パワーエレクトロニクス市場規模は、2023年の462億米ドルから2028年には610億米ドルに成長すると予測され、2023年から2028年までの年平均成長率は5.7%と予測されています。
パワーエレクトロニクスは、ソリッドステートエレクトロニクスを使用して、電力をある形態から別の形態に効率的に変換および制御します。これらのデバイスは、自動車や輸送、産業、再生可能エネルギー、民生用電子機器、防衛・航空宇宙などの分野における多様なアプリケーションで重要な役割を果たしています。
市場動向
促進要因 消費者、企業、自動車業界におけるパワーエレクトロニクスの膨大な需要
エネルギー効率重視の高まり、技術の進歩、スマートシステムの台頭、電気自動車（EV）や携帯機器の利用拡大が、パワーエレクトロニクスに対する消費者の需要拡大を後押ししています。消費者がより効果的で相互接続性が高く、環境に優しいソリューションを追求するにつれ、この傾向は続くと予想されます。消費者のエネルギー消費と環境への影響に対する意識はますます高まっています。家庭用電化製品、HVACシステム、照明、家電製品など、さまざまな消費者向け機器は、エネルギー効率を高めるパワーエレクトロニクスの能力から大きなメリットを得ています。この技術はエネルギーの浪費を減らすだけでなく、効率的な電力変換と制御メカニズムによって電気料金の削減も可能にします。
制約： 複雑な設計と統合プロセス
パワーエレクトロニクス業界では、主要企業がさまざまな機能を1つのチップに集約することに注力し、複雑な設計につながる傾向が見られます。このような複雑な設計には、特定のスキルセット、堅牢な方法論、専門的なツールセットが必要であり、その結果、デバイスの全体的なコストが上昇します。その結果、高コストが先端技術デバイスへの移行を妨げると予想されます。これと並行して、技術の進歩により、より多くの機能をシステムオンチップ（SoC）に統合する需要が高まっており、デバイスの小型化と効率化が目指されています。CPU、GPU、ウェアラブル機器、モバイル機器など、さまざまな機器でSoCの消費電力削減が重視されています。とはいえ、複数の集積回路（IC）を1つのデバイスに統合するという複雑な作業は、さまざまな機能、動作モード、電圧に起因しており、予測期間中のパワーエレクトロニクス市場の成長を妨げると予想されます。
機会： 政府、民間団体、研究機関、メーカーによるSiC生産拡大のための投資の増加
SiCデバイスは、シリコンベースのデバイスと比較して明確な利点があるため、注目を集めています。これらのデバイスは、シリコンと比較してかなり高速で動作し、超高性能を要求する新技術の要件に対応する追加的な特性とセンシング機能を備えています。SiC技術の進歩には、さまざまな政府、民間団体、研究機関の協力が欠かせません。特に、太陽エネルギー技術局（SETO）は、SiCの理解と利用を強化することを目的とした研究開発（R&D）プロジェクトの支援に積極的に取り組んでいます。
課題 SiCパワーデバイスの材料欠陥と設計およびパッケージングの問題
小型で携帯可能なデバイスへの需要の高まりは大きなチャンスを生み出しますが、メーカーが直面する大きな課題は、より小型のデバイスを求める消費者の刻々と変化するニーズに応えることです。小型でポータブルな多機能デバイスの需要に応えるためには、部品やシステムを小型化して製造コストを下げる必要があります。SiC材料は、その結晶内にマイクロパイプと呼ばれる極小サイズの穴を含んでいます。SiCデバイス用の大型ウェハを製造する際、転位、原型介在物、積層欠陥などの欠陥が発生する可能性があります。これらの欠陥は、シリコンと炭素の前駆体の不均衡や、圧力や温度の局所的な不安定性の結果であり、デバイスの効率や電気特性に大きな影響を与えます。
2022年にパワーエレクトロニクス市場で最大のシェアを占めるパワーICセグメント
低消費電力集積回路（IC）は、高効率とコンパクトなフォームファクタの組み合わせを提供するため、ウェアラブル、センサー、IoTデバイス、携帯電話やその他の携帯電子機器を含む各種ポータブルデバイスなどの小型アプリケーションに適しています。パワーICは、DC-DC変換、バッテリ充電、電圧スケーリングなどのタスクで重要な役割を果たし、多様な業界に汎用的なアプリケーションを提供します。その結果、パワーIC市場は予測期間を通じて最大のシェアを維持すると予想されています。
予測期間中、シリコンベースのパワーエレクトロニクスがパワーエレクトロニクス市場を支配
