Mercado global de semiconductores discretos: crecimiento, tendencias, impacto de COVID-19 y pronósticos (2022 - 2027)

El mercado global de semiconductores discretos está segmentado por tipo de construcción (MOSFET, IGBT), industria de usuario final (automotriz, electrónica de consumo, comunicación, industrial) y geografía.

Instantánea del mercado

Discrete Semiconductors Market Overview
Study Period: 2020-2027
Base Year: 2021
Fastest Growing Market: Asia Pacific
Largest Market: Asia Pacific
CAGR: 4.5 %

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Visión general del mercado

Se espera que el mercado global de semiconductores discretos registre una CAGR del 4,5 % durante el período 2022-2027. El mercado de semiconductores discretos está impulsado por la creciente necesidad de administrar la energía en la electrónica y la miniaturización. La reducción en el tamaño del paquete es inversamente proporcional a la disipación de energía. Por ejemplo, los semiconductores NXP lograron una reducción del 55 % en el tamaño del paquete para su gama de transistores al conservar el mismo rendimiento de potencia. Además, Diodes Incorporated lanzó los MOSFET compatibles con la industria automotriz DMTH4008LFDFWQ con clasificación de 40 V y DMTH6016LFDFWQ con clasificación de 60 V empaquetados en DFN2020.

  • Además, se espera que características como la seguridad, el infoentretenimiento, la navegación y la eficiencia del combustible en los componentes automotrices, y la seguridad, la automatización, la iluminación de estado sólido, el transporte y la gestión de la energía en los componentes industriales impulsen el mercado estudiado. Por ejemplo, un transistor bipolar de puerta aislada (IGBT) es un componente integral en el sistema electrónico de potencia EV. Se espera que los IGBT experimenten una demanda significativa debido al aumento de las ventas de vehículos eléctricos a nivel mundial. Según el informe de la AIE, las ventas de automóviles eléctricos a nivel mundial alcanzaron los 6,6 millones en 2021. Los automóviles eléctricos representaron el 9% de las ventas mundiales de automóviles.
  • La comercialización de estos vehículos eléctricos va en aumento. Volvo apunta a que el 50% de sus ventas estén compuestas por automóviles totalmente eléctricos para 2025. BMW también ha abandonado sus planes i5 y ahora se centrará en la electrificación de otros modelos de la serie como el X3 y el 4 Series GT. Este último competirá directamente con el Model 3 y el Model y de Tesla.
  • Además, las empresas están desarrollando nuevas soluciones en el segmento de módulos de potencia para ampliar su presencia y aumentar su cuota de mercado. Por ejemplo, en diciembre de 2021, STMicroelectronics, una destacada empresa de semiconductores que atiende a clientes en todo el espectro de aplicaciones electrónicas, anunció el lanzamiento de su tercera generación de MOSFET1 de carburo de silicio (SiC) STPOWER, lo que representa un avance en la tecnología de punta. dispositivos de potencia para sistemas de propulsión de vehículos eléctricos (EV) y otras aplicaciones donde la densidad de potencia, la eficiencia energética y la confiabilidad son criterios objetivo clave.
  • Por el contrario, el brote de COVID-19 ha tenido un enorme impacto en las economías mundial y nacional. Muchas industrias de usuarios finales se han visto afectadas, incluidos los semiconductores discretos. Una gran parte de la fabricación de componentes electrónicos incluye trabajo en la planta de producción, donde las personas están en estrecho contacto mientras colaboran para aumentar la productividad. Actualmente, las empresas en el mercado están evaluando rápidamente los impactos en tres frentes: la demanda del mercado, la cadena de suministro y la fuerza laboral. La demanda del producto está cambiando entre ASICS, memoria, sensores, etc., mientras que el comportamiento del consumidor cambia rápidamente y con volatilidad futura. Además, muchas empresas han retrasado sus actualizaciones de hardware y otros proyectos de migración a largo plazo. Por ejemplo, el lanzamiento del plan 5G se ha retrasado en muchos países, como India, Japón, Polonia e Israel, que, a su vez,
  • Las cadenas de suministro globales se interrumpen a medida que el virus se propaga por todo el mundo, ya que aún existe incertidumbre sobre la duración de la cuarentena. Muchas fábricas fueron cerradas en todo el mundo para contener el virus mortal. Por ejemplo, la mayoría de las instalaciones de fabricación de On Semiconductors se cerraron debido a mandatos gubernamentales en países como Malasia, China, Malasia y Filipinas, lo que afectó su capacidad para suministrar productos a sus clientes y creó una brecha en la oferta y la demanda.

