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La taille du marché mondial des appareils en carbure de silicium (SIC) était évaluée à 2,59 milliards USD en 2023. Le marché devrait passer de 3,21 milliards USD en 2024 à 21,27 milliards USD d'ici 2032, présentant un TCAC de 26,7% au cours de la période de prévision.
Le carbure de silicium est un large bandesemi-conducteurMatériel aux propriétés supérieures par rapport au silicium traditionnel, ce qui le rend très adapté aux dispositifs électroniques haute performance qui fonctionnent dans des conditions extrêmes. En raison de ces propriétés uniques, les appareils SIC sont très recherchés pour des applications de haute puissance, offrant une efficacité améliorée et une fiabilité dans des environnements sévères.
L'utilisation croissante des dispositifs de carbure de silicium (SIC) dans l'électronique de puissance, ainsi que les différentes applications fournies par les dispositifs semi-conducteurs SIC dans les infrastructures de charge des véhicules électriques, alimente l'expansion du marché.
La baisse globale du pouvoir d'achat des consommateurs pendant la pandémie Covid-19 a entraîné une baisse de la demande de divers produits technologiques, ce qui a un impact négatif sur le marché des appareils semi-conducteurs en carbure de silicium (SIC). De plus, la disparité entre la demande et l'offre de dispositifs semi-conducteurs sic a créé une lacune dans l'industrie des semi-conducteurs.
La demande croissante d'IA générative pour développer des appareils SIC personnalisés pour propulser la croissance du marché
L'impact de l'IA génératrice sur l'industrie des appareils en carbure de silicium (SIC) est multiforme, ce qui stimule les améliorations de la conception, de la fabrication et de la dynamique du marché. Gen AI peut aider à la personnalisation des produits SIC pour répondre aux besoins spécifiques des clients dans diverses industries. En tirant parti des techniques de conception génératives, l'IA peut créer des composants sic sur mesure qui correspondent aux exigences opérationnelles particulières, en particulier pour les utilisations automobiles, énergétiques ou industrielles. Cette personnalisation peut conduire à une approche plus personnalisée et efficace pour les fabricants et les consommateurs.
Dans l'électronique de puissance, les dispositifs SIC tels que les diodes, les MOSFET et les IGBT jouent un rôle crucial dans l'amélioration de l'efficacité des systèmes de conversion d'énergie. L'IA générative peut être utilisée pour concevoir des modules de puissance plus efficaces en simulant les interactions électriques, thermiques et mécaniques dans divers environnements de fonctionnement. Cela accélère le délai de commercialisation des appareils électroniques de puissance tout en réduisant le risque de défauts de conception.
Ainsi,AI génératifdevrait jouer un rôle transformateur dans l'industrie du SIC en accélérant la recherche et le développement, l'optimisation de la production, l'amélioration de la fiabilité des produits et la fourniture de renseignements plus approfondis sur les tendances du marché.
Adoption croissante des appareils SIC dans la technologie 5G pour augmenter la croissance du marché
Le réseau sans fil 5G devrait révolutionner les systèmes de communication dans le monde, offrant des vitesses de données beaucoup plus rapides, une latence ultra-faible et des connexions plus fiables par rapport aux générations précédentes.
L'avènement de la technologie 5G a entraîné une demande croissante de composants électroniques hautes performances capables de fonctionner à des fréquences plus élevées. Les semi-conducteurs en carbure de silicium (SIC) sont particulièrement bien adaptés à une utilisation dans les stations de base 5G et d'autres systèmes de communication à grande vitesse en raison de leur capacité à fonctionner efficacement à des fréquences et des températures plus élevées.
Augmentation de la demande d'électronique de puissance efficace pour stimuler la croissance du marché
L'électronique d'alimentation est cruciale pour convertir et contrôler la puissance électrique dans les véhicules électriques, y compris les onduleurs, les chargeurs et les systèmes de contrôle des moteurs. L'électronique électrique dans les véhicules électriques (onduleurs, chargeurs, etc.) représentent environ 10% à 15% du coût total d'un EV. Ces systèmes convertissent DC à haute tension (courant direct) à partir dubatterieà AC (courant alternatif) pour le moteur et gérer le flux de puissance pendant la charge. À mesure que l'adoption EV accélère, la demande de systèmes électroniques efficaces et fiables augmente.
