窒化ガリウムデバイスの市場規模、シェア、新型コロナウイルス感染症の影響分析、デバイスタイプ別（光半導体デバイス、パワー半導体デバイス、RF半導体デバイス）、ウェーハサイズ別（2インチウェーハ、4インチウェーハ、6インチ以上のウェーハ）、コンポーネント別（トランジスタ、ダイオード、整流器、パワーIC、その他）、アプリケーション別（光検出と測距、ワイヤレスおよびEV充電、レーダーおよび衛星無線周波数、その他)、エンドユーザー別、および地域予測、2020 ～ 2027 年

世界の窒化ガリウムデバイス市場規模は2019年に205億6,000万米ドルで、2020年から2032年までに5.20%のCAGRで2020年の211億8,000万米ドルから2032年には397億4,000万米ドルに成長すると予測されています。北米は2019年に35.89%の市場シェアを獲得し、窒化ガリウムデバイス市場を独占しました。

CAGRの上昇はこの市場の需要と成長に起因しており、パンデミックが終息するとパンデミック前のレベルに戻ります。新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の世界的な影響は前例のない驚異的なものであり、窒化ガリウム（GaN）デバイスはパンデミックのさなか、すべての地域の需要にプラスの影響を与えています。当社の分析によると、世界のGaNデバイス市場は、2016年から2019年の平均前年比成長率と比較して、2020年には1.03%の成長を示すと予想されます。

窒化ガリウム (GaN) は、技術的に進歩した第 3 バンドギャップ半導体デバイスです。 GaN デバイスは高出力トランジスタに適しており、高温での動作が可能です。大きな電場、より高いエネルギー効率、より高い飽和速度、ブレークダウン電圧、および熱伝導は、GaN ベースのデバイスの主な特徴です。 2020年2月、STマイクロエレクトロニクスと台湾積体電路製造会社は、統合型とディスクリート型の両方を供給するためのGaNプロセス技術の開発を加速するために協力しました。

新型コロナウイルス感染症のパンデミックにより、IoTベースのシステムの売上増加を背景に需要が拡大

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）のパンデミックは市場にプラスの影響を与えています。この成長は、2020年3月から2020年9月までの期間におけるエレクトロニクス製品およびサービスの需要の増加によるものです。米国、中国、欧州連合は、コロナウイルスの影響を軽減するために国家的なロックダウンを実施しています。ロックダウン期間中、いくつかの多国籍企業は在宅勤務文化を開始するために厳格な政府規則と規制を打ち出しました。これは、携帯電話、充電器、ラップトップ、IoT ベースのデバイスなどのエレクトロニクス製品に対する需要の高まりを反映するものと考えられます。急速充電器とIoTベースのサービスに対する高い需要は、窒化ガリウムベースの半導体システムの売上を直接増加させることになるでしょう。新型コロナウイルス感染症のパンデミックはサプライチェーンを改善し、窒化ガリウム（GaN）半導体デバイスの成長をもたらすだろう。したがって、市場にプラスの影響を与えることが期待されます。

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すべての地域の中で、北米とアジア太平洋地域の市場は、市場の改善により最も大きな影響を及ぼしました。サプライチェーンマネジメントメーカーの。東芝や三菱電機など、アジア太平洋に拠点を置く企業は、需要を達成するために GaN デバイスの運用活動を改善しました。これにより、GaN ベースのシステムの納入が大幅に増加すると予想されます。しかし、Cree, Inc.、Infineon Technologies AG、EPISTAR Corporation などのいくつかの企業は、生産性、機敏性、接続性の向上を目的として、GaN デバイスのデジタル変革に投資しています。これにより、2022年から2027年にかけて市場を回復することができるだろう。

窒化ガリウム (GaN) デバイス市場の重要なポイント

市場規模と予測

• 2019年の市場規模：359億6,000万ドル
• 2020年の市場規模：211億8,000万ドル
• 2032 年の予測市場規模: 397 億 4,000 万ドル
• CAGR: 5.20% (2020-2032)

市場占有率

• 北米は窒化ガリウムデバイス市場を独占し、35.89%のシェアを占めました。
• 光半導体デバイス部門が最大の市場シェアを保持しました。
• トランジスタセグメントは、4G対応デバイスや電気自動車での採用の増加により、支配的なシェアを維持すると予想されます。

主要な地域のハイライト

北米

北米の窒化ガリウム (GaN) デバイス市場規模は、2019 年に 73 億 8,000 万米ドルでした。この地域の市場は、予測期間中に最大になると予測されています。

