パワーエレクトロニクス市場規模とシェア

パワーエレクトロニクス市場(2025年 - 2030年)
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Mordor Intelligenceによるパワーエレクトロニクス市場分析

パワーエレクトロニクス市場規模は2025年に268.4億米ドルとなり、2030年までに382.3億米ドルに達すると予測されており、期間中7.33%のCAGRを反映しています。従来のシリコンシステムから炭化ケイ素および窒化ガリウムソリューションへの継続的な移行がこの進歩を支えており、重要なアプリケーションにおいてより高い効率、電力密度、より小さなフォームファクターを可能にしています。自動車メーカーが電気自動車の生産を拡大し、公益事業者が再生可能エネルギーインバーターをアップグレードし、データセンター事業者が高電圧直流アーキテクチャーを採用するにつれて需要が加速しました。ワイドバンドギャップの採用は、国内半導体製造と電気モビリティインフラストラクチャーを奨励する地域政策支援からも恩恵を受けました。一方、特にアジア太平洋全体でのサプライチェーン多様化イニシアチブは、基板、エピタキシー、先進パッケージングの現地生産を強化し、リードタイムと輸送リスクを削減しました。

主要レポートのポイント

  • コンポーネント別では、ディスクリートデバイスが2024年に46.3%の収益シェアで首位に立ち、モジュールは2030年まで最も高い8.6%のCAGRを記録しました。
  • デバイスタイプ別では、MOSFETが2024年にパワーエレクトロニクス市場シェアの44.1%を占め、9.1%のCAGRで拡大しています。
  • 材料別では、シリコンが2024年に90.6%のシェアを維持し、炭化ケイ素は15.7%のCAGRで進歩しています。
  • エンドユーザー産業別では、民生用電子機器が2024年に28.2%のシェアを占め、自動車アプリケーションは13.3%のCAGRを記録しました。
  • 地域別では、アジア太平洋が2024年に54.4%の収益シェアを占め、10.2%のCAGRで上昇しています。

セグメント分析

コンポーネント別:モジュールが統合トレンドを推進

パワーモジュールは、設計チームが熱レイアウトと電磁シールドを簡素化する事前パッケージ組み立てを選択するにつれて、2030年まで8.6%のCAGRを達成しました。2024年には、ディスクリートトランジスタとダイオードが収益の46.3%を占め、民生用および低電力工場設備での柔軟性を維持しました。モジュールの需要は、ゲートドライバー、温度センサー、絶縁を統合することで開発サイクルを短縮する50kW以上のトラクションインバーターと再生可能エネルギーコンバーターで急増しました。組み込み冷却基板がパイロット生産に入り、モジュール電力密度を押し上げ、電気自動車でのより小さなインバーターハウジングを可能にしました。集積パワーICは、制御とスイッチングを厳しいサイズ制約を満たす単一プラスチックパッケージに結合した100W未満の急速充電アダプターでシェアを獲得しました。スマートフォンブランドは、コンパクトな壁プラグで65W充電を実現するために、これらのモノリシックGaNソリューションを採用しました。自動車サプライヤーが800Vプラットフォームに移行するにつれて、モジュール向けのパワーエレクトロニクス市場規模は着実に拡大すると予想され、一方で民生設計での勝利がディスクリートデバイスの大量出荷を維持します。

市場全体でのトランスファーモールドパッケージの標準化により、過酷な気候で動作する産業用ドライブのコスト削減とより良い耐湿性が提供されました。製造業者は、特にアジア太平洋全体で増加する出力ニーズを満たすために自動組み立てラインを活用しました。それにもかかわらず、ディスクリートデバイスは、カスタマイズされた基板レイアウトと多様な電圧クラスが統合の利点を上回る照明バラスト、家電、ロボットコントローラーで相当な存在感を維持しました。予測期間中、炭化ケイ素ウェーハの可用性増加により、シェアはさらにモジュールに傾くものの、ディスクリート量は急激に減少するよりも徐々に減少します。

パワーエレクトロニクス市場:コンポーネント別市場シェア
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デバイスタイプ別:MOSFETの優位性が技術全体に及ぶ