La transition mondiale vers les énergies renouvelables, associées à des progrès dans les technologies de stockage d'énergie, est un autre facteur important stimulant la demande d'électronique électrique. L'électronique de puissance est utilisée dans les onduleurs d'éoliennes, les onduleurs solaires et les systèmes de stockage d'énergie pour gérer la conversion, la réglementation et la distribution de l'énergie électrique.
Des défis d'intégration complexes peuvent limiter l'utilisation des appareils SIC parmi les entreprises
De nombreuses industries qui pourraient bénéficier des appareils à base de SiC s'appuient toujours sur des systèmes hérités basés sursiliciumComposants, rendre difficile l'intégration avec l'infrastructure existante. La mise à niveau des systèmes existants (par exemple, les réseaux électriques, les moteurs industriels et les groupes motopropulseurs automobiles) pour incorporer des dispositifs SIC nécessite un investissement important dans de nouveaux équipements, et le processus de rénovation peut être techniquement complexe. Le coût initial élevé de remplacement ou de modernisation des infrastructures peut être un obstacle à l'adoption de la SIC, en particulier dans les usines ou secteurs industriels plus anciens avec des dépenses en capital limitées pour les nouvelles technologies.
Augmentation des progrès des véhicules automobiles et électriques (EVS) pour créer de nouvelles opportunités de marché
Alors que l'industrie automobile se déplace vers des technologies plus économes en énergie, haute performance et respectueuses de l'environnement, le SIC émerge en tant que catalyseur clé en raison de ses caractéristiques supérieures par rapport aux semi-conducteurs traditionnels à base de silicium. L'avancement des technologies automobiles, en particulier les véhicules électriques, crée des opportunités de marché substantielles pour les acteurs du SIC, motivées par la nécessité d'une amélioration de la conversion, de l'efficacité et de la fiabilité.
Les véhicules électriques nécessitent des systèmes électroniques d'alimentation qui peuvent gérer efficacement l'énergie entre la batterie, le moteur et d'autres composants de véhicule. Le carbure de silicium est adopté dans des modules de puissance pour les onduleurs, les chargeurs embarqués et les convertisseurs DC-DC en raison de sa conductivité thermique supérieure, de sa fréquence de commutation élevée et de sa efficacité à haute tension. Par conséquent, les progrès des véhicules automobiles et électriques créent de nouvelles opportunités pour les acteurs du marché.
Les mosfets SIC ont mené en raison de son utilisation croissante dans diverses industries
Le marché est segmenté en MOSFET SIC, diodes SIC / SBDS et modules SIC basés sur le type de produit.
Les MOSFET SIC ont détenu la part de marché la plus élevée en 2023, car de nombreuses entreprises déploient les MOSFET en carbure de silicium pour capitaliser sur une forte augmentation de la demande dans divers secteurs. Par exemple, en août 2022, Toshiba Corporation a lancé ses MOSFET en carbure de silicium de 650 V et 1200 V, ce qui a réalisé une réduction de 20% des pertes de commutation pour les machines industrielles. Le large éventail d'avantages fourni par les transistors MOSFET a entraîné la croissance du segment ces dernières années.
Le segment des modules SIC devrait se développer avec le TCAC le plus élevé au cours de la période de prévision. Les modules de puissance en carbure de silicium permettent l'utilisation de carbure de silicium comme interrupteur pour la conversion de puissance et sont largement utilisés dans les secteurs de la mobilité, industrielle et énergétique. Ils améliorent l'efficacité énergétique et la baisse des dépenses opérationnelles.
Le besoin croissant de puissance de haute tension parmi diverses applications industrielles et automobiles entraîne la croissance de 1200 V-1700 V
Le marché est divisé en jusqu'à 650 V, 650 V - 1200 V, 1200 V - 1700 V et supérieur à 1700 V sur la base de la tension.