Alcance del Informe

El mercado global de semiconductores discretos está segmentado por tipo de construcción (MOSFET, IGBT), industria de usuario final (automotriz, electrónica de consumo, comunicación, industrial) y geografía.

Un semiconductor discreto es un dispositivo semiconductor único que realiza una función electrónica básica. IGBTs, MOSFETs, Tiristores, Diodos, Rectificadores, entre otros, son diferentes tipos de semiconductores Discretos. Un semiconductor discreto de potencia, en su mayoría IGBT y MOSFETS, convierte la corriente alterna y es un componente común de los aparatos electrónicos y eléctricos. El semiconductor discreto está impulsado principalmente por potencia discreta, que se aplica en varias unidades de fuente de alimentación de una variedad de aplicaciones electrónicas, desde productos electrónicos de consumo hasta estaciones de carga eléctrica que se consideran en el estudio.

Construction Type
MOSFET
MOSFET - BY MATERIAL
Si MOSFET
SiC MOSFET
MOSFET - BY END USER
Consumer Electronics
Medical
Automotive
Computing and Storage
Industrial
Network and Telecom
Other End Users
IGBT - Overview and Market Estimates
Automotive
Energy (Production and Distribution)
Transportation
Industrial
Commercial
Bipolar Transistor
Thyristor
Rectifier
Other Types (Junction Gate Field Effect Transistor (JFET), GaN HEMT, Triacs, Varactor Diodes, TVS Diodes, and Zener Diodes)
End-user Vertical
Automotive
Consumer Electronics
Communication
Industrial
Other End-user Verticals
Geography
Americas
Europe
Asia Pacific (China, Japan, Taiwan)
Rest of the World

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Tendencias clave del mercado

Se espera que el segmento automotriz impulse el crecimiento del mercado

  • La automoción es uno de los sectores emergentes del mercado de semiconductores discretos y se estima que tiene una participación significativa con un aumento en la adopción de EV y HEV. La mayor demanda de semiconductores discretos se puede atribuir a innovaciones, como la tecnología de vehículos autónomos, el frenado regenerativo y la inclusión de una variedad de sensores (como LiDAR y cámaras). Además, las regulaciones gubernamentales para los sistemas avanzados de asistencia al conductor (ADAS) obligatorios han ayudado al crecimiento en este segmento. Los componentes electrónicos en la industria automotriz son críticos para la seguridad y están sujetos a voltajes y condiciones ambientales extremas. Esto ha llevado a los fabricantes a desarrollar una nueva línea de semiconductores discretos para aplicaciones automotrices.
  • En diciembre de 2021, STMicroelectronics presentó sus MOSFET de carburo de silicio (SiC) STPOWER de tercera generación, avanzando los dispositivos de potencia para trenes de potencia de vehículos eléctricos (EV) y otras aplicaciones donde la densidad de potencia, la eficiencia energética y la confiabilidad son esenciales para los criterios objetivo.
  • En marzo de 2021, Infineon Technologies lanzó el CoolSiC Hybrid Discrete de 650 V para aplicaciones automotrices, que contiene un IGBT de conmutación rápida TRENCHSTOP 5 de 50 A y un diodo CoolSiC Schottky para permitir un aumento del rendimiento rentable y una alta confiabilidad. La combinación genera una compensación de costo-rendimiento para topologías de conmutación dura y mantiene una alta integridad del sistema además de la carga bidireccional. Esta característica lo hace adecuado para aplicaciones automotrices de conmutación rápida, como cargadores integrados (OBC), corrección del factor de potencia (PFC), convertidores CC-CC y CC-CA.
  • El mercado de los vehículos eléctricos es muy competitivo y los nuevos fabricantes están empujando los límites de la innovación. Por ejemplo, Porsche equipó su Taycan con un sistema de 800 V, mientras que muchos autos eléctricos contemporáneos funcionan con baterías de 400 V. Esto llevó a los fabricantes de componentes automotrices tradicionales a desarrollar su línea de semiconductores discretos para el sector automotriz.
  • En marzo de 2021, Alpha and Omega Semiconductor Limited, un diseñador, innovador y proveedor global de semiconductores de potencia, circuitos integrados de potencia y productos de potencia digital, lanzó MOSFET αSiC de carburo de silicio (SiC) de 1200 V con calificación AEC-Q101 en un TO-247 optimizado. Paquete de 4L. Está destinado a los requisitos de alta eficiencia y confiabilidad de los cargadores a bordo de vehículos eléctricos (EV), inversores de accionamiento de motor y estaciones de carga externas. Los MOSFET de SiC de 1200 V proporcionan una resistencia de encendido baja para un TO-247-4L apto para automóviles con un accionamiento de compuerta estándar de 15 V.
  • Además, en junio de 2020, Nexperia, un experto en semiconductores esenciales, anunció la cartera más amplia de la industria de paquetes discretos calificados para automóviles en paquetes DFN (Discrete Flat No Leads) compatibles con AOI, térmicamente eficientes y que ahorran espacio. La gama de dispositivos AEC-Q101 disponible abarca todos los grupos de productos de la empresa e incluye conmutación, Zener, Schottky y diodos de protección, transistores de unión bipolar (BJT), MOSFET de canal N y P, transistores equipados con resistencia y controladores LED.
Discrete Semiconductor Market

