| Período de Estudo | 2021 - 2029 |
| Ano Base Para Estimativa | 2023 |
| CAGR | 17.21 % |
| Mercado de Crescimento Mais Rápido | Ásia-Pacífico |
| Maior Mercado | América do Norte |
| Concentração do Mercado | Baixo |
Principais jogadores*Isenção de responsabilidade: Principais participantes classificados em nenhuma ordem específica |
Análise de mercado de dispositivos semicondutores de nitreto de gálio (GaN)
O mercado de dispositivos semicondutores GaN deverá registrar um CAGR de 17,21% durante o período de previsão. GaN (nitreto de gálio) está criando uma mudança inovadora em todo o setor de eletrônica de potência. Durante décadas, os transistores de efeito de campo semicondutores de óxido metálico à base de silício (MOSFETs) têm sido parte integrante do dia a dia do mundo moderno, ajudando a converter energia em energia. GaN está substituindo o silício como a espinha dorsal da tecnologia de comutação de energia, pois pode atender às necessidades crescentes com melhor desempenho, eficiência e custo do sistema de energia.
- GaN é usado para produzir dispositivos de energia semicondutores, componentes de RF e diodos emissores de luz (LEDs). Ele revolucionou a tecnologia de semicondutores de silício usados em RF, conversão de energia e aplicações analógicas. O aumento dos gastos com semicondutores tem um impacto positivo no crescimento do mercado em consideração.
- Além disso, o mercado de dispositivos semicondutores GaN está sendo impulsionado pela crescente necessidade de radiofrequência no mercado de semicondutores, pelo crescimento da indústria de eletrônicos de consumo, especialmente em iluminação e displays baseados em LED, e pelo aumento de veículos elétricos, fornecimento de energia, e inversores fotovoltaicos.
- Além disso, o GaN oferece economia e eliminação de requisitos de resfriamento em comparação com o silício e o arsenieto de gálio. Além disso, o custo de produção de um dispositivo GaN é muito inferior ao custo de produção de um dispositivo MOSFET, uma vez que os dispositivos GaN são fabricados usando procedimentos padrão de fabricação de silício nas mesmas fábricas onde os semicondutores de silício tradicionais são fabricados, e como os dispositivos GaN são fabricados muito menor para o mesmo desempenho funcional.
- Os fabricantes de dispositivos semicondutores estão integrando um número crescente de componentes passivos por circuito, levando ao aumento da complexidade do projeto do circuito e às limitações de acesso físico. Isso exigiria uma padronização significativa que usasse máscaras livres de erros para transferir o padrão para wafers sem quaisquer erros ou defeitos. Portanto, a necessidade premente dos OEMs por uma vantagem no desempenho dos dispositivos impulsiona o mercado estudado.
- Além disso, com o crescente desenvolvimento de materiais de banda larga (WBG), os fornecedores do mercado são estimulados a fabricar produtos de pequeno mercado sem comprometer o desempenho. GaN apresenta alguns desafios únicos para os componentes passivos essenciais usados na conversão de energia e circuitos de acionamento de motores para acompanhar o ritmo das inovações no processo de semicondutores.
- A pandemia da COVID-19 levou a enormes perturbações nas cadeias de abastecimento em todos os setores a nível mundial, devido às quais muitas empresas em todo o mundo interromperam ou reduziram as operações para ajudar a combater a propagação do vírus. A pandemia impactou o mercado estudado, levando a uma queda nos níveis de operação em toda a produção de matérias-primas e na cadeia de fornecimento para produção de componentes. Isso indica uma queda nas vendas entre vários países e regiões.
Tendências de mercado de dispositivos semicondutores de nitreto de gálio (GaN)
Eletrônicos de consumo terão participação de mercado significativa
- Uma vantagem significativa da capacidade de frequência de comutação mais elevada é que o valor e, portanto, o tamanho correspondente, dos capacitores e indutores precisa ser consideravelmente menor. Juntamente com os requisitos de dispositivo GaN de menor área ocupada, componentes passivos menores resultam em um tamanho geral significativamente menor de um conversor ou drive. Perdas de baixa condução (Rds-on) resultam em menos dissipação de calor, exigindo gerenciamento térmico. Isto torna a solução mais eficiente em termos energéticos e reduz ainda mais o tamanho geral do sistema.
- Em todos os setores de usuários finais, o segmento de eletrônicos de consumo está testemunhando uma demanda significativa por dispositivos semicondutores GaN devido à crescente demanda por smartphones, dispositivos de jogos, laptops e TVs. De acordo com um estudo da Consumer Technology Association, entre 2020 e 2021, esperava-se que a indústria de eletrônicos de consumo nos Estados Unidos crescesse 4,3%. No entanto, devido ao impacto da pandemia da COVID-19, o mercado de tecnologia de consumo dos EUA registou um declínio de 2,2% em 2020. Espera-se que este mercado recupere em 2021, sujeito à situação pós-pandemia.