Le segment 1200 V - 1700 V devrait croître avec le TCAC le plus élevé au cours de la période de prévision. Différentes applications industrielles, telles que les infrastructures de charge, les disques moteurs et les photovoltaïques, utilisent des dispositifs de 1200 V sic. Les dispositifs SIC avec une note de 1700 V principalement axé sur les secteurs industriel, des transports et de l'énergie, représentant un plus petit volume global. Par exemple,
Le segment 650V - 1200 V a dominé le marché mondial en 2023. Ces dispositifs SIC, évalués entre 650 V - 1200 V, s'attaquent efficacement au segment de puissance inférieur qui était autrefois dominé par le silicium. De nos jours, la technologie SIC est une véritable option pour les applications à 650 V et plus, offrant une puissance élevée, des fréquences de commutation modérées à élevées et des performances fiables dans des conditions de température élevées.
Segment de puissance moyenne (1 kW - 50KW) dominée en raison de ses propriétés de matériau uniques
Sur la base de la gamme de puissance, le marché est trifurqué en faible puissance (<1 kW), puissance moyenne (1 kW à 50 kW) et élevée (> 50 kW).
Le segment de puissance moyenne (1 kW à 50 kW) détenait la plus grande part du marché mondial en 2023. Le carbure de silicium est considéré comme un substitut prometteur au silicium en raison de ses propriétés de matériaux uniques telles que la conductivité thermique élevée, la stabilité thermique et mécanique, la dureté, l'inertie chimique et d'autres, ce qui entraîne son utilisation dans les applications de puissance moyenne (1 kW - 50 KW). Les applications clés pour les appareils semi-conducteurs en carbure de silicium comprennent les chargeurs à bord,véhicule électriqueChargeurs de batterie, systèmes de récupération d'énergie, groupes motopropulseurs hybrides électriques, convertisseurs DC-DC, onduleurs photovoltaïques, alimentations IRM, éoliennes, unités de climatisation, alimentations auxiliaires, alimentation en rayons X, systèmes de véhicules intégrés et distribution d'électricité.
Le segment élevé de puissance (> 50 kW) augmente avec le TCAC le plus élevé au cours de la période de prévision. Des composants discrets sont utilisés pour les chargeurs <30 kW, tandis que les modules SIC sont mieux adaptés à la charge de module> 50 kW. En 2022, les chargeurs commerciaux de DC de haute puissance peuvent fonctionner à 270 kilowatts (KW) et devraient atteindre 350 kW au cours des prochaines années. Ces facteurs devraient contribuer à la croissance du segment dans les années à venir.
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Le segment industriel mène en raison d'une forte adoption des dispositifs SIC
Sur la base de l'application, le marché est classé en automobile, industriel, énergie et services publics, aérospatiale et défense et autres.
Le segment industriel représente la plus grande part de marché. Le secteur industriel tire parti des propriétés exceptionnelles du SIC par l'automatisation et la robotique. La résistance du matériau aux températures élevées et sa capacité à bien fonctionner sous la contrainte électrique garantissent que l'équipement fonctionne plus de manière fiable et avec une précision améliorée. Il en résulte une productivité plus élevée et des dépenses de maintenance plus élevées.
Le segment automobile devrait se développer avec le TCAC le plus élevé au cours de la période de prévision. Cela peut être attribué à l'utilisation croissante des semi-conducteurs SIC dans les véhicules électriques et les automobiles à combustion interne. D'ici 2024, les véhicules alimentés par des systèmes électriques de batterie 400 V, tels que les modèles Tesla, représentaient la plus grande demande de dispositifs SIC. Le lancement de plus de véhicules électriques de batterie 800 V par les fabricants d'équipements d'origine (OEM) accélère la croissance du segment. Par exemple,
Le marché est étudié géographiquement en Amérique du Nord, en Amérique du Sud, en Europe, au Moyen-Orient et en Afrique et en Asie-Pacifique, et chaque région est étudiée dans tous les pays.