MOSFETは2024年の収益の44.1%を占め、9.1%のCAGRにより最大かつ最も急速に成長するデバイスカテゴリーとして位置づけられています。このアーキテクチャーは段階的なR&Dに適しており、馴染みのあるゲートドライブ要件を維持しながらオン状態抵抗を削減したWolfspeedのGen 4プラットフォームで明らかです。充電アダプターと太陽光マイクロインバーターでの高周波共振トポロジーはGaN増強モードMOSFETに引き付けられ、一方SiC平面MOSFETは100kW以上の車両トラクションステージで優れていました。IGBTは鉄道推進と大型産業用ドライブで不可欠であり、実用的なMOSFET制限を超える電力クラスでの需要を維持しました。サイリスタは系統連系ソフトスターターとHVDCリンクにサービスを提供し続けましたが、全体的な寄与は縮小しました。

デバイスメーカーは、SiC MOSFETと共同パッケージされたショットキーダイオードを導入し、逆回復制約を緩和し基板レイアウトを簡素化しました。一方、窒化ガリウムサプライヤーは、ハードスイッチング条件でのデバイス寿命を延ばすために動的RDS(on)動作を改善しました。このフォームファクターが既存のドライバーエコシステムと整合し、システムエンジニアの設計障壁を下げるため、パワーエレクトロニクス市場はMOSFETイノベーションを引き続き報いています。将来のシェア変化は、ワイドバンドギャップウェーハの価格設定と次世代MOSFETゲートの自動車認定速度に依存します。

材料別:炭化ケイ素が従来の優位性を破壊

シリコンは2024年に90.6%の収益シェアを占めましたが、エンドマーケットが初期コスト差分よりも効率向上を評価するにつれて、炭化ケイ素収益は15.7%のCAGRで進歩しました。自動車OEMは、車載充電器とトラクションインバーターにSiCを採用し、走行距離の延長と冷却ハードウェアの削減を報告しました。onsemiのQorvo JFETポートフォリオの1.15億米ドル買収は、垂直統合を加速する知的財産の争奪戦を浮き彫りにしました。窒化ガリウムは、高い電子移動度により、ハンドセットアダプター、エンタープライズサーバー電源、フェーズドアレイレーダーで勢いを増しました。

地域産業政策が現地ウェーハ製造を促進しました。Infineonはマレーシアのクリムに20億米ドルの施設を開設し、基板とデバイス生産でのアジア太平洋のリーダーシップを強化しました。[3]Infineon Technologies AG, "Infineon Opens the World's Largest and Most Efficient SiC Power Semiconductor Fab in Malaysia," infineon.com受託製造業者への近接性により物流コストが削減され、地政学的リスクが軽減されました。シリコンはコスト敏感な大量アプリケーションで関連性を維持しますが、学習曲線によりSiCとGaNの価格ポイントが下がるにつれてシェアは徐々に減少します。シリコンが保有するパワーエレクトロニクス市場シェアは2030年まで緩やかに下落し、一部はコスト競争力のある中級車向けにSiダイとSiCダイを混合するハイブリッドモジュールによって相殺されます。

パワーエレクトロニクス市場:材料別市場シェア
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エンドユーザー産業別:自動車電動化が成長を加速

民生用電子機器は2024年に28.2%の収益シェアを占め、より高い効率とコンパクトなサイズを追求した急速充電壁アダプター、ノートブックパワーブリック、ゲームコンソールにまたがりました。Samsungなどは、ポケットサイズの充電器で25Wから65Wの出力を提供するためにNavitas GaN ICを使用しました。バッテリー電気モデルがマーケットシェアを獲得し、最大1,000Vの電圧を処理するSiCベースのパワートレインが必要になるにつれて、自動車部門は13.3%のCAGRを記録しました。双方向機能を統合した車載充電器により、車両から家庭へのエネルギーサービスが可能となり、車あたりの半導体内容が拡大しました。