シリコンベースのパワーエレクトロニクスは、さまざまな産業やデバイスに広く応用されています。その汎用性により、幅広い電子システムで整流、増幅、スイッチングなどのさまざまな機能を実行するためのカスタマイズが可能です。シリコンベースのデバイスを既存の電子システムに組み込むことが容易であることは、多様な製品やアプリケーションにパワーエレクトロニクスを組み込もうとするメーカーにとって貴重な特徴です。
2022年にパワーエレクトロニクス市場で最も高いシェアを記録するのは民生用電子機器分野
予測期間を通じて最大の市場シェアを占めるのは民生用電子機器分野です。民生用電子機器、特にスマートフォン、タブレット、スマートウェアラブルの利用が、特に発展途上国で増加していることが、パワーエレクトロニクス市場シェアを押し上げる大きな要因になると予想されます。さらに、家電製品へのパワーエレクトロニクスの統合が進んでいることも、民生用エレクトロニクス分野の市場規模に大きく貢献すると予想されます。
アジア太平洋地域は、予測期間中に最も高いCAGRで成長すると予測されています。
アジア太平洋地域は、予測期間を通じて最も高いCAGRを示し、パワーエレクトロニクス市場をリードすると予測されます。アジア太平洋地域における市場の拡大は、中国、日本、韓国などの国々における民生用電子機器、情報通信技術（ICT）、産業、自動車分野の大きな存在感に起因しています。再生可能エネルギーのインフラ整備を奨励するアジア太平洋諸国の発電需要の増大と政府の取り組みは、市場全体の活性化に重要な役割を果たしています。発展途上国、特に中国とインドにおける人口の増加は、通信インフラの展開の急増につながり、この地域におけるパワーエレクトロニクスの市場成長をさらに刺激すると予想されます。アジア太平洋市場は、ルネサスエレクトロニクス株式会社、三菱電機株式会社、富士電機株式会社、株式会社東芝のような老舗パワーエレクトロニクス企業の存在によって恩恵を受け、地域の市場拡大に大きく貢献しています。さらに、BYO、Huawei、CRRC、Sungrowといった中国勢の台頭が、中国国内のパワーエレクトロニクス市場を強化しています。これらの要因が総合的に、アジア太平洋地域のパワーエレクトロニクス市場の成長を後押ししています。
主要企業
パワーエレクトロニクス企業の主要プレーヤーには、Infineon Technologies AG（ドイツ）、オン・セミコンダクター（米国）、STマイクロエレクトロニクス（スイス）、三菱電機（日本）、Vishay Intertechnology, Inc. (日本）、NXPセミコンダクターズ（オランダ）、ルネサス エレクトロニクス（日本）、テキサス・インスツルメンツ・インコーポレーテッド（米国）、東芝（日本）。これらの企業は、製品投入、買収、提携などの有機的および無機的な成長戦略を用いて、市場での地位を強化しています。
この調査レポートは、パワーエレクトロニクス市場をデバイスタイプ、材料、電圧、電流レベル、ウェハサイズ、用途、垂直方向、地域に基づいて分類しています。
セグメント
サブセグメント
デバイスタイプ別
はじめに
パワーディスクリート
ダイオード
トランジスタ
サイリスタ
パワーモジュール
インテリジェントパワーモジュール
標準およびパワー統合モジュール
MOSFETモジュール
IGBTモジュール
その他のモジュール
パワーIC
パワーマネージメントIC
特定用途向けIC
材料別
材料別
シリコン（SI）
炭化ケイ素（SIC）
窒化ガリウム（GAN）
電圧別
低電圧
低電圧
中電圧
高電圧
電流レベル別
導入
25Aまで
25A以上40A以下
40A以上
ウェハーサイズ別
導入
200mm以下
200mm以上
アプリケーション別
用途別
電力管理
ドライブ
UPS
鉄道
輸送
再生可能エネルギー
その他
分野別
製品紹介
情報通信技術
コンシューマー・エレクトロニクス
産業
自動車・運輸
航空宇宙・防衛
その他
地域別
地域別
北米
景気後退の影響
米国
カナダ
メキシコ
欧州
景気後退の影響
英国
ドイツ
フランス
イタリア
その他のヨーロッパ
アジア太平洋
景気後退の影響
中国
日本
インド
韓国
その他のアジア太平洋地域
列島
景気後退の影響
中東・アフリカ
GCC
その他のMEA
南米
2023年9月、STマイクロエレクトロニクスは、1350Vの耐圧と175℃の最大動作温度を特徴とする新しいカテゴリのIGBTを発表しました。これらの高い仕様は、あらゆる動作シナリオにおいて、設計マージンの拡大、回復力のある性能、および長期の信頼性を保証します。
