GaN半導体デバイス：市場シェア分析、産業動向・統計、成長予測（2025年～2030年）

株式会社グローバルインフォメーション（所在地：神奈川県川崎市、代表者：小野悟、証券コード：東証スタンダード 4171）は、市場調査レポート「GaN半導体デバイス：市場シェア分析、産業動向・統計、成長予測（2025年～2030年）」（Mordor Intelligence）の販売を4月9日より開始しました。

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GaN半導体デバイス市場規模は、2025年に52億8,000万米ドルと予測され、予測期間中（2025-2030年）のCAGRは21.64%で、2030年には140億6,000万米ドルに達すると予測されています。

太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギーに対する需要の高まりが、電力変換システムにおけるGaN半導体デバイスの使用を後押ししています。GaNの高電力密度、高速スイッチング速度、改善された熱性能は、効率的なエネルギー変換を可能にし、エネルギーの浪費を減らしてシステム全体の効率を高める。
太陽光発電は、グリーンエネルギー分野で最も急成長している分野のひとつです。複数の個別半導体で構成されるソーラーパネルは、光起電力効果によって太陽光を電気に変換します。政府の優遇措置やコスト低下などの要因による太陽エネルギー需要の高まりが、ソーラーパネルの生産と設置の急増につながっています。その結果、これらのパネルを効率的に機能させるために必要なディスクリート半導体の需要が高まっています。
高周波で動作し、過酷な環境条件に耐え、高出力を実現するGaNの能力は、レーダーシステム、電子戦、通信システムなどの用途に適しています。GaNデバイスは、性能、信頼性の向上、システムサイズの縮小を実現し、航空宇宙・防衛技術の進歩に貢献しています。
しかし、窒化ガリウム半導体デバイスに関連する高コストは、調査した市場成長の大きな抑制要因となっています。これらのデバイスの製造プロセスには、複雑な製造技術と特殊な装置が必要であり、これが全体的なコストを押し上げています。このため、窒化ガリウム半導体デバイスは他の半導体材料に比べて相対的に高価であり、価格に敏感な市場での採用が制限されています。
COVID後のシナリオでは、リモートワーク環境がハイパースケールデータセンターの成長につながり、スマートフォン、ウェアラブル、ノートパソコン、その他のIT機器の需要が増加しています。
全米ソフトウェア・サービス企業協会（NASSCOM）によると、インドのデータセンター投資は2025年までに46億米ドルに達する予定です。インドのデータセンターは、新興国市場と比較して、開発・運用の両面でコスト効率が高いことが最大の強みです。現在、インドのデータセンターは主にムンバイ、ベンガルール、チェンナイ、デリー（NCR）、ハイデラバード、プネーにあります。カルカッタ、ケララ、アーメダバードは今後のデータセンター拠点となる予定です。こうしたデータセンター市場への投資拡大が、調査対象市場の成長を後押ししています。

窒化ガリウム（GaN）半導体は、民生用電子機器産業において重要なコンポーネントとして浮上しています。そのユニークな特性により、これらの半導体はパワーエレクトロニクスで急速に人気を集めています。従来のシリコンベースのデバイスと比較して、GaN半導体は高い耐圧と低いオン抵抗を提供します。
従来のシリコンベースの半導体と比較して、GaN半導体は、その高い電子移動度と広いバンドギャップにより、より低い電力損失を示します。スマートフォンでは、GaNベースの電源管理チップにより、高速充電、バッテリー寿命の延長、発熱の低減が可能になります。同様に、GaN半導体はノートパソコンにおいてより効率的な電力変換を可能にし、バッテリー寿命の延長とデバイスの軽量化をもたらします。
スマートフォンの普及が進んでいることも、調査対象市場の成長を後押ししています。エリクソンによると、2023年、世界のスマートフォン・モバイル・ネットワーク契約数はほぼ70億に達しました。2028年には77億を超えると予想されています。スマートフォンのモバイルネットワーク契約数が最も多いのはインド、中国、米国です。
GaN半導体は高周波アプリケーションで優れた性能を発揮するため、最新の電子機器の需要がますます高まるのに適しています。スマートフォンでは、GaNベースの無線周波数（RF）アンプが信号品質を向上させ、通話の明瞭さとデータ転送速度の向上につながります。ノートパソコンでは、GaNベースのパワーアンプが高速ワイヤレス接続を可能にし、全体的なパフォーマンスを向上させます。さらに、消費者向けウェアラブル製品では、GaN半導体が安定したワイヤレス通信を促進し、高度なセンサーの統合を可能にします。