Se espera que las Américas tengan una importante participación de mercado

  • América del Norte es uno de los mercados destacados, debido a las grandes industrias automotrices y de otro tipo en la región que consumen semiconductores discretos. Los proveedores, como On Semiconductor Corporation, Diodes Incorporated y D3 Semiconductor LLC, entre otros, tienen su sede en la región. En agosto de 2020, Central Semiconductor Corp., con sede en EE. UU., un fabricante de soluciones innovadoras de semiconductores discretos, presentó su nueva cartera de troqueles rectificadores Schottky de carburo de silicio (SIC). Optimizados para aplicaciones de alta temperatura, estos dispositivos están disponibles en 650 V y 1200 V, con un rango de corriente de 2 A y 50 A para dispositivos de 1200 V y de 4 A a 30 A para dispositivos de 650 V.
  • Estados Unidos es un país importante para la fabricación, el diseño y la investigación en la industria de los semiconductores. La prominencia de la región impulsa la demanda en la exportación de equipos electrónicos y el crecimiento de las industrias de usuarios finales que son los principales consumidores de semiconductores, como la electrónica de consumo, la industria automotriz, etc.
  • La industria de los semiconductores (incluidos los discretos) en los Estados Unidos también es una de las principales industrias exportadoras. Según la Asociación de Comercio Internacional (ITA), la mayoría de los semiconductores (más del 82 %) consisten en exportaciones y ventas directas de EE. UU. por parte de subsidiarias de propiedad de EE. y otros trabajos de alto valor agregado. Si bien la región ocupa una participación de alrededor del 22% en el mercado general de semiconductores, tiene más del 10% de participación en el mercado de semiconductores discretos, según la organización World Semiconductor Trade Statistics (WSTS).
  • El reciente brote de COVID-19 ha provocado el cierre de fábricas. China consume alrededor del 40-50% de la producción mundial de semiconductores tanto para el consumo interno como para el ensamblaje destinado a la exportación. Por lo tanto, las empresas de semiconductores en los EE. UU. tienen una alta exposición de ingresos a China. Y los cierres de fábrica o la subutilización de las instalaciones de producción podrían provocar recortes en los pedidos y, a su vez, menos ventas o retrasos. Las empresas de semiconductores con alta exposición de ingresos a Apple, Qualcomm Inc. y Broadcom Inc. se verían afectadas a corto plazo. En general, el mercado de semiconductores discretos en la región está impulsado por sólidas empresas de electrónica y semiconductores, como Texas Instruments, con consumidores finales de diversas industrias, como la electrónica de consumo, las piezas de automóviles, entre otras. La demanda de los consumidores en toda la región también se suma a la demanda.
  • Los teléfonos inteligentes, las tabletas y los dispositivos electrónicos asistidos por IA están experimentando un gran crecimiento en la región. Se espera que esto influya en el crecimiento del mercado en la región. Según el estudio Consumer Technology Sales and Forecast de EE. UU., realizado por Consumer Technology Association (CTA), los ingresos generados por los teléfonos inteligentes se valoraron en 79 100 millones de USD y 77 500 millones de USD en 2018 y 2019, respectivamente. Según Apple, en el segundo trimestre de su año fiscal 2020, la compañía generó USD 28,96 mil millones en ingresos por las ventas de iPhones.
  • Además, debido a la pandemia de COVID-19, CTA ahora ve ventas de teléfonos inteligentes de 138 millones a 153 millones de unidades, una disminución año tras año de entre 6% y 15%. En enero de 2020, CTA había previsto unas ventas de 166 millones de unidades, lo que habría supuesto un aumento del 2%. Las velocidades de transmisión de los teléfonos inteligentes están aumentando drásticamente y el mundo está presenciando una transición de 4G a 5G. Las mayores velocidades de transmisión pueden conducir a un aumento en el volumen de datos que se transmiten. Se espera que esto impulse la necesidad de más centros de datos. Por lo tanto, habría una mayor demanda de componentes discretos, que ahorran energía y espacio.
Discrete Semiconductor Market