2023年7月、インフィニオンテクノロジーズAGは、PQFN 2x2mm²製品の製品レンジを拡大し、トップクラスのOptiMOSパワーMOSFETを発表します。コンパクトなディスクリート・パワーMOSFETは、省スペース、コスト削減、使いやすいアプリケーションの設計に不可欠です。
2023年6月、三菱電機株式会社は、ショットキー・バリア・ダイオード（SBD）を組み込んだ炭化ケイ素金属-酸化膜-半導体電界効果トランジスタ（SiC-MOSFET）の革新的な構造を発表しました。
2023年3月、オン・セミコンダクターは、伝導損失とスイッチング損失を低減するように設計された高効率1200V絶縁ゲート・バイポーラ・トランジスタ（IGBT）の新シリーズを発表し、業界内の性能における新たな基準を設定しました。
2022年11月、Vishay Intertechnology, Inc.は、車載充電器アプリケーション向けに構築されたMOSFETとダイオードを含む7つの新しいパワーモジュールを発表しました。
【目次】
1 はじめに （ページ – 32）
1.1 調査目的
1.2 市場の定義
1.2.1 包含と除外
1.3 調査範囲
1.3.1 対象市場
図1 パワーエレクトロニクス市場：セグメンテーション
1.3.2 地域範囲
1.3.3 考慮した年数
1.3.4 通貨
1.3.5 単位
1.4 制限事項
1.5 利害関係者
1.6 変化のまとめ
1.7 景気後退の影響
2 調査方法 （ページ – 37）
2.1 調査データ
図2 パワーエレクトロニクス市場：調査デザイン
2.1.1 二次データ
2.1.1.1 主な二次情報源のリスト
2.1.1.2 二次ソースからの主要データ
2.1.2 一次データ
2.1.2.1 一次インタビューの内訳
2.1.2.2 専門家への一次インタビュー
2.1.2.3 主要な一次インタビュー参加者のリスト
2.1.2.4 一次資料からの主要データ
2.1.2.5 主要な業界インサイト
2.2 二次調査および一次調査
図 3 パワーエレクトロニクス市場：調査アプローチ
2.3 要因分析
2.3.1 供給側分析
図4 市場規模推計方法：アプローチ（供給側分析）-企業がパワーエレクトロニクス製品の販売から生み出す収益
2.4 市場規模の推定
図5 市場規模推計手法：サプライサイド分析
2.4.1 ボトムアップアプローチ
2.4.1.1 ボトムアップ分析による市場規模推計アプローチ（需要側）
図6 市場規模推計手法：ボトムアップアプローチ
2.4.2 トップダウンアプローチ
2.4.2.1 トップダウン分析による市場規模推計アプローチ（供給側）
図7 市場規模推定手法：トップダウンアプローチ
2.5 データ三角測量
図8 データ三角測量
2.6 調査の前提条件と限界
2.6.1 前提条件
2.6.2 成長予測と予測関連の前提条件
表1 パワーエレクトロニクス市場：成長の前提
2.6.3 限界
2.7 リスク評価
表2 パワーエレクトロニクス市場：リスク評価
2.8 景気後退がパワーエレクトロニクス市場に与える影響を分析するために考慮したパラメータ
3 経済サマリー（ページ数 – 50）
図9 パワーエレクトロニクス市場、2019～2028年（10億米ドル）
図10 予測期間中、パワーモジュール分野が最も高いCAGRを記録
図11 2028年に最大の市場シェアを占めるシリコンベースのパワーエレクトロニクス分野
図12 2028年に最大の市場シェアを獲得する民生用電子機器分野
図13 アジア太平洋地域のパワーエレクトロニクス市場が予測期間中に最も高いCAGRを記録
4 PREMIUM INSIGHTS (ページ – 55)
4.1 パワーエレクトロニクス市場におけるプレーヤーにとっての魅力的な機会
図 14 自動車・運輸業界と家電業界からのパワーエレクトロニクス需要の増加が市場を牽引
4.2 パワーエレクトロニクス市場、デバイスタイプ別
図15 2028年に最大の市場シェアを占めるパワー集積回路（ic）セグメント
4.3 パワーエレクトロニクス市場：電圧レベル別
図16 低電圧パワーエレクトロニクス分野が2028年に市場を支配
4.4 パワーエレクトロニクス市場：材料別、垂直市場別
図17 2023年にはシリコンと民生用エレクトロニクス分野が最大シェアを占める
4.5 パワーエレクトロニクス市場：地域別