ヨーロッパ

欧州では、主要国全体での無線デバイスと高度な電力管理技術の需要の高まりにより、大幅な成長が見込まれています。

アジア太平洋地域

アジア太平洋地域は、エピスター社、三菱電機社、日亜化学工業社、東芝社など、この地域の主要市場プレーヤーの存在に支えられ、大幅な成長を記録すると予想されています。

私たち。

市場の成長は、主要な業界参加者の存在と、GaN ベースのデバイスおよび技術の開発への投資の増加によって支えられています。

日本

この国は、強力な半導体製造エコシステムと大手GaNデバイスメーカーの存在から恩恵を受けており、地域市場の拡大を支えています。

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窒化ガリウムデバイス市場動向

GaNテクノロジーを使用した高速モバイル充電器の導入は重要なトレンドです 

GaN テクノロジーの統合により、携帯電話機に高速充電機能が提供されます。 2020年9月、BBKエレクトロニクス（OPPO社）は、超薄型50ワット高速バッテリー充電器の製造を可能にする窒化ガリウムパワーICの全面採用を発表した。 GaN コンポーネントと統合制御ソリューションの使用により、携帯電話の充電時間が短縮されます。窒化ガリウムデバイスは、電源分野に革命を引き起こす超高周波電源ソリューションを管理するために使用されます。レーダー設計における窒化ガリウム半導体の使用の増加により、市場の成長が促進される可能性があります。さらに、GaN 半導体は広帯域通信用の戦術無線機を構築するために戦闘機で使用されています。 北米では、窒化ガリウムデバイス市場が2018年の71億4000万米ドルから2019年の73億8000万米ドルへと成長しました。

窒化ガリウムデバイス市場の成長要因

成長を促進するために商業用途でのGaNの使用が急増

有線通信におけるエネルギー効率の高いGaNデバイスとパワー半導体に対する需要の高まりにより、市場の成長が促進されると予想されます。この成長は、さまざまなインターネット サービス プロバイダーが光ケーブル ワイヤによる大容量、ユビキタス接続、低遅延のネットワークの提供に主に注力しているため、電気通信領域の拡大によるものです。炭化ケイ素 (SiC) および窒化ガリウムベースの半導体は、低コストで優れた電力効率を実現できるため、エネルギー効率が優れています。インフィニオン テクノロジーズは、電源トランスの外部ギャップ保護を提供する発光ダイオード (LED) や避雷器の開発のために、シリコン (Si)、炭化ケイ素 (SiC)、窒化ガリウム (GaN) を製造しています。

窒化ガリウムの用途の可能性5Gインフラまた、市場の成長を促進する予定です。トラフィック容量、遅延、エネルギー効率、データレートの点で、4G テクノロジーは 5G テクノロジーに置き換わります。  5G テクノロジーは、2021 年に商業的に開始される予定です。これにより、より低コストでより効率的な通信ネットワークなど、多くのメリットが得られます。 AT&TやNokiaなどの通信大手は、米国全土で5G技術を構築するための研究開発（R&D）イニシアチブに参加している。

成長を促進するために防衛産業における GaN ベースのコンポーネントの使用が増加

防衛および航空宇宙分野における技術的に高度なGaNシステムの使用の増加により、市場の成長が促進されると予想されます。この成長は、帯域幅の拡大と、無線通信、レーダー、電子戦などにおけるパフォーマンスの信頼性に対するニーズの高まりによるものと考えられます。 SiC 材料は、その強度と硬度により、防弾ジャケットの製造に理想的な選択肢です。 GaN ベースの IC はレーダーに使用され、効率的なナビゲーションとリアルタイムを可能にします。航空交通管制。さらに、GaN は軍事用妨害波、地上無線、レーダー通信に高い動作周波数を提供できます。世界中のいくつかの防衛軍による広帯域GaNパワートランジスタの採用の増加が、成長を促進すると予測されています。

抑制要因

国防予算の削減により成長が制限される可能性がある

米議会予算局は、現会計年度（2020～2021年）の連邦財政赤字は3.7兆ドルで、新型コロナウイルス感染症回復への多額の支出の結果、2021年度には最大2兆ドルを超えると推定している。国防予算への長期的な影響を反映する予定だ。連邦予算の赤字により国防予算が削減された。国防予算の削減は、防衛需要の減少に直接影響を与えるだろう。軍事レーダー、戦術無線機、およびソフトウェア無線機。それは、この世界的な産業のダイナミクスをさらに変えるでしょう。さらに、窒化ガリウムコンポーネントの構築に関連する高い開発コストとメンテナンスコストが、この市場の成長を妨げる可能性のある主な要因となっています。

