マーケットトレンド の シリコンエピタキシャルウェーハ 産業
パワーエレクトロニクスが大きなシェアを占める
- 電力効率の高い製品に対するニーズの高まりは、あらゆるエンドユーザー産業においてパワーエレクトロニクス製品向けエピタキシャル・ウェーハの需要を牽引する主要因のひとつである。そのため、市場ベンダーはリスクを軽減し顧客基盤を拡大するため、幅広い業界をターゲットとしている。
- IGBTとMOSFETの市場は引き続き増加する可能性があるが、特にEV/HEV用モジュールを論じる場合、市場の一部はSiCに移行すると予想される。さらに、パワーMOSFETの需要は、絶縁ゲート型、バイポーラトランジスタ、サイリスタに代わる用途の拡大によって支えられている。さらに、パワーMOSFETを使用することで、低電圧でのデバイスの電力効率を強化できるという大きな利点が、世界のパワーMOSFET市場の需要をさらに押し上げている。
- 民生機器におけるパワーエレクトロニクスの使用増加も需要を後押ししている。スマートフォンやスマートデバイスの普及拡大、IoTデバイスの採用増加、産業用途の増加も、パワーエレクトロニクス市場を発展させている。パワーエレクトロニクスデバイスの需要が高いため、2018年と2019年には200mmウェハーの不足も生じている。大手顧客は依然として膨大な装置在庫を抱えているため、顧客需要は減少している。パワーエレクトロニクス市場の長期的な成長も、300mmウェーハベースの生産を後押ししている。世界のパワーエレクトロニクスベンダー7社以上が、2021年からの生産開始を目指し、新たな製造能力への投資を発表している。
- ImecとQromisは、AixtronのG5+ C 200 mm MOVCDプラットフォームでエピタキシー層を成長させ、200 mm QST基板上でエンハンスメントモード、p-GaNディスクリート、ICパワーデバイスを開発するために協力した。両社はデバイス製造に取り組んでおり、先進的なCMOSシリコン・パイロット・ラインでGaNパワー・デバイス、ディスクリートおよびモノリシック集積ICフォーム、200mm QST基板を開発している。ImecとQromisは、GaN-on-QSTエピタキシー開発において、ドイツを拠点とするGaN MOCVD装置メーカーのAixtronと協力している。多くの産業専門家は、世界の300mmウェーハを処理する集積回路（IC）半導体製造工場の数は、2002年の15から2023年までに138に増加すると予測している。
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アジア太平洋地域が大きなシェアを占めると予想される
- 半導体ウエハー市場は、2021年から2022年にかけて200mmウエハーの製造が活発化すると予想されている。300mmウエハーの需要は2025年までに伸びると予想され、研究された市場も進歩と革新を目撃する可能性がある。半導体製造における優位性から、アジア太平洋地域も市場を支配している。SiC基板の市場価格が高く、LED需要が伸びているため、アジアの多くのメーカーはGaNウェーハに移行せざるを得なかった。しかし、2019-2020年には、多くの中国LEDメーカーがGaNウェーハを過剰生産した。有機金属化学気相成長法（MOCVD）市場でも、GaN LEDの生産量が生産量に比べて大幅に過剰となっている。
- 中国の半導体産業は過去10年間、増加傾向にある。中国工業情報化省によると、中国メーカーによる2018年の半導体売上高は973億米ドルに達し、これは同年の世界半導体売上高の約20％に相当する。同国は2020年までに使用する半導体の40％、2025年までに70％を生産することを目指している。
- 中国政府の国家戦略計画「メイド・イン・チャイナ2025も、同出版物の台頭の大きな要因となっている。同計画の中心目標は半導体産業の成長である。さらに、中国国家知識産権局（CNIP）の2021年度予算では、2023年まで年間200万件の出願を見込んでおり、これが研究市場の成長を促進すると予想されている。
- さらに、TSMCはアリゾナ州に先進的な5ナノウエハ工場を建設する計画に関心を示し、最終決定した。同社の取締役会は、アリゾナにある全額出資のファウンドリーに35億米ドルを投資することも承認した。また、2021年から2029年にかけて総額120億米ドルを投じて12インチ・ウェハ工場を建設し、先進的な5nmプロセスでチップを生産することも明言している。
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