産業オートメーションは、スイッチング損失の削減から恩恵を受ける高速ドライブと溶接ユニットを採用し、一方ICTセグメントは5G無線展開とハイパースケールデータセンター構築とともに活発な拡大を経験しました。エネルギーと電力アプリケーションは、周波数偏差へのミリ秒応答を必要とする双方向コンバーターを要求する大規模ストレージプロジェクトにより関連性を獲得しました。航空宇宙・防衛は、宇宙プラットフォーム向けの耐放射線GaNスイッチでニッチ需要を維持しました。ヘルスケア機器は安定しており、低ノイズパワーステージを重視するポータブルイメージングと精密外科ツールに焦点を当てました。

地域分析

アジア太平洋は2024年に世界収益の54.4%を生み出し、10.2%のCAGRでリードを拡大しています。中国、日本、韓国の国家プログラムがウェーハファブ、モジュール組み立て、電気自動車サプライチェーンに資金を提供し、基板と先進パッケージングの現地可用性を確保しました。日本の当局は国内半導体艦隊を支援するために670億米ドルを約束し、SonyやMitsubishi Electricなどの企業を支援し、大学研究協力を強化しました。中国本土は、材料成長と後工程組み立てでの規模の経済を活用して地域顧客に迅速に供給し、先端技術ギャップにもかかわらず着陸コストを下げました。

北米は第2位の地域であり続け、AIサーバー、電動ピックアップトラック、再生可能マイクログリッドでの繁栄するエンドマーケットとイノベーション強度を組み合わせました。州レベルのインセンティブが新しいSiCウェーハ工場を引き付け、200mm移行のための資本確保を支援しました。防衛調達は耐放射線GaN研究への資金提供を継続し、後に商用通信システムにフィルターされました。データセンター事業者が銅使用量を削減しラック密度を改善する400V DCアーキテクチャーを採用するにつれて、北米のパワーエレクトロニクス市場規模は上昇軌道にあります。

欧州は電動モビリティ充電回廊と系統レベルストレージにリソースを集中しました。政策立案者は充電ハードウェアの相互運用性を義務付け、800Vでの効率によりSiC採用を間接的に支持しました。自動車Tier 1サプライヤーは半導体ベンダーと提携してトラクションインバーターを共同開発し、承認を加速する統合リファレンスプラットフォームを作成しました。より小さなベースから始まっている中東・アフリカ地域は、堅牢なインバーターステージを必要とする大型太陽光発電所と海水淡水化施設に投資しました。南米の機会は、ブラジルとアルゼンチンの風力回廊と、地域内でのパワーモジュール組み立てを奨励する現地調達規則から生まれました。総合的に、これらの動態により、産業成熟度と政策支援により率は異なるものの、パワーエレクトロニクス市場はすべての大陸で拡大を続けています。

パワーエレクトロニクス市場CAGR(%)、地域別成長率
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競争環境

競争環境は適度に断片化されたままでした。Infineon、STMicroelectronics、Mitsubishi Electricは、容量増加と戦略的供給契約を通じてSiC生産を拡大しながら、コアシリコンポートフォリオを防御しました。Wolfspeed、Navitas Semiconductor、GaN Systemsは破壊的なワイドバンドギャッププラットフォームに焦点を当て、急速充電器、トラクションインバーター、AIサーバーでの設計勝利を活用してブランドの可視性を獲得しました。onsemiのQorvoのSiC JFET資産買収は、基板、エピタキシー、完成デバイスをカバーする垂直統合SiCチェーンを構築する意図を明確にしました。

戦略的提携がバリューチェーン関係を再形成しました。NVIDIAはInfineonとNavitasと提携して、次世代AIサーバーラック向けの800V高電圧DC電力アーキテクチャーを共同開発しました。[4]DIGITIMES Asia, "Renesas Scraps SiC Production Plan Amid Rising Chinese Challenge," digitimes.com自動車OEMは基板不足から保護するために複数年ウェーハ供給契約を締結し、一方インバーターメーカーは先進ゲートドライバーと冷却機能を統合するためにモジュールサプライヤーと協力しました。スタートアップが固体回路ブレーカー、高周波ワイヤレス充電器、エッジAI展開向けコンパクト電源を追求するにつれて、ホワイトスペースイノベーションが出現しました。200mm SiCファブの資本集約性がグリーンフィールド参入者を阻止し、新規参入者をファブライト またはライセンシングモデルに向かわせました。