窒化ガリウムデバイス市場セグメンテーション分析

デバイスタイプ別分析

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太陽電池とレーザーの利用増加により光半導体デバイス部門が優位に立つ

デバイスの種類に基づいて、市場は光半導体デバイス、パワー半導体デバイス、RF 半導体デバイスに分類されます。光半導体デバイスセグメントは、2019年の窒化ガリウムデバイス市場で圧倒的なシェアを保持しました。この成長は、太陽電池、フォトダイオード、レーザー、LED、オプトエレクトロニクスの用途における光半導体デバイスの需要の増加に起因しています。さらに、光半導体は主にパルスレーザーやレーザーなどの航空宇宙用途で使用されています。光の検出と測距 (LiDAR)、それが部門別の成長を促進するでしょう。

パワー半導体は主に人工衛星やスペースシャトル、航空機の電源供給などに使用されています。 RF半導体セグメントは、高度なモバイル通信アプリケーションでのこのデバイスの使用の増加により、予測期間中により高いCAGRを記録すると予測されています。高電流増幅や低いオフ状態消費電力など、多くの有益な特性を備えています。

ウェーハサイズ分析による

4インチウエハセグメントが高出力アンプ用途でトップシェアを獲得

市場はウェーハサイズに基づいて、2インチウェーハ、4インチウェーハ、6インチ以上のウェーハに分類されます。 2インチサイズはリン化インジウムやグラフェンなどの難解な化合物を組み合わせたものです。主に防衛用途で使用されます。 4 インチ ウェーハ セグメントは、予測期間中に市場で最大のシェアを保持しました。この成長は、オプトエレクトロニクス デバイス、通信フロントエンド、高出力アンプ、高温デバイスの使用に対する需要の増加によるものです。 4 インチ基板の宇宙通信用途への適応性も、成長を加速させることになります。

6 インチ以上のウェーハセグメントは、予測期間中により高い CAGR を記録すると予測されています。この成長は、高耐圧と低漏洩電流を実現する防衛機器におけるこのウェーハの使用が増加していることによって促進されています。自動車の衝突回避システムや無線携帯電話基地局などの商業用途でのこのウェーハの採用の増加も、成長に寄与するだろう。

成分分析による

4G対応機器への採用増加でトランジスタ部門がリード

コンポーネントに基づいて、 窒化ガリウムデバイス市場 トランジスタ、ダイオード、整流器、パワーICなどに分かれています。 4G対応デバイスでのトランジスタの採用が増加しているため、トランジスタセグメントは今後数年間市場で支配的なシェアを保持すると予想されます。さらに、絶縁ゲート型バイポーラトランジスタや電界効果トランジスタの形で電気自動車の推進システムにGaNトランジスタの採用が増えていることも成長を促進するだろう。

ダイオードは信号を供給源から絶縁するために使用されます。これらは電気逆止弁であり、電気がプラスからマイナスへ一方向にのみ流れることを可能にします。整流、発光、誘導負荷散逸はダイオードの主な特性の一部です。

整流器は、交流 (AC) を直流 (DC) に、またはその逆に変換するために使用される電力コンバータです。これらは、テレビ、コンピュータ機器、戦術無線通信用の電源として機能します。

パワーICセグメントは、予測期間中に大幅なCAGRを示すと予想されます。この成長は、通信の信頼性を向上させるために、無線航空基地局での GaN ベースのパワー IC の使用が増加していることに起因しています。その他のセグメントは整流ダイオードで構成されており、電圧の整流、AC 電圧の DC 電圧への変換、さまざまな信号の混合などのいくつかの用途に使用されます。       

アプリケーション分析による

戦闘機での使用が増加し、光検出および測距セグメントが強化される

アプリケーションの観点から見ると、窒化ガリウムデバイス市場は、光の検出と測距、ワイヤレスとEVの充電、レーダーと衛星無線周波数などに分類されます。光検出および測距セグメントは、今後数年間で圧倒的な市場シェアに達し、それを生み出すことが予想されます。この優位性は、距離を計算するために戦闘機での使用が増加しているためです。これは、レーザー光の助けを借りてターゲットを照明し、センサーで反射を計算することによって行われます。コリドーマッピングアプリケーションにおける UAV LIDAR の高い需要により、成長が促進されると予想されます。

