氮化镓器件市场规模、份额和 COVID-19 影响分析，按器件类型（光半导体器件、功率半导体器件和射频半导体器件）、按晶圆尺寸（2 英寸晶圆、4 英寸晶圆和 6 英寸及以上晶圆）、按组件（晶体管、二极管、整流器、电源 IC 等）、按应用（光检测和测距、无线和电动汽车充电、雷达和卫星无线电）频率等），按最终用户和区域预测，2020-2027 年

2019年全球氮化镓器件市场规模为205.6亿美元，预计将从2020年的211.8亿美元增长到2032年的397.4亿美元，2020-2032年复合年增长率为5.20%。北美主导氮化镓器件市场，2019年市场份额为35.89%。

复合年增长率的上升归因于该市场的需求和增长，一旦疫情结束，就会恢复到疫情前的水平。 COVID-19 对全球的影响是前所未有且令人震惊的，氮化镓 (GaN) 器件在疫情期间对所有地区的需求产生了积极影响。根据我们的分析，与2016-2019年平均同比增长相比，2020年全球GaN器件市场将呈现1.03%的增长。

氮化镓（GaN）是一种技术先进的第三带隙半导体器件。 GaN 器件非常适合高功率晶体管，并且能够在高温下工作。大电场、更高的能量效率、更高的饱和速度、击穿电压和热传导是 GaN 基器件的主要特性。 2020年2月，意法半导体与台积电合作，加速开发GaN工艺技术，同时供应集成和分立器件。

COVID-19 大流行将在基于物联网的系统销量增加的支持下增加需求

COVID-19 大流行对市场产生了积极影响。这一增长归因于 2020 年 3 月至 2020 年 9 月期间对电子产品和服务的需求不断增长。美国、中国和欧盟正在实施国家封锁，以减少冠状病毒的影响。在封锁期间，多家跨国公司提出了严格的政府规则和法规，以启动在家工作文化，这将反映对手机、充电器、笔记本电脑和物联网设备等电子产品不断增长的需求。对快速充电器和基于物联网的服务的高需求将直接增加氮化镓基半导体系统的销量。 COVID-19 大流行将改善供应链并促进氮化镓 (GaN) 半导体器件的增长。因此，预计将对市场产生积极影响。

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在所有地区中，北美和亚太市场因改善而受到的影响最大。供应链管理的制造商。东芝公司和三菱电机公司等亚太地区的公司改善了 GaN 器件的运营活动以满足其需求。预计这将显着增加基于 GaN 的系统的交付量。然而，Cree, Inc.、Infineon Technologies AG 和 EPISTAR Corporation 等多家公司正在投资 GaN 器件的数字化转型，以提供更好的生产力、敏捷性和连接性。这将能够在2022-2027年期间恢复市场。

氮化镓 (GaN) 器件市场要点

市场规模及预测

• 2019年市场规模：359.6亿美元
• 2020年市场规模：211.8亿美元
• 2032 年预测市场规模：397.4 亿美元
• 年复合增长率：5.20%（2020-2032）

市场份额

• 北美以35.89%的份额主导氮化镓器件市场。
• 光半导体器件领域占据最大的市场份额。
• 由于 4G 设备和电动汽车的采用不断增加，晶体管细分市场预计将保持主导份额。

主要区域亮点

北美

2019年北美氮化镓（GaN）器件市场规模为73.8亿美元。预计该地区的市场在预测期内将是最大的。

欧洲

由于主要国家对无线设备和先进电源管理技术的需求不断增长，预计欧洲将出现显着增长。

亚太地区

亚太地区预计将在晶元光电、三菱电机、日亚化学和东芝等主要市场参与者的支持下实现大幅增长。

我们。

市场增长得益于领先行业参与者的存在以及对基于 GaN 的器件和技术开发的不断增加的投资。

日本

该国受益于强大的半导体制造生态系统和主要 GaN 器件生产商的存在，支持区域市场的扩张。

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氮化镓器件市场趋势

采用 GaN 技术的快速移动充电器的推出是一个重要趋势 

GaN 技术的集成为手机提供快速充电能力。 2020年9月，步步高电子（OPPO公司）宣布全面采用氮化镓功率IC，实现超薄50瓦快速电池充电器的生产。 GaN 组件和集成控制解决方案的使用将减少手机的充电时间。采用氮化镓器件管理超高频电源解决方案，引发电源领域的一场革命。氮化镓半导体在雷达设计中的使用越来越多，可能会推动市场增长。此外，GaN 半导体还用于战斗机，以构建用于宽带通信的战术无线电。 北美氮化镓器件市场从 2018 年的 71.4 亿美元增长到 2019 年的 73.8 亿美元。