Asia Pacific Silicon Carbide (SiC) Devices Market Size, 2023 (USD Billion)
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L'Asie-Pacifique a dominé la part de marché des dispositifs de carbure de silicium mondial (SIC) en 2023. La croissance de la région est principalement due aux secteurs en constante évolution tels que l'automobile, le gouvernement, l'énergie et l'énergie et la fabrication. L'industrie des semi-conducteurs connaît une demande accrue, incitant les pays en Asie-Pacifique à intensifier leurs efforts dans la recherche et le développement. Par exemple, au cours de la première moitié de 2024, la Chine a investi un nombre important de 24,73 milliards USD dans l'acquisition de machines de fabrication de puces, conformément aux données semi-semi (équipement semi-conducteur et matériaux International).
Ainsi, les scénarios mentionnés précédemment sont susceptibles de propulser davantage la demande d'appareils en carbure de silicium (SIC) dans les années à venir.
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L'industrie des appareils en carbure de silicium (SIC) en Chine devrait connaître un taux de croissance fort au cours de la période de prévision. Selon des experts de l'industrie, plus de 50 initiatives d'expansion liées au SIC ont été lancées en Chine en 2023, les investissements totaux dépassant environ 12,70 milliards USD. En 2024, il est prévu que plus de 100 entreprises en Chine s'aventureront dans l'industrie du SIC, et plus de 50 projets SIC affichent des progrès considérables.
L'Amérique du Nord a détenu la deuxième plus grande part de marché en 2023. L'accent mis par la région sur la réduction des émissions et la promotion de la mobilité électrique soutient la demande d'appareils en carbure de silicium (SIC). Les incitations gouvernementales, les cadres réglementaires et la présence de principaux constructeurs automobiles contribuent à la croissance du marché des dispositifs de carbure de silicium (SIC) dans la région. De plus, les progrès de la technologie SIC et l'augmentation des investissements dans la recherche et le développement stimulent encore l'expansion du marché.
Les appareils en carbure de silicium (SIC) aux États-Unis ont présenté une plus grande part de marché en 2023 en Amérique du Nord. Les gouvernements et les organisations du pays fixent des objectifs d'efficacité énergétique ambitieux. Les États-Unis se sont engagés à une réduction de 50% des émissions de gaz à effet de serre d'ici 2030. Ces objectifs stimulent la nécessité d'électronique de puissance avancée qui peut fournir une grande efficacité dans des applications telles que le stockage d'énergie,énergie renouvelableintégration et mobilité électrique.
L'Europe devrait saisir la part de marché robuste au cours de la période de prévision. Le marché des semi-conducteurs de la région bénéficie de la numérisation croissante des industries et du besoin accru d'appareils électroniques. Pour répondre à la demande d'électronique avancée, les entreprises investissent dans de nouvelles technologies et élargissent leur capacité de production.
La loi UE Chips, annoncée en février 2022 et opérationnelle depuis septembre 2023, fournit une aide financière ciblée à jusqu'à 43 milliards de dollars à l'industrie des semi-conducteurs en Europe. Ces incitations sont conçues pour renforcer les capacités de fabrication frontale de l'UE et encourager les investissements de recherche et développement dans les technologies de nouvelle génération.
Le Moyen-Orient et les pays africains, tels que les EAU et l'Arabie saoudite, se développent avec un TCAC modéré avec l'augmentation des initiatives de numérisation et de gouvernement. La chaîne d'approvisionnement concentrée a poussé l'Arabie saoudite à investir considérablement dans la création de capacités de fabrication de semi-conducteurs locaux dans le cadre de son initiative Vision 2030. Actuellement, Taiwan détient la première position avec 46% de la capacité mondiale de la fonderie des semi-conducteurs, avec la Chine, la Corée du Sud, les États-Unis et le Japon. Cette chaîne d'approvisionnement concentrée a conduit l'Arabie saoudite à faire des investissements substantiels dans les capacités de fabrication de semi-conducteurs locaux dans le cadre de son initiative Vision 2030.
Le marché sud-américain est susceptible d'enregistrer un TCAC modeste au cours de la période de prévision. La mondialisation de l'industrie de la microélectronique et la localisation des capacités de fabrication créent de nouvelles opportunités dans la région. Cette tendance crée de nouvelles perspectives pour les sociétés de fabrication d'électronique et de chaîne d'approvisionnement sur le marché sud-américain. En conséquence, de nouveaux investissements sont effectués dans la fabrication frontale et back-end par des fabricants d'appareils tels que Unitec Blue en Argentine, Unitec Semiconductor et Ceitec au Brésil.