サプライチェーンの回復力が競争上の差別化要因となりました。企業は地政学的リスクを軽減するために、エピリアクター、トレンチエッチャー、焼結装置のデュアルソーシングに投資しました。パッケージング専門知識も同様に決定的であることが証明されました。銅クリップ相互接続、絶縁金属基板、組み込みマイクロチャネル冷却を組み合わせる社内能力を持つ企業が、自動車インバーターリファレンスプラットフォームでの早期設計スロットを獲得しました。トレンチトポロジー、ゲート酸化膜スタック、寿命向上処理に関する知的財産ポートフォリオは、補完的強みを結び付けるクロスライセンス取引での交渉チップとして機能しました。量が増加するにつれて、規模の経済は資金調達と世界的フィールドアプリケーションネットワークへのアクセスを持つ既存企業を支持しますが、ニッチ専門家は依然としてパワーエレクトロニクス市場の高性能コーナーでマージンを獲得できます。

パワーエレクトロニクス産業リーダー

  1. ON Semiconductor Corporation

  2. ABB Ltd.

  3. Infineon Technologies AG

  4. Texas instruments Inc.

  5. ROHM Co. Ltd

  6. *免責事項:主要選手の並び順不同
パワーエレクトロニクス市場集中度
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最近の産業動向

  • 2025年6月:Wolfspeedが自動車および産業高電力モジュールを対象としたGen 4 MOSFET技術を発表。
  • 2025年5月:NVIDIAがAIサーバー向け800V HVDC アーキテクチャーの共同開発でNavitas Semiconductorを選択。
  • 2025年5月:InfineonがNVIDIAと将来のAIサーバーラック向け電力供給の改革について共同取り組みを発表。
  • 2025年4月:Navitasが400V DCデータセンター配電を対象にGreat Wall Powerと提携。

パワーエレクトロニクス産業レポートの目次

1. はじめに

  • 1.1 調査前提条件と市場定義
  • 1.2 調査範囲

2. 調査手法

3. エグゼクティブサマリー

4. 市場状況

  • 4.1 市場概要
  • 4.2 市場推進要因
    • 4.2.1 欧州全体でのEV急速充電インフラストラクチャーにおけるSiC/GaNデバイスの加速採用
    • 4.2.2 アジアにおける大規模太陽光・風力発電所インバーター更新による高電圧パワーモジュールの推進
    • 4.2.3 北米における高効率RFパワーアンプを必要とする5G基地局展開
    • 4.2.4 東南アジアにおける7.5kWを超える産業用モータードライブの電動化
    • 4.2.5 中国における双方向パワーコンバーターを促進する系統レベル蓄電プログラム
    • 4.2.6 堅牢なパワーエレクトロニクスを刺激する全電気プラットフォームへの米国国防総省の近代化
  • 4.3 市場阻害要因
    • 4.3.1 大量生産を制限する150mm以上SiCウェーハのサプライチェーンボトルネック
    • 4.3.2 1.2kV以上モジュールでのパッケージング熱管理制約
    • 4.3.3 200mmワイドバンドギャップファブの高設備投資により新規参入者を妨害
  • 4.4 サプライチェーン分析
  • 4.5 規制・技術展望
  • 4.6 ポーターの5つの力分析
    • 4.6.1 サプライヤーの交渉力
    • 4.6.2 買い手の交渉力
    • 4.6.3 新規参入の脅威
    • 4.6.4 代替品の脅威
    • 4.6.5 競争の激しさ
  • 4.7 投資・資金調達分析
  • 4.8 市場に対するマクロ経済要因の評価

5. 市場規模と成長予測(価値)