ワイヤレスおよびEV充電セグメントは、大幅なCAGRを示すことが予想されます。この成長は、世界中で電気自動車の需要が急増していることに起因しています。戦場での作戦では、戦闘員は任務に不可欠なラジオやその他の電子機器に電力を供給するために 15 kg 以上のバッテリーを運ぶことがあります。ワイヤレス充電とEV充電により、バッテリーの余分な負荷がなくなり、兵士の戦場での作戦効率が向上すると考えられます。

GaN ベースのレーダー システムは、航空機や海軍艦艇をロケット弾、大砲、巡航ミサイル、無人航空機 (UAV)、迫撃砲、その他の低観測目標。衛星無線周波数は、衛星通信、フルタイム衛星 TV ネットワーク、および生の衛星フィードに使用されます。 X バンド レーダー周波数サブバンドは、航空交通管制、海上船舶交通管制、気象監視、法執行機関の車両速度検出などの民間、軍事、政府機関で主に使用されています。

もう 1 つのセグメントはパワードライバーで構成されます。彼らは、シリコン MOSFET を使用して速度を向上させ、効率を高め、より高い電力密度を提供することで、電力工学の世界に革命をもたらしています。

エンドユーザー分析による

防衛セグメントは予測期間中により高いCAGRを記録する

エンドユーザーの観点から見ると、市場は航空宇宙、防衛、ヘルスケア、再生可能エネルギー、情報通信技術などに分類されます。情報通信技術分野が圧倒的なシェアを獲得すると予想されます。これは、商用アプリケーションにおけるモノのインターネット (IoT) テクノロジーの採用が増加しているために発生すると考えられます。したがって、リアルタイム分析、人工知能 (AI)、5G の出現による接続などのアプリケーションにより、アクティビティがローカル デバイスからクラウド テクノロジーに移行する可能性があります。

航空宇宙分野では、GaN デバイスは主にスモール セル、リモート ラジオ ヘッド ネットワークの高密度化、および分散型アンテナ システム (DAS) で使用されます。これらのデバイスは、データセンター、サーバー、伝送路、基地局、衛星通信などで使用されます。医療業界におけるコスト効率の高い IoT デバイスおよびコンポーネント、AI ベースの医用画像処理、X 線撮影、超音波画像処理、および磁気共鳴画像処理に対する需要の高まりが、成長を促進すると予測されています。

防衛セグメントは、予測期間中に大幅な CAGR が予測されると予想されます。この成長は、軍事レーダーでの GaN ベース システムの採用の増加によるものです。電子戦争、IEDジャマー対策、および3G/4G基地局。これらのデバイスは独自の特性を備えているため、消費者および企業産業で使用される再生可能エネルギーおよび高温用途向けの効率的な光電子産業機器およびデバイスを構築するために使用されます。

地域の見識

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北米の窒化ガリウム (GaN) デバイス市場規模は、2019 年に 73 億 8,000 万米ドルでした。この地域の市場は、予測期間中に最大になると予測されています。この成長は、米国における主要企業、すなわち Cree, Inc.、Efficient Power Conversion Corporation.、Macom、Microsemi、Northrop Grumman Corporation、Qorvo, Inc. などの存在によるものです。この地域の優位性は、米国とカナダにおける窒化ガリウムデバイスおよびその他の関連技術の調達の増加にも起因しています。 Texas Instruments IncorporatedやQorvo, Incなどの民間企業は、米国でGaNベースのデバイスを製造するための資金調達に注力している。 

ヨーロッパの市場は、予測期間中に大幅に成長すると予測されています。この成長は、英国、フランス、ドイツでの無線デバイスの需要の増加によるものです。英国の航空業界では、電源およびモーター制御アプリケーション向けに、SiC デバイスの高度な電源管理ソリューションを採用することが徐々に期待されています。 SiC は、航空業界で燃料消費量と排出ガスを削減するために主に使用されている軽量コンポーネントです。

アジア太平洋地域は、エピスター社、三菱電機社、日亜化学工業社、東芝社など、この地域の主要市場プレーヤーの存在に支えられ、大幅な成長を記録すると予想されています。中国やインドなどの新興国では、防衛産業での使用を目的としたGaNデバイスに対する高い需要も成長を促進すると予想されています。