図 18 アジア太平洋地域が予測期間中にパワーエレクトロニクス市場で最も高い CAGR を記録
5 市場概観（ページ数 – 58）
5.1 はじめに
5.2 市場ダイナミクス
図 19 パワーエレクトロニクス市場：促進要因、阻害要因、機会、課題
5.2.1 推進要因
5.2.1.1 再生可能電源の普及
5.2.1.2 電気自動車の急速な発展
図20 バッテリー電気自動車の販売台数、2020～2022年
5.2.1.3 家電業界や企業におけるエネルギー効率の高いパワーエレクトロニクスへの需要の高まり
図21 パワーエレクトロニクス市場への促進要因の影響
5.2.2 抑制要因
5.2.2.1 設計コストの高さと、複数の機能を1つのチップに集積することに伴う複雑さ
図22 パワーエレクトロニクス市場における阻害要因の影響
5.2.3 機会
5.2.3.1 ワイドバンドギャップ半導体材料の出現
5.2.3.2 政府のEV充電インフラへの大規模投資によるSiCパワースイッチの採用拡大
図 23 パワーエレクトロニクス市場への機会の影響
5.2.4 課題
5.2.4.1 SiCパワーデバイスの設計とパッケージングの難しさ
図 24 パワーエレクトロニクス市場における課題の影響
5.3 バリューチェーン分析
図25 パワーエレクトロニクス市場：バリューチェーン分析
5.4 エコシステム/市場マップ
図26 パワーエレクトロニクスのエコシステムにおける主要プレーヤー
表 3 パワーエレクトロニクスのエコシステムにおける参加者の役割
5.4.1 部品サプライヤー
5.4.2 メーカー
5.4.3 代理店
5.4.4 OEMS
5.5 顧客ビジネスに影響を与えるトレンド／混乱
図 27 顧客のビジネスに影響を与えるトレンド／混乱
5.6 技術分析
5.6.1 300mmウェーハ
5.6.2 シック材料とガン材料
5.7 価格分析
図28 パワーエレクトロニクスの平均販売価格動向（デバイスタイプ別）（2019～2028年
表4 主要企業が提供するパワーエレクトロニクスの指標価格（デバイスタイプ別、2022年
5.8 ケーススタディ分析
5.8.1 セミポエレックスはユナイテッドシックの支援を受け、高周波での安定動作のために最適化されたシックパワーモジュールを開発
5.8.2 コルセアはトランスフォーム社のガン・フェットを採用し、高性能電源ユニットを提供
5.8.3 デルタ・エレクトロニクスがテキサス・インスツルメンツ社の窒化ガリウムでデータセンターを駆動
5.9 特許分析
表5 パワーエレクトロニクス関連の特許一覧（2020～2023年
図29 パワーエレクトロニクス関連の特許取得件数（2012～2022年
5.10 貿易分析
5.10.1 輸入シナリオ
図30 主要国のHSコード8541対応製品の輸入データ（2018～2022年、百万米ドル）
表6 国別HSコード8541対応製品の輸入データ（2018～2022年、百万米ドル）
5.10.2 輸出シナリオ
図31 主要国のHSコード8541対応製品の輸出データ（2018～2022年）（百万米ドル
表7 国別HSコード8541対応製品の輸出データ（2018～2022年）（百万米ドル
5.11 ポーターの5つの力分析
表8 パワーエレクトロニクス市場：ポーターの5つの力分析
図32 パワーエレクトロニクス市場：ポーターの5つの力分析
5.11.1 競争相手の激しさ
5.11.2 サプライヤーの交渉力
5.11.3 買い手の交渉力
5.11.4 代替品の脅威
5.11.5 新規参入の脅威
5.12 主要ステークホルダーと購買基準
5.12.1 購入プロセスにおける主要ステークホルダー
図33 購入プロセスにおける関係者の影響（垂直方向別
表9 購入プロセスにおけるステークホルダーの影響度（業種別）
5.12.2 購入基準
図34 主要な購買基準（垂直方向別
表10 主要な購買基準（業種別
5.13 主要な会議とイベント
表11 パワーエレクトロニクス市場：主要会議・イベント一覧（2023～2024年
5.14 関税、規格、規制の状況
5.14.1 規制機関、政府機関、その他の組織
表12 北米：規制機関、政府機関、その他の組織のリスト
表13 欧州： 規制機関、政府機関、その他の組織の一覧
表14 アジア太平洋地域：規制機関、政府機関、その他の組織のリスト
5.14.2 規格
5.14.3 関税分析
表15 米国が輸出するHSコード8541対応製品の関税（2022年）
