Größen- und Marktanteilsanalyse des japanischen Leistungstransistormarkts – Wachstumstrends und Prognosen (2025–2030)

Trends und Erkenntnisse im japanischen Leistungstransistormarkt

Unterhaltungselektronik wird voraussichtlich einen erheblichen Marktanteil halten

• Leistungstransistoren zielen in erster Linie darauf ab, elektrische Ströme schnell zu schalten und dabei möglichst geringe Schaltverluste zu verursachen. Bipolartransistoren mit isoliertem Gate (IGBTs) finden sich in verschiedenen Anwendungen der Unterhaltungselektronik. Für große Anwendungen wie Klimaanlagen, Kühlschränke, Waschmaschinen, Mikrowellenherde, Induktionskochfelder und Geschirrspüler sind IGBT-basierte Schaltungen geeignet.
• Aufgrund des zunehmenden Einsatzes von Wechselrichtern in Klimaanlagen und der Notwendigkeit, den Stromverbrauch in großen Netzteilen für Haushaltsgeräte zu reduzieren, steigt die Nachfrage nach hocheffizienten Schaltbauelementen in Haushaltsgeräten, die erhebliche Mengen an Strom verbrauchen. Der Bedarf an IGBTs steigt aufgrund der erhöhten Nachfrage nach verlustarmen Schaltbauelementen und höheren Schaltfrequenzen in PFC-Schaltkreisen.
• So stellte Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation beispielsweise im März 2023 den „GT30J65MRB” vor, einen diskreten 650-V-Bipolartransistor mit isoliertem Gate (IGBT) für Leistungsfaktorkorrektur (PFC)-Schaltkreise in Klimaanlagen und leistungsstarken Netzteilen für Industrieanlagen. Der GT30J65MRB von Toshiba ist das erste IGBT des Unternehmens für PFC, das für den Einsatz unterhalb von 60 kHz vorgesehen ist. Dies wurde durch die Reduzierung der Schaltverluste (Abschaltverluste) erreicht, um einen Betrieb bei höheren Frequenzen zu gewährleisten.
• Darüber hinaus werden in Haushalten häufig elektrische Automatikwaschmaschinen zur Reinigung von Haushaltswäsche eingesetzt. Die vom Leistungstransistor gelieferte Leistung kann zur Steuerung der Drehzahl und Drehrichtung des Motors in den Waschmaschinen verwendet werden. Die Wassermenge und das Motordrehmoment können dank der Wechselrichtersteuerung mit Leistungstransistoren an die Waschladung angepasst werden, wodurch Wasch- und Schleudergeräusche sowie Vibrationen reduziert werden.
• Darüber hinaus suchen die meisten Verbraucher heute nach fortschrittlichen Funktionen, die ihren Bedürfnissen nach Gesundheit und Hygiene entsprechen und gleichzeitig energieeffizient sind. Aufgrund eines Nachfrageanstiegs infolge der jüngsten Hitzewelle, die viele Teile der Welt betraf, und der aufgestauten Nachfrage aus den beiden vorangegangenen Sommern, die durch die COVID-19-bedingten Lockdowns beeinträchtigt worden war, steigerten die Hersteller von Klimaanlagen und Kühlschränken ihre Produktion auf volle Kapazität. Der Anstieg der Verkäufe von Klimaanlagen und Kühlschränken dürfte die Nachfrage nach Leistungstransistoren ankurbeln.

Der Automobilsektor wird voraussichtlich den Markt antreiben

• Die Automobilindustrie entfällt auf einen erheblichen Anteil der gesamten Halbleiternachfrage im Land. Die Verlagerung der Automobilindustrie von Fahrzeugen mit fossilen Brennstoffen hin zu Hybrid- und Elektrofahrzeugen treibt eine starke Nachfrage nach Leistungstransistoren an. Die führenden Leistungstransistorhersteller konkurrieren darum, leistungsfähigere Bauelemente aus neuen Materialien wie SiC und GaN zu entwickeln.
• Im April 2022 gaben DENSO Corporation, ein Mobilitätszulieferer, und United Semiconductor Japan Co., Ltd., eine Tochtergesellschaft der globalen Halbleiterfoundry United Microelectronics Corporation, bekannt, dass die Unternehmen eine Zusammenarbeit bei der Produktion von Leistungshalbleitern im 300-mm-Werk von USJC vereinbart haben, um die wachsende Nachfrage im Automobilmarkt zu bedienen.
• Auch die Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten nehmen in der Region weiter zu, was die Produktinnovation fördern wird. So beschlossen die Vereinigten Staaten und Japan beispielsweise im Juli 2022, ein neues gemeinsames internationales Halbleiterforschungszentrum zu gründen. Sie einigten sich auf eine gemeinsame Forschung für Halbleiter der nächsten Generation, was den untersuchten Markt im Land vorantreiben wird.
• Im Dezember 2022 gab Nidec-Read Corporation bekannt, dass sie NATS-1000 auf den Markt gebracht hat, eine vollautomatische Inline-Halbleiterprüfanlage zum Testen der Funktionen von IGBT (Bipolartransistor mit isoliertem Gate)/SiC (Siliziumkarbid)-Modulen für die Automobilindustrie.
• Darüber hinaus kündigte onsemi, ein Anbieter intelligenter Leistungs- und Sensortechnologien, im September 2022 drei auf Siliziumkarbid (SiC) basierende Leistungstransistormodule in Transfer-Moldtechnologie an, die für den Einsatz beim Laden an Bord und bei der Hochspannungs (HV)-DCDC-Umwandlung in allen Arten von Elektrofahrzeugen (xEV) vorgesehen sind. Die APM32-Serie ist die erste ihrer Art, die SiC-Technologie in ein Transfer-Mold-Gehäuse integriert, um die Effizienz zu steigern und die Ladezeit von xEVs zu verkürzen, und ist speziell für leistungsstarke 11–22-kW-Onboard-Ladegeräte (OBC) konzipiert.