Panorama competitivo

El mercado global de semiconductores discretos está muy fragmentado, con numerosos fabricantes de semiconductores proporcionando el producto. Las empresas invierten continuamente en el producto y la tecnología para promover el crecimiento ambiental sostenible y prevenir los peligros ambientales. Las empresas también están adquiriendo otras empresas que se ocupan específicamente de estos productos para aumentar la cuota de mercado. Algunos de los desarrollos recientes en el mercado son:

  • Enero de 2022: Vishay Intertechnology Inc. presentó dos nuevos MOSFET TrenchFET de canal n: SiJH600E de 60 V y SiJH800E de 80 V. Estos aumentan la densidad de potencia, la eficiencia y la confiabilidad a nivel de placa en aplicaciones industriales y de telecomunicaciones al combinar una resistencia de encendido ultrabaja con una operación a alta temperatura de +175 °C y un manejo de corriente de drenaje continuo alto.
  • Julio de 2021: Nexperia anunció el lanzamiento de nueve nuevos transistores bipolares de potencia, ampliando su cartera de productos en el paquete DPAK térmica y eléctricamente ventajoso para cubrir aplicaciones de 2 A a 8 A y de 45 V a 100 V. Las últimas piezas de la serie MJD son pin a pin compatible con otros dispositivos MJD en paquete DPAK, y también ofrecen importantes beneficios de confiabilidad. Los transistores bipolares son adecuados para una amplia gama de aplicaciones, como iluminación automotriz LED, reguladores de voltaje lineal, atenuación de luz de fondo en pantallas LCD, reemplazo de relés, accionamientos de motor y controladores MOSFET.
  • Marzo de 2021: se lanzó el CoolSiC Hybrid Discrete de 650 V para automoción de Infineon Technologies AG. En el dispositivo se utilizan un IGBT de conmutación rápida TRENCHSTOP 5 de 50 A y un diodo CoolSiC Schottky para proporcionar una mejora de rendimiento rentable mientras se mantiene una alta confiabilidad. Además de la carga bidireccional, esta combinación crea el equilibrio ideal entre costo y rendimiento para topologías de conmutación dura. Esto hace que el dispositivo sea adecuado para aplicaciones automotrices de alta velocidad, como cargadores integrados (OBC), corrección del factor de potencia (PFC), convertidores CC-CC y CC-CA.

Recent Development

  • November 2021 - Taiwan Semiconductor Ltd. launched a Unidirectional Ultra-Low Capacitance ESD Protection Diode: TESDH5V0U04P2Q1. It includes two unidirectional ESD-rated clamping devices to protect high-speed data interfaces. This device will provide ESD protection up to ±20kV (contact and air discharge) according to IEC61000-4-2 and withstand peak pulse current up to 4A (8/20μs) according to IEC61000-4-5.
  • September 2021 - Infineon Technologies AG opened its high-tech chip plant for power electronics on 300-millimeter thin wafers at its Villach facility in Austria under the motto “Ready for Mission Future.” At EUR 1.6 billion, the investment made by the semiconductor group represents one of the most significant such projects in the microelectronics sector in Europe.
  • February 2021 - Nexperiaannounced the launch of a series of half-bridge (high side & low side) automotive MOSFETs constructed in the space-saving LFPAK56D package format. Many automotive applications, such as motor drives and DC/DC converters, use the half-bridge design of two MOSFETS as a standard building block. The new package provides a half-bridge solution in one device, occupying 30% lower PCB area than dual MOSFETs for 3-phase motor control topologies due to the removal of PCB tracks while permitting simple automated optical inspection (AOI) during production.