氮化镓器件市场增长因素

GaN 在商业应用中的大量使用推动了增长

有线通信领域对节能 GaN 器件和功率半导体的需求不断增长，预计将推动市场增长。这种增长归因于电信领域的扩张，因为各种互联网服务提供商主要专注于通过光缆线提供更高容量、无处不在的连接和更低延迟的网络。碳化硅 (SiC) 和氮化镓基半导体非常节能，因为它们能够以更低的成本实现更高的功率效率。英飞凌科技正在生产硅 (Si)、碳化硅 (SiC) 和氮化镓 (GaN)，用于开发发光二极管 (LED) 和避雷器，为电力变压器提供外部间隙保护。

氮化镓的潜在用途5G基础设施也将促进市场增长。 4G技术在流量容量、延迟、能源效率和数据速率方面将被5G技术取代。  5G技术预计将于2021年投入商用。它将带来诸多好处，例如以更低的成本提供更高效的通信网络。 AT&T 和诺基亚等电信巨头正在参与研发 (R&D) 计划，以在全美范围内构建 5G 技术。

国防工业中越来越多地使用氮化镓基组件来推动增长

国防和航空航天领域越来越多地使用技术先进的 GaN 系统，预计将推动市场增长。这一增长归因于无线电通信、雷达、电子战等领域对增加带宽以及性能可靠性的需求不断增长。 SiC材料因其强度和硬度而成为制造防弹衣的理想选择。基于 GaN 的 IC 用于雷达，以实现高效导航和实时空中交通管制。此外，GaN可以为军用干扰器、地面无线电和雷达通信提供更高的工作频率。全球多个国防军越来越多地采用宽带 GaN 功率晶体管，预计将有助于增长。

制约因素

国防预算的减少可能会限制增长

美国国会预算办公室估计，本财年（2020-2021）联邦预算赤字为 3.7 万亿美元，由于 COVID-19 复苏的高支出，2021 财年联邦预算赤字将超过 2 万亿美元。 It is set to reflect a long-term implication on the defense budget. The defense budget was reduced due to the deficit in the federal budget. The reduction in the defense budget will directly impact the lesser demand for军用雷达、战术无线电和软件定义无线电。它将进一步改变这个全球行业的动态。此外，与构建氮化镓组件相关的高开发和维护成本是可能阻碍该市场增长的主要因素。

氮化镓器件市场细分分析

按设备类型分析

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太阳能电池和激光器使用量的增加推动光电半导体器件领域占据主导地位

根据器件类型，市场分为光半导体器件、功率半导体器件和射频半导体器件。光半导体器件领域在2019年占据了主导的氮化镓器件市场份额。这种增长归因于太阳能电池、光电二极管、激光器、LED和光电子应用中对光半导体器件的需求不断增加。此外，光电半导体主要用于航空航天应用，例如脉冲激光和光探测和测距 (LiDAR)，这将推动细分市场的增长。

功率半导体主要用于卫星、航天飞机、飞机等的供电用途。由于先进移动通信应用中该设备的使用不断增加，预计射频半导体领域在预测期内将出现更高的复合年增长率。它具有许多有益的特性，例如高电流放大和低断态功耗。

通过晶圆尺寸分析

由于高功率放大器的使用，4 英寸晶圆市场将占据最高份额

根据晶圆尺寸，市场分为2英寸晶圆、4英寸晶圆、6英寸及以上晶圆。 2英寸尺寸是磷化铟和石墨烯等深奥化合物的组合。它主要用于国防应用。在预测期内，4英寸晶圆领域占据了最大的市场份额。这种增长是由于对光电器件、电信前端、高功率放大器和高温器件的使用需求不断增加。 4 英寸基板对空间通信应用的适应性也将加速增长。

预计 6 英寸及以上晶圆市场在预测期内将实现更高的复合年增长率。这种增长是由于这种晶圆在国防设备中越来越多地使用，以实现高击穿电压和低电流泄漏。这种晶圆在商业应用中的日益普及，例如汽车防撞系统和无线蜂窝基站，也将有助于增长。