  • 5.1 コンポーネント別
    • 5.1.1 ディスクリート
    • 5.1.2 モジュール
    • 5.1.3 集積パワーIC
  • 5.2 デバイスタイプ別
    • 5.2.1 MOSFET
    • 5.2.2 IGBT
    • 5.2.3 サイリスタ
    • 5.2.4 ダイオード
  • 5.3 材料別
    • 5.3.1 シリコン(Si)
    • 5.3.2 炭化ケイ素(SiC)
    • 5.3.3 窒化ガリウム(GaN)
  • 5.4 エンドユーザー産業別
    • 5.4.1 民生用電子機器
    • 5.4.2 自動車(xEV、充電)
    • 5.4.3 ICT・通信
    • 5.4.4 産業(ドライブ、オートメーション)
    • 5.4.5 エネルギー・電力(再生可能エネルギー、HVDC)
    • 5.4.6 航空宇宙・防衛
    • 5.4.7 ヘルスケア機器
  • 5.5 地域別
    • 5.5.1 北米
    • 5.5.1.1 米国
    • 5.5.1.2 カナダ
    • 5.5.1.3 メキシコ
    • 5.5.2 欧州
    • 5.5.2.1 ドイツ
    • 5.5.2.2 英国
    • 5.5.2.3 フランス
    • 5.5.2.4 イタリア
    • 5.5.2.5 その他欧州
    • 5.5.3 アジア太平洋
    • 5.5.3.1 中国
    • 5.5.3.2 日本
    • 5.5.3.3 韓国
    • 5.5.3.4 台湾
    • 5.5.3.5 インド
    • 5.5.3.6 その他アジア太平洋
    • 5.5.4 南米
    • 5.5.4.1 ブラジル
    • 5.5.4.2 アルゼンチン
    • 5.5.4.3 その他南米
    • 5.5.5 中東・アフリカ
    • 5.5.5.1 中東
    • 5.5.5.1.1 サウジアラビア
    • 5.5.5.1.2 アラブ首長国連邦
    • 5.5.5.1.3 トルコ
    • 5.5.5.1.4 その他中東
    • 5.5.5.2 アフリカ
    • 5.5.5.2.1 南アフリカ
    • 5.5.5.2.2 その他アフリカ

6. 競争環境

  • 6.1 市場集中度
  • 6.2 戦略的動き(M&A、JV、ライセンシング)
  • 6.3 市場シェア分析
  • 6.4 企業プロファイル(世界レベル概要、市場レベル概要、コアセグメント、利用可能な財務、戦略情報、主要企業の市場ランク/シェア、製品・サービス、最近の動向を含む)
    • 6.4.1 Infineon Technologies AG
    • 6.4.2 Mitsubishi Electric Corporation
    • 6.4.3 ON Semiconductor Corporation
    • 6.4.4 STMicroelectronics N.V.
    • 6.4.5 Texas Instruments Inc.
    • 6.4.6 ROHM Co., Ltd.
    • 6.4.7 ABB Ltd.
    • 6.4.8 Toshiba Electronic Devices & Storage Corp.
    • 6.4.9 Vishay Intertechnology Inc.
    • 6.4.10 Renesas Electronics Corp.
    • 6.4.11 Wolfspeed Inc.
    • 6.4.12 Fuji Electric Co., Ltd.
    • 6.4.13 SEMIKRON Danfoss
    • 6.4.14 Littelfuse Inc.
    • 6.4.15 GeneSiC Semiconductor
    • 6.4.16 Navitas Semiconductor Corp.
    • 6.4.17 GaN Systems Inc.
    • 6.4.18 Alpha & Omega Semiconductor
    • 6.4.19 Microchip Technology Inc.
    • 6.4.20 Diodes Incorporated

7. 市場機会と将来展望

  • 7.1 ホワイトスペース・未充足ニーズ評価
*ベンダーリストは動的であり、カスタマイズされた調査範囲に基づいて更新されます
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世界パワーエレクトロニクス市場レポート範囲

パワーエレクトロニクスには、さまざまなシステムの電力管理で使用されるコンデンサ、インダクタ、その他の半導体デバイスなどのコンポーネントが含まれます。さらに、パワーエレクトロニクスはエネルギー、制御システム、電子デバイスを統合します。