表16 香港が輸出するHSコード8541対応製品の関税（2022年）
6 パワーエレクトロニクス市場：デバイスタイプ別（ページ数 – 85）
6.1 はじめに
図 35：予測期間中に最も高い成長率を記録するパワーモジュール分野
表 17 パワーエレクトロニクス市場、デバイスタイプ別、2019 年～2022 年（10 億米ドル）
表18 パワーエレクトロニクス市場、デバイスタイプ別、2023-2028年（10億米ドル）
6.2 パワーディスクリート
6.2.1 様々な用途で効率を高めるために高周波スイッチングを備えたパワーディスクリートデバイスの需要が増加し、同分野の成長を促進
表19 パワーディスクリート：パワーエレクトロニクス市場、タイプ別、2019～2022年（百万米ドル）
表20 パワーディスクリート：パワーエレクトロニクス市場、タイプ別、2023-2028年（百万米ドル）
表21 パワーディスクリート：パワーエレクトロニクス市場、デバイスタイプ別、2019-2022年（百万ユニット）
表22 パワーディスクリート：パワーエレクトロニクス市場、デバイスタイプ別、2023-2028年（百万ユニット）
表23 パワーディスクリート：パワーエレクトロニクス市場、垂直市場別、2019-2022年（百万米ドル）
表24 パワーディスクリート：パワーエレクトロニクス市場、垂直市場別、2023-2028年（百万米ドル）
6.2.2 ダイオード
6.2.2.1 実装タイプとダイオードパッケージ
6.2.2.1.1 スルーホール
6.2.2.1.2 表面実装
6.2.2.1.3 包装カテゴリ
6.2.2.2 PINダイオード
6.2.2.3 ツェナーダイオード
6.2.2.4 ショットキーダイオード
6.2.2.5 スイッチングダイオード
6.2.2.6 整流ダイオード
6.2.3 トランジスタ
6.2.3.1 システムの信頼性向上と効果的な電力管理におけるスマートパワートランジスタの使用がこの分野を促進
表25 パワーディスクリート：トランジスタのパワーエレクトロニクス市場、タイプ別、2019～2022年（百万米ドル）
表26 パワーディスクリート：トランジスタ用パワーエレクトロニクス市場、タイプ別、2023-2028年（百万米ドル）
6.2.3.2 電界効果トランジスタ（FET）
6.2.3.3 バイポーラ接合型トランジスタ（BJT）
6.2.3.4 絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（IGBT）
6.2.3.4.1 NPT IGBT
6.2.3.4.2 PT IGBT
6.2.4 サイリスタ
6.3 パワーモジュール
6.3.1 産業用ドライブにおける電気モーターの正確な速度制御の確保に重要な役割 を果たし、セグメントの成長を後押し
表 27 パワーモジュール パワーエレクトロニクス市場、垂直市場別、2019 年～2022 年（百万米ドル）
表 28 パワーモジュール： パワーエレクトロニクス市場、垂直市場別、2023-2028年（百万米ドル）
6.3.2 パワーモジュール：デバイスタイプ別
6.3.2.1 FET
6.3.2.1.1 MOSFETモジュール
6.3.2.1.1 MOSFETモジュール タイプ別
6.3.2.1.1.1 Nチャンネル
6.3.2.1.1.2 Pチャンネル
6.3.2.1.1.2 MOSFETモジュール、モード別
6.3.2.1.1.2.1 デプレッションモード
6.3.2.1.1.2.2 エンハンスメントモード
6.3.2.2 IGBT
6.3.2.3 その他のパワーモジュール・デバイス・タイプ
表 29 パワーモジュール： パワーエレクトロニクス市場、デバイスタイプ別、2019～2022年（百万米ドル）
表 30 パワーモジュール パワーエレクトロニクス市場、デバイスタイプ別、2023～2028年（百万米ドル）
6.3.3 パワーモジュールの種類
6.3.3.1 インテリジェントパワーモジュール
6.3.3.2 標準およびパワー統合モジュール
6.4 パワー集積回路
表31 パワー集積回路：パワーエレクトロニクス市場、垂直市場別、2019～2022年（百万米ドル）
表32 パワー集積回路：パワーエレクトロニクス市場、垂直市場別、2023～2028年（百万米ドル）
6.4.1 パワーマネジメント集積回路
6.4.2 特定用途向け集積回路
…
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