按成分分析

晶体管细分市场因其在 4G 设备中的采用不断增加而处于领先地位

基于组件，氮化镓器件市场细分为晶体管、二极管、整流器、电源IC等。由于 4G 设备中越来越多地采用晶体管，晶体管细分市场将在未来几年占据市场主导份额。此外，电动汽车推进系统中越来越多地采用绝缘栅双极晶体管和场效应晶体管形式的氮化镓晶体管也将促进增长。

二极管用于将信号与电源隔离。它们是电动止回阀，使电流只能从正极流向负极。整流、发光和感性负载耗散是二极管的一些主要特性。

整流器是用于将交流电 (AC) 转换为直流电 (DC) 的电源转换器，反之亦然。它们充当电视、计算机设备和战术无线电通信的电源。

预计电源 IC 领域在预测期内将呈现显着的复合年增长率。这一增长归因于无线空中基站中越来越多地使用基于 GaN 的电源 IC，以提高通信可靠性。其他部分由整流二极管组成，用于多种应用，例如整流电压、将交流电压转换为直流电压以及混合各种信号。       

按应用分析

增加在战斗机中的使用以促进光探测和测距领域

从应用来看，氮化镓器件市场细分为光探测和测距、无线和电动汽车充电、雷达和卫星射频等。光检测和测距领域预计将在未来几年达到并占据主导市场份额。其主导地位是由于其在战斗机中越来越多地用于计算距离。它是通过激光照射目标并使用传感器计算反射来完成的。走廊测绘应用对无人机激光雷达的高需求预计将推动增长。

无线和电动汽车充电领域预计将呈现显着的复合年增长率。这一增长归因于全球电动汽车需求的激增。在战场行动中，作战人员可以携带 15 公斤或更多的电池来为无线电和其他电子设备供电，这对于他们的任务至关重要。无线和电动汽车充电可能会消除电池的额外负载，从而提高士兵在战场上作战的效率。

基于 GaN 的雷达系统旨在保护飞机和海军舰艇免受火箭、火炮、巡航导弹、无人机 (UAV)、迫击炮和其他不易观测的目标。卫星无线电频率用于卫星通信、全时卫星电视网络以及原始卫星信号。 X波段雷达子频段主要用于民用、军事和政府机构的空中交通管制、海上船舶交通管制、气象监测和执法车辆速度检测。

另一部分由功率驱动器组成。他们通过使用硅 MOSFET 提高速度、提高效率并提供更高的功率密度，正在彻底改变电力工程领域。

通过最终用户分析

国防领域在预测期内复合年增长率将更高

就最终用户而言，市场分为航空航天、国防、医疗保健、可再生能源、信息和通信技术等。信息和通信技术领域预计将占据主导份额。之所以会出现这种情况，是因为商业应用越来越多地采用物联网 (IoT) 技术。因此，随着 5G 的出现，实时分析、人工智能 (AI) 和连接等应用可以将活动从本地设备转移到云技术。

在航空航天领域，GaN器件主要用于小型基站、远程无线电头端网络致密化和分布式天线系统（DAS）。这些设备用于数据中心、服务器、传输线、基站和卫星通信。医疗保健行业对具有成本效益的物联网设备和组件、基于人工智能的医疗成像、放射线照相、超声波和磁共振成像的需求不断增长，预计将有利于增长

预计国防领域在预测期内将出现显着的复合年增长率。这一增长归因于军用雷达中越来越多地采用基于 GaN 的系统，电子战、反 IED 干扰器和 3G/4G 基站。这些器件具有独特的特性，因此可用于构建高效的光电工业设备以及消费和企业行业中使用的可再生能源和高温应用的器件。

区域见解

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2019年北美氮化镓（GaN）器件市场规模为73.8亿美元。预计该地区的市场在预测期内将是最大的。这一增长得益于美国主要参与者的存在，即 Cree, Inc.、Efficient Power Conversion Corporation.、Macom、Microsemi、Northrop Grumman Corporation、Qorvo, Inc. 等。该地区的主导地位还归因于美国和加拿大对氮化镓器件和其他相关技术的采购不断增加。德州仪器 (Texas Instruments) 和 Qorvo, Inc 等私营公司正专注于筹集资金在美国制造基于 GaN 的设备。 