中国はここ数十年、半導体と関連商品の主要な製造国およびユーザーとして台頭してきました。中国における半導体チップ需要の急増は、デジタル環境の急速な拡大によるところが大きいです。加えて、政府のプログラムも中国におけるデジタル技術の採用拡大に貢献しています。そのようなイニシアチブの1つが「メイド・イン・チャイナ2025」であり、ロボット工学、IoT、自動化、AI、AR/VR、MLなどの高度なICTソリューションの産業分野への統合を奨励することを目的としています。
同国のGaN半導体市場の成長は、スマートフォン、スマートテレビ、ラップトップ、タブレット、家電製品などの人気上昇にも影響されています。コンシューマーセクターは、この材料のコストと効率の優位性により、OEMによるGaN採用の主要な力となっており、この動向は減速することなく続くと予想されます。GaNは、スマートフォン・メーカーが小型で価格対電力比の良い充電器を製造することを可能にします。
また、中国は自動車生産大国としても知られ、市場での地位を高めるために自動車産業への投資を拡大しています。その結果、中国政府は最近、国内での自動車製造を促進するため、外資に対するさまざまな規制を撤廃しました。
さらに、消費者の可処分所得の増加に起因する高級車への需要の高まりは、これらの自動車に搭載される電子機器や制御ユニットが増加し、GaN半導体の需要を促進するため、調査された市場の成長に有利な見通しを生み出しています。例えば、中国汽車工業協会（CAAM）によると、2023年12月の中国の自動車生産台数は、乗用車が月間227万3,000台、商用車が月間31万台となっています。

GaN半導体デバイス市場は半固体化しています。同市場の主要企業には、東芝電子デバイス＆ストレージ株式会社、Nexperia Holding BV（Wingtech Technology）、Infineon Technologies AG、Efficient Power Conversion Corporation、NXP Semiconductors NVなどがあります。各社は、予測期間中に競争力を獲得するため、複数のパートナーシップを結び、新製品の投入に投資することで市場シェアを拡大しています。

2024年6月-Infineon Technologies AGは、CoolGaNTransistor 700 V G4製品ファミリーを発表しました。これらのデバイスは電力変換、特に700 Vの電圧範囲で優れています。これらのトランジスタは、入出力比率において20%の性能向上を誇ります。この強化は、効率の向上、電力損失の最小化、より経済的なソリューションにつながります。これらのアプリケーションは、民生用充電器やノートPCアダプタから、データセンター電源、再生可能エネルギー・インバータ、バッテリ・ストレージ・ソリューションに及びます。
2024年5月-東芝電子デバイス＆ストレージ株式会社は、石川県の加賀東芝エレクトロニクス株式会社（東芝の主要グループ会社）において、パワー半導体用300ミリウエハー製造設備とオフィス棟の竣工式を行いました。今回の完工は、東芝の複数年にわたる投資計画のフェーズ1における重要なマイルストーンとなります。今後、設備の据付を進め、2024年度後半に量産を開始します。

・エクセル形式の市場予測（ME）シート
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第1章 イントロダクション
第2章 調査手法
第3章 エグゼクティブサマリー
第4章 市場洞察
第5章 市場力学
第6章 市場セグメンテーション
第7章 競合情勢
第8章 投資分析
第9章 市場の将来

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