- De acordo com MeitY (Índia), no exercício financeiro de 2021, o valor global estimado da produção da indústria eletrónica foi superior a INR 5,5 biliões (USD 66,45 mil milhões). A produção de telemóveis foi o setor mais valioso, com um valor de produção estimado em 2,2 biliões de INR (26,58 mil milhões de dólares). Outros setores com alta classificação em valor foram componentes eletrônicos, eletrônicos de consumo e eletrônicos industriais.
- GaN é um novo semicondutor de produção que deverá substituir o silício em muitas aplicações nos próximos anos, e o carregamento de baterias é o primeiro mercado de alto volume a demonstrar tal adoção. GaN (nitreto de gálio) tem desempenho superior em comparação ao silício em tensões, temperaturas e frequências de comutação muito altas, permitindo assim uma eficiência energética significativamente maior. Com muitos carregadores e adaptadores GaN variando de 27 W a 300 W em produção em massa, alimentando tudo, desde telefones celulares a drones, o mercado de carregadores móveis está prestes a mudar drasticamente.
- Além disso, os avanços tecnológicos, como os padrões 5G, estão a impulsionar a procura de transístores e estações base de alta potência, aumentando a procura de semicondutores de potência GaN no segmento da eletrónica de consumo. Muitos fornecedores trabalham em conjunto e formam parcerias com indústrias que utilizam os seus produtos, como a electrónica de consumo, para aumentar a sua quota de mercado.
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América do Norte testemunhará um crescimento significativo
- Recentemente, a região da América do Norte tem sido a principal adotante das novas tecnologias de design, fabricação e pesquisa da indústria de semicondutores. O crescimento do mercado RF GaN na América do Norte está fortemente correlacionado com o desenvolvimento de indústrias de usuários finais, como telecomunicações, aeroespacial e defesa, eletrônicos de consumo, entre outras.
- Em fevereiro de 2021, o presidente Joe Biden disse que a fabricação nacional de semicondutores era uma prioridade para sua administração. A nova administração dos Estados Unidos está preparada para resolver a crescente escassez de chips e responder às preocupações dos legisladores de que a terceirização da fabricação de chips tornou os Estados Unidos mais vulneráveis a interrupções na cadeia de abastecimento. Numa ação executiva, Biden iniciou uma revisão de 100 dias que poderia impulsionar as empresas americanas de chips com apoio governamental adicional e novas políticas.
- Os Estados Unidos também foram pioneiros em tecnologia avançada para aplicações militares. Além disso, o país tem os maiores gastos militares do mundo, o que é significativamente maior do que os próximos cinco países combinados, tornando-o uma lucrativa indústria de usuários finais para o mercado de RF GaN.
- Nos Estados Unidos, a maior procura por chips inclui grandes PCs, infra-estruturas de informação e comunicações (incluindo centros de dados e equipamentos de rede), mercados de aplicações, equipamentos industriais e smartphones. Os clientes da TSMC incluem fabricantes proeminentes de smartphones dos Estados Unidos, como a Apple.
- Em 2021, o governo dos Estados Unidos apelou a um financiamento de 50 mil milhões de dólares para apoiar a produção nacional de chips. A TSMC está avaliando planos para injetar dezenas de bilhões de dólares a mais nas fábricas de chips no estado americano do Arizona do que havia divulgado anteriormente. A TSMC provavelmente competirá com a Intel Corp. e a Samsung Electronics Co. Ltd. por subsídios do governo dos EUA para a construção das fábricas. Espera-se que esse apoio governamental apoie o crescimento da fabricação de dispositivos semicondutores GaN no país.
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Visão geral da indústria de dispositivos semicondutores de nitreto de gálio (GaN)
O mercado de dispositivos semicondutores GaN é inerentemente competitivo. Alguns dos players significativos do mercado são Toshiba Electronic Devices Storage Corporation, GaN Systems, Infineon Technologies AG, Efficient Power Conversion Corporation, NXP Semiconductors e muitos mais. As empresas estão aumentando sua participação no mercado formando múltiplas parcerias e investindo na introdução de novos produtos para obter vantagem competitiva durante o período de previsão.
Em julho de 2022, a GaN Systems fez parceria com a PowerSphyr Advance para fornecer soluções abrangentes de energia sem fio. As empresas anunciaram sua parceria para fornecer um portfólio pioneiro de soluções de energia sem fio ponta a ponta (30 watts, 100 watts e 500 watts) para aplicações industriais e automotivas em todo o mundo. A parceria combina os semicondutores GaN líderes do setor da GaN Systems com os anos de experiência em tecnologia de energia da PowerSphyr. Por exemplo, a PowerSphyr está implementando semicondutores de potência dos sistemas GaN no receptor da solução de carregamento sem fio, além do transmissor. A combinação é uma virada de jogo no fornecimento de soluções de carregamento de alto desempenho, fáceis de usar e totalmente sem fio.
Em julho de 2022, a Infineon Technologies AG colaborou com a Delta Electronics em servidores baseados em WBG e soluções de energia para PCs para jogos para fornecer soluções superiores para clientes finais. Os exemplos mais recentes da cooperação incluem a plataforma de energia para jogos Titanium de 