中東では、海洋石油・ガス探査や緊急医療サービス向けにサウジアラビアからのGaNデバイスの需要が増加しており、成長を促進するとみられる。アフリカやラテンアメリカでのIoTテクノロジーの導入の急増により、世界のその他の地域でも大幅な成長が見込まれると推定されています。

業界の主要プレーヤー

主要企業は新製品の発売と契約締結による事業拡大に注力

この業界は、大きな市場シェアを保持する多数の有力企業の存在によって代表されます。彼らは戦略的パートナーシップ、合併と買収、コラボレーションに重点を置いています。市場の競争状況は、Cree, Inc.、Infineon Technologies AG、Efficient Power Conversion Corporation.、Epistar Corporation、GaN Systems、Macom などの選ばれたプレーヤーの支配を示しています。主要企業は主に、世界的な窒化ガリウム半導体、在庫管理、サプライチェーン管理、メンテナンス、その他のソリューションの多様な製品ポートフォリオに重点を置いています。  2019年6月、Integra Technologiesとアメリカ空軍（USAF）は、レーダー用途向けのGaNデバイス技術を拡張する契約を締結した。窒化物 GaN 半導体デバイス技術は、主にソリッドステートの高周波 (RF) 電源アプリケーションに使用されます。

窒化ガリウムデバイスのトップ企業のリスト:

• Cree, Inc. (The U.S.)
• Infineon Technologies AG (Germany)
• Efficient Power Conversion Corporation. (The U.S.)
• Epistar Corporation (Taiwan)
• GaN Systems (Canada)
• Macom (The U.S.)
• Microsemi (The U.S.)
• Mitsubishi Electric Corporation (Japan)
• Nichia Corporation (Japan)
• Northrop Grumman Corporation (The U.S.)
• Nxp Semiconductors. (Netherland)
• Qorvo, Inc (The U.S.)
• Texas Instruments Incorporated. (The U.S.)
• Toshiba Corporation (Japan)

主要な業界の発展:

• 2025年1月～Wolfspeed は、第 4 世代 MOSFET テクノロジー プラットフォームを発表し、高出力アプリケーションに画期的なパフォーマンスを提供し、実際の状況での効率と信頼性を向上させました。
• 2024年11月～インフィニオンはエレクトロニカ2024で世界初の300mmパワー窒化ガリウム（GaN）ウェハ技術を発表し、パワーエレクトロニクス製造における大きな進歩を示しました。
• 2024年2月～APEC 2024で、EPCはGaNベースの電源ソリューションの包括的なポートフォリオを展示し、高密度コンピューティング、モータードライブ、自動車電動化、衛星アプリケーションの進歩を実証しました。
• 2023年10月～GaN Systems は、第 4 世代 GaN パワー プラットフォームを導入し、20% のパフォーマンス上の利点を提供し、民生用、産業用、および電気自動車のアプリケーション全体で効率を向上させました。
• 2023年10月～ インフィニオン テクノロジーズ AG は、GaN システムズの買収を完了し、GaN ポートフォリオを強化し、パワー システムにおける世界的なリーダーシップを強化しました。
• 2024年11月～MACOM は、高周波およびマイクロ波用途向けの高度な窒化ガリウム (GaN) オンカーバイド (SiC) プロセス技術を確立する開発プロジェクトの主導者に選ばれました。
• 2024年9月～ECOC 2024 で、MACOM は高速アナログ接続ソリューションを展示し、高速接続の未来を形作る高度な半導体技術を紹介しました。
• 2025年4月～Microchip は、コンパクトなフォームファクターでパフォーマンスと効率を向上させる、エッジ アプリケーションの AI 向けに設計された新しい高密度パワー モジュールを発表しました。
• 2024年 -同社は Mi-V RISC-V エコシステムを拡張し、RISC-V イニシアチブをサポートする一連のツールと設計リソースを提供し、組み込みシステムの開発の加速を促進しました。

レポートの範囲

An Infographic Representation of 窒化ガリウム（GAN）デバイス市場

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窒化ガリウムデバイス市場調査レポートは、市場の構造化された分析を提供します。主に、主要な市場プレーヤー、デバイスの種類、コンポーネント、アプリケーション、世界的な窒化ガリウム GaN デバイスの産業上の存在感、GaN 半導体デバイス市場の主要な技術トレンドなどの重要な側面に焦点を当てています。これに加えて、このレポートは主要な業界の発展のハイライトを提供します。さらに、近年のGaN半導体デバイス市場レポートの成長率に貢献したいくつかの要因を提供します。

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