预计欧洲市场在预测期内将显着增长。这一增长归因于英国、法国和德国对无线设备的需求不断增长。英国航空业预计将逐渐采用SiC器件中的先进电源管理解决方案，用于电源和电机控制应用。 SiC是一种轻质部件，主要用于降低航空业的燃油消耗和排放。

亚太地区预计将在晶元光电、三菱电机、日亚化学和东芝等主要市场参与者的支持下实现大幅增长。中国和印度等新兴经济体国防工业对 GaN 器件的高需求预计也将有利于增长。

在中东，沙特阿拉伯对 GaN 器件用于海上石油和天然气勘探以及紧急医疗服务的需求不断增长，可能会推动增长。由于非洲和拉丁美洲采用物联网技术的激增，预计世界其他地区也将出现显着增长。

主要行业参与者

主要参与者专注于通过新产品发布和签订合同来扩展业务

该行业拥有许多占据重要市场份额的主导企业。他们专注于战略合作伙伴关系、并购和合作。市场竞争格局呈现出Cree, Inc.、Infineon Technologies AG、Efficient Power Conversion Corporation.、Epistar Corporation、GaN Systems和Macom等选定参与者的主导地位。主要参与者主要专注于全球氮化镓半导体的多样化产品组合、库存管理、供应链管理、维护和其他解决方案。  2019 年 6 月，Integra Technologies 与美国空军 (USAF) 签署了一份合同，扩大 GaN 器件技术在雷达应用中的应用。氮化物GaN半导体器件技术主要用于固态射频（RF）功率应用。

顶级氮化镓器件公司名单：

• Cree, Inc.（美国）
• 英飞凌科技股份公司（德国）
• 高效电源转换公司。 （美国）
• 晶元光电 (中国台湾地区)
• 氮化镓系统（加拿大）
• Macom（美国）
• 美高森美（美国）
• 三菱电机公司（日本）
• 日亚化学株式会社（日本）
• 诺斯罗普·格鲁曼公司（美国）
• 恩智浦半导体。 （荷兰）
• Qorvo, Inc（美国）
• 德州仪器公司。 （美国）
• 东芝公司（日本）

主要行业发展：

• 2025 年 1 月 -Wolfspeed 推出了第四代 MOSFET 技术平台，为高功率应用提供突破性的性能，提高了实际条件下的效率和可靠性。
• 2024 年 11 月 -英飞凌在 2024 年慕尼黑电子展上推出全球首款 300mm 功率氮化镓 (GaN) 晶圆技术，标志着电力电子制造领域取得重大进步。
• 2024 年 2 月 -在 APEC 2024 上，EPC 展示了其全面的基于 GaN 的电源解决方案组合，展示了在高密度计算、电机驱动、汽车电气化和卫星应用方面的进步。
• 2023 年 10 月 -GaN Systems 推出了第四代 GaN 功率平台，性能优势提高了 20%，提高了消费、工业和电动汽车应用的效率。
• 2023 年 10 月 - 英飞凌科技股份公司完成了对 GaN Systems 的收购，增强了其 GaN 产品组合并巩固了其在电力系统领域的全球领先地位。
• 2024 年 11 月 -MACOM 被选为领导一个开发项目，旨在为射频和微波应用建立先进的碳化硅 (SiC) 氮化镓 (GaN) 工艺技术。
• 2024 年 9 月 -在 ECOC 2024 上，MACOM 展示了其高速模拟连接解决方​​案，展示了塑造高速连接未来的先进半导体技术。
• 2025 年 4 月 -Microchip 推出了一款专为边缘应用 AI 设计的新型高密度电源模块，以紧凑的外形尺寸提高性能和效率。
• 2024 -该公司扩展了 Mi-V RISC-V 生态系统，提供了一套支持 RISC-V 计划的工具和设计资源，促进嵌入式系统的加速开发。

报告范围

An Infographic Representation of Gallium Nitride (GaN) Devices Market

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氮化镓器件市场研究报告提供了市场的结构化分析。主要关注全球氮化镓GaN器件的主要市场参与者、器件类型、组件、应用、产业存在以及GaN半导体器件市场的领先技术趋势等关键方面。除此之外，报告还重点介绍了主要行业发展情况。此外，它还提供了近年来推动 GaN 半导体器件市场增长率的几个因素。

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