マーケットトレンド の 日本パワートランジスタ 産業
コンシューマー・エレクトロニクスが大きな市場シェアを占めると予想される
- パワー・トランジスタは主に、スイッチング損失を最小限に抑えながら電流を素早く切り替えることを目的としている。絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（IGBT）は、さまざまな民生用電子機器に使用されている。エアコン、冷蔵庫、洗濯機、電子レンジ、IHクッキングヒーター、食器洗い機などの大型アプリケーションには、IGBTベースの回路が適している。
- エアコンにおけるインバータの使用拡大や、家庭用機器の大規模電源における消費電力削減の必要性から、消費電力が大きい民生用家電製品では高効率のスイッチング・デバイスの需要が高まっている。IGBTは、PFC回路における低損失スイッチング素子やスイッチング周波数の高周波化の要求が高まり、ニーズが高まっている。
- 例えば、東芝電子デバイス＆ストレージは2023年3月、エアコンや産業機器用アンプリファイド電源の力率改善（PFC）回路向けに、650V耐圧のディスクリート絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（IGBT）「GT30J65MRBを発表した。GT30J65MRBは、当社初の60kHz以下のPFC用IGBTです。これは、スイッチング損失（ターンオフ時のスイッチング損失）を低減することで、より高い周波数での動作を実現したものである。
- また、家庭での洗濯物の洗浄には、電気式全自動洗濯機が使用されることが多い。パワー・トランジスタから供給される電力は、洗濯機のモーターの回転速度と回転方向の制御に使用できる。パワートランジスターによるインバーター制御により、洗濯負荷に合わせて水量やモータートルクを調整することができ、洗濯・回転音や振動を低減することができる。
- さらに、今日の消費者の多くは、エネルギー効率に優れながら、健康と衛生のニーズを満たす高度な機能を求めている。世界各地を襲った最近の熱波による需要の急増と、COVID-19に起因する閉鎖の影響を受けた前々年夏からの需要の逼迫のため、エアコンと冷蔵庫のメーカーは総生産能力まで増産した。エアコンや冷蔵庫の販売増は、パワートランジスタの需要を促進すると予想される。
この市場を形作る主な傾向を理解する
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自動車部門が市場を牽引する見通し
- 自動車産業は、国内の半導体需要全体の中で大きなシェアを占めている。自動車産業が化石燃料車からハイブリッド車や電気自動車へと移行していることが、パワートランジスタの旺盛な需要を牽引している。主要パワートランジスタメーカーは、SiCやGaNなどの新材料を用いた高性能デバイスの開発を競っている。
- 2022年4月、モビリティサプライヤーである株式会社デンソーと、世界的な半導体ファウンドリーであるユナイテッド・マイクロエレクトロニクス株式会社の子会社であるユナイテッドセミコンダクタージャパン株式会社は、自動車市場での需要拡大に対応するため、USJCの300mmファブでのパワー半導体の生産で協業することに合意したと発表した。
- この地域では研究開発活動も引き続き活発化しており、製品革新の促進を後押ししている。例えば、2022年7月、米国と日本は新たな国際半導体共同研究ハブの立ち上げを決定した。両者は次世代半導体の共同研究に取り組むことで合意し、これが国内の研究市場を牽引することになる。
- 2022年12月、日本電産リード株式会社は、車載用IGBT（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）/SiC（炭化ケイ素）モジュールの機能を検査する全自動インライン半導体検査装置NATS-1000を発売したと発表した。
- さらに2022年9月、インテリジェント・パワーとセンシング・テクノロジーのプロバイダーであるオンセミは、あらゆるタイプの電気自動車（xEV）内の車載充電と高電圧（HV）DCDC変換での使用を目的とした、トランスファーモールド技術の炭化ケイ素（SiC）ベースのパワートランジスタモジュール3種を発表した。APM32シリーズは、トランスファーモールドパッケージにSiC技術を採用した世界初の製品で、xEVの効率向上と充電時間の短縮を実現し、特に11～22kWの高出力車載充電器（OBC）向けに設計されています。