Les acteurs clés se concentrent sur le lancement de nouveaux produits pour répondre à des besoins en puissance spécifiques
Les principaux acteurs du marché des appareils en carbure de silicium (SIC), notamment Stmicroelectronics, Infineon Technologies AG, ONSEMI, WolfSpeed, Rohm Semiconductors et autres, se concentrent sur le lancement de nouveaux produits adaptés pour répondre aux besoins spécifiques de conversion de puissance, de charge rapide et d'efficacité opérationnelle améliorée. En outre, ces entreprises ont formé des collaborations pour combiner leur expertise et leurs ressources uniques dans les domaines des semi-conducteurs et des systèmes de gestion des batteries. Ces partenariats visent souvent à créer des solutions innovantes pour les véhicules électriques, améliorant l'efficacité de l'utilisation et des caractéristiques.
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Le marché mondial des appareils en carbure de silicium (SIC) se caractérise par une concurrence saine, les 5 meilleurs acteurs représentant environ 55% à 60% de la part de marché. Le changement vers des véhicules électriques plus abordables et les changements ultérieurs de la demande de dispositifs électriques sont susceptibles de stimuler les fusions, les partenariats et les acquisitions. La consolidation du marché devrait influencer considérablement la chaîne d'approvisionnement.
Les principaux fabricants de plaquettes SIC connaissent une rivalité accrue de petits concurrents en utilisant des tactiques de tarification compétitives. Alors que la Chine intensifie ses initiatives visant à améliorer ses capacités de production de dispositifs de puissance intérieure, les entreprises en Europe, les États-Unis et le Japon sont confrontées à une concurrence croissante.
..et plus
Les gouvernements du monde entier offrent un financement et des incitations aux progrès des technologies EV et des développements de produits durables. Ces initiatives stimulent les investissements dans la construction et le développement de semi-conducteurs de puissance à entraînement sic. Par exemple,
Le rapport d'étude de marché fournit une analyse détaillée du marché. Il se concentre sur des points clés, tels que les principales entreprises, les offres et les applications. En plus de cela, le rapport offre une compréhension des dernières tendances du marché et met en évidence les principaux développements de l'industrie. En plus des facteurs susmentionnés, le rapport contient plusieurs facteurs qui ont contribué à la croissance du marché ces dernières années.
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ATTRIBUT |
DÉTAILS |
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Période d'étude |
2019-2032 |
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Année de base |
2023 |
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Année estimée |
2024 |
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Période de prévision |
2024-2032 |
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Période historique |
2019-2022 |
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Taux de croissance |
TCAC de 26,7% de 2024 à 2032 |
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Unité |
Valeur (milliards USD) |
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Segmentation |
Par type de produit
Par cote de tension
Par gamme de puissance
Par demande
Par région
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Les entreprises profilées dans le rapport |
Stmicroelectronics (États-Unis), Infineon Technologies AG (Allemagne), WolfSpeed, Inc. (États-Unis), Rohm Co., Ltd. (Japon), Semiconductor Components Industries, LLC (ONSEMI) (États-Unis), Mitsubishi Electric Corporation (Japon), U.S. Electric Co., Ltd. (Japon), Microchip Entre Semi-conducteurs (Pays-Bas), Coherent Corp. (États-Unis), etc. |
Le marché devrait atteindre 21,27 milliards USD d'ici 2032.
En 2023, le marché était évalué à 2,59 milliards USD.
Le marché devrait croître à un TCAC de 26,7% au cours de la période de prévision.
Le type MOSFETS SIC a dominé le marché en termes de part.
La forte augmentation de l'électronique de puissance efficace est un facteur clé qui stimule la croissance du marché.
Stmicroelectronics, Infineon Technologies AG, ONSEMI, WolfSpeed et Rohm Semiconductors sont les meilleurs acteurs du marché.
L'Asie-Pacifique détenait la part de marché la plus élevée.
Par application, le segment automobile devrait croître avec le TCAC le plus élevé au cours de la période de prévision.
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