaN パワーデバイスの開発が促進される可能性があります。

電気自動車への GaN デバイスの搭載が増加

パワーモジュールは、高電圧モーター動作を可能にするため、電気自動車の一般的な機能であり、コレクター端子とエミッター端子間の電流漏れを減らし、シフト周波数を高めます。さらに、EV と HEV の両方で、バッテリーからモーター ドライバーへの電力を処理するために、高電圧バッテリー システム用の電源管理デバイスが必要です。その結果、GaN デバイスの使用が増加し、市場拡大を促進しています。さらに、現時点では電気自動車の販売が大幅に増加しています。これにより、市場拡大の収益性の高い機会が提供されると予想されています。

HVDC とスマート グリッドに関する政府の取り組み

高電圧直流 (HVDC) 電力伝送システムとスマート グリッドは、GaN パワー デバイスが使用される 2 つの領域です。これにより、負荷分散、より柔軟なネットワーク トポロジ、およびリアルタイムのトラブルシューティング機能が向上しました。高電圧はパワー デバイスによって制御できます。これにより、高周波スイッチングがより効果的になるためです。電力損失を削減するモジュラー マルチレベル コンバータ (MMC) にもパワー モジュールが使用されています。そのため、HVDC システムでは、GaN パワー デバイス モジュールを使用したコンバータが頻繁に使用されます。さらに、中国、日本、米国を含む多くの国の政府は、電気ネットワークをアップグレードするためにスマートグリッド技術に多額の投資を行っています。したがって、これらすべての要因が、世界の GaN パワーデバイス市場の拡大を大幅に促進すると予想されます。

市場セグメント

世界の GaN パワーデバイス市場は、デバイスタイプ、電圧範囲アプリケーション、エンドユーザー、および地域に基づいてセグメント化されています。デバイスタイプに基づいて、市場はさらに電力と RF 電力に分割されています。電圧範囲に基づいて、市場は <200 ボルト、200-600 ボルト、および >600 ボルトに分割されています。アプリケーションに基づいて、市場はパワードライバー、電源とインバーター、および無線周波数に分割されています。エンドユーザーに基づいて、市場は通信、産業、自動車、再生可能エネルギー、その他に分類されます。

市場プレーヤー

最近の開発

2022年、Gallium Semiconductorは、European Microwave Week 2022 ConferenceでRFパワートランジスタ製品の幅広いポートフォリオを発表しました。Gallium Semiconductorは、5Gインフラストラクチャ、航空宇宙および防衛、公共の安全、産業、科学、医療アプリケーション向けのさまざまなGaNソリューションを展示しています。

2022年7月、GaN Systems、Inc.とPowerSphyr Inc.は、業界をリードするパフォーマンスと手頃な価格で、最もコンパクトなワイヤレス電力ソリューションを簡単に入手できる方法を産業および自動車の顧客に提供します。これに、新しいレベルのカスタマー サービスとサポートが加わります。