Table of Contents

  1. 1. INTRODUCTION

    1. 1.1 Study Assumptions and Market Definition

    2. 1.2 Scope of the Study

  2. 2. RESEARCH METHODOLOGY

  3. 3. EXECUTIVE SUMMARY

  4. 4. MARKET DYNAMICS

    1. 4.1 Market Overview

    2. 4.2 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis

      1. 4.2.1 Bargaining Power of Suppliers

      2. 4.2.2 Bargaining Power of Buyers

      3. 4.2.3 Threat of New Entrants

      4. 4.2.4 Threat of Substitute Products

      5. 4.2.5 Intensity of Competitive Rivalry

    3. 4.3 Industry Value Chain / Supply Chain Analysis

    4. 4.4 Assessment of the Impact of COVID-19 on the Market

    5. 4.5 Market Drivers

      1. 4.5.1 Rising Demand for High-energy and Power-efficient Devices in the Automotive and Electronics Segment

      2. 4.5.2 Demand for Green Energy Power Generation Drives

    6. 4.6 Market Restraints

      1. 4.6.1 Rising Demand for Integrated Circuits

  5. 5. MARKET SEGMENTATION

    1. 5.1 Construction Type

      1. 5.1.1 MOSFET

        1. 5.1.1.1 MOSFET - BY MATERIAL

          1. 5.1.1.1.1 Si MOSFET

          2. 5.1.1.1.2 SiC MOSFET

        2. 5.1.1.2 MOSFET - BY END USER

          1. 5.1.1.2.1 Consumer Electronics

          2. 5.1.1.2.2 Medical

          3. 5.1.1.2.3 Automotive

          4. 5.1.1.2.4 Computing and Storage

          5. 5.1.1.2.5 Industrial

          6. 5.1.1.2.6 Network and Telecom

          7. 5.1.1.2.7 Other End Users

      2. 5.1.2 IGBT - Overview and Market Estimates

        1. 5.1.2.1 Automotive

        2. 5.1.2.2 Energy (Production and Distribution)

        3. 5.1.2.3 Transportation

        4. 5.1.2.4 Industrial

        5. 5.1.2.5 Commercial

        6. 5.1.2.6 Bipolar Transistor

        7. 5.1.2.7 Thyristor

        8. 5.1.2.8 Rectifier

        9. 5.1.2.9 Other Types (Junction Gate Field Effect Transistor (JFET), GaN HEMT, Triacs, Varactor Diodes, TVS Diodes, and Zener Diodes)

    2. 5.2 End-user Vertical

      1. 5.2.1 Automotive

      2. 5.2.2 Consumer Electronics

      3. 5.2.3 Communication

      4. 5.2.4 Industrial

      5. 5.2.5 Other End-user Verticals

    3. 5.3 Geography

      1. 5.3.1 Americas

      2. 5.3.2 Europe

      3. 5.3.3 Asia Pacific (China, Japan, Taiwan)

      4. 5.3.4 Rest of the World

  6. 6. COMPETITIVE LANDSCAPE

    1. 6.1 Company Profiles

      1. 6.1.1 ABB Ltd

      2. 6.1.2 On Semiconductor Corporation (Fairchild Semiconductor)

      3. 6.1.3 Infineon Technologies AG

      4. 6.1.4 STMicroelectronics NV

      5. 6.1.5 Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation

      6. 6.1.6 NXP Semiconductors NV (To be Acquired by Qualcomm)

      7. 6.1.7 Diodes Incorporated

      8. 6.1.8 Nexperia BV

      9. 6.1.9 D3 Semiconductor LLC

      10. 6.1.10 Eaton Corporation PLC

      11. 6.1.11 Hitachi Ltd

      12. 6.1.12 Mitsubishi Electric Corp.

      13. 6.1.13 Fuji Electric Corp.

      14. 6.1.14 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd

      15. 6.1.15 Vishay Intertechnology Inc.

      16. 6.1.16 Renesas Electronics Corporation

      17. 6.1.17 ROHM Co. Ltd

      18. 6.1.18 Microsemi Corporation (Microchip Technology)

      19. 6.1.19 Qorvo Inc.

      20. 6.1.20 Cree Inc.

      21. 6.1.21 General Electric Company

      22. 6.1.22 Littelfuse Inc

      23. 6.1.23 United Silicon Carbide Inc.

    2. *List Not Exhaustive
  7. 7. INVESTMENT ANALYSIS

  8. 8. MARKET OPPORTUNITIES AND FUTURE TRENDS

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Frequently Asked Questions

El mercado de Semiconductores discretos se estudia desde 2020 hasta 2027.

El mercado de semiconductores discretos está creciendo a una CAGR del 4,5 % en los próximos 5 años.

Asia Pacífico está creciendo a la CAGR más alta durante 2021-2026.

Asia Pacífico tiene la participación más alta en 2021.

ABB Ltd, ON Semiconductor Corporation, Infineon Technologies AG, STMicroelectronics NV, Toshiba Corporation son las principales empresas que operan en el mercado de semiconductores discretos.

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