この調査では、さまざまなエンドユーザー産業向けの2つのタイプのコンポーネントと材料を含んでいます。競争環境は、パワーエレクトロニクスの浸透と主要プレーヤーの有機的および無機的成長戦略への関与を計算するために考慮されています。これらの企業は、市場シェアと収益性を高めるために製品を継続的にイノベーションしています。さらに、市場調査はCOVID-19パンデミックの市場エコシステムへの影響にも焦点を当てました。

パワーエレクトロニクス市場は、コンポーネント別(ディスクリートとモジュール)、材料別(シリコン/ゲルマニウム、炭化ケイ素(sic)、窒化ガリウム(gan))、エンドユーザー産業別(自動車、民生用電子機器、ITと電気通信、軍事・航空宇宙、産業、エネルギーと電力、その他のエンドユーザー産業)、地域別(北米、欧州、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東・アフリカ)にセグメント化されています。上記のすべてのセグメントについて、市場規模と予測が価値(米ドル)で提供されています。

コンポーネント別
ディスクリート
モジュール
集積パワーIC
デバイスタイプ別
MOSFET
IGBT
サイリスタ
ダイオード
材料別
シリコン(Si)
炭化ケイ素(SiC)
窒化ガリウム(GaN)
エンドユーザー産業別
民生用電子機器
自動車(xEV、充電)
ICT・通信
産業(ドライブ、オートメーション)
エネルギー・電力(再生可能エネルギー、HVDC)
航空宇宙・防衛
ヘルスケア機器
地域別
北米 米国
カナダ
メキシコ
欧州 ドイツ
英国
フランス
イタリア
その他欧州
アジア太平洋 中国
日本
韓国
台湾
インド
その他アジア太平洋
南米 ブラジル
アルゼンチン
その他南米
中東・アフリカ 中東 サウジアラビア
アラブ首長国連邦
トルコ
その他中東
アフリカ 南アフリカ
その他アフリカ
コンポーネント別 ディスクリート
モジュール
集積パワーIC
デバイスタイプ別 MOSFET
IGBT
サイリスタ
ダイオード
材料別 シリコン(Si)
炭化ケイ素(SiC)
窒化ガリウム(GaN)
エンドユーザー産業別 民生用電子機器
自動車(xEV、充電)
ICT・通信
産業(ドライブ、オートメーション)
エネルギー・電力(再生可能エネルギー、HVDC)
航空宇宙・防衛
ヘルスケア機器
地域別 北米 米国
カナダ
メキシコ
欧州 ドイツ
英国
フランス
イタリア
その他欧州
アジア太平洋 中国
日本
韓国
台湾
インド
その他アジア太平洋
南米 ブラジル
アルゼンチン
その他南米
中東・アフリカ 中東 サウジアラビア
アラブ首長国連邦
トルコ
その他中東
アフリカ 南アフリカ
その他アフリカ
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レポートで回答される主な質問

2030年までのパワーエレクトロニクス市場の予測価値は?

市場は2025年の268.4億米ドルから2030年までに382.3億米ドルに達すると予想されます。

どのコンポーネントセグメントが最も急速に拡大していますか?

パワーモジュールが最高の成長を示し、2030年まで8.6%のCAGRを記録しています。

自動車アプリケーションで炭化ケイ素採用が加速している理由は?

SiCデバイスは、トラクションインバーターの効率を改善し、冷却要件を削減し、走行距離を延長し、高い材料コストを正当化します。

収益面でパワーエレクトロニクス市場をリードする地域は?

アジア太平洋が2024年に世界収益の54.4%を占め、最も高い10.2%のCAGRを維持しています。

サプライチェーン制約が市場成長にどう影響していますか?

150mmと200mm SiCウェーハの限られた可用性により、デバイス出力が制限され、設計サイクルが遅延し、より高い平均販売価格が維持されています。

ワイドバンドギャップリーダーシップを確保するために主要プレーヤーが行っている戦略的動きは?

企業は知的財産資産の買収、長期ウェーハ契約の締結、冷却とゲートドライブ機能を効率的に統合する先進パッケージングへの投資を行っています。

最終更新日:

パワーエレクトロニクス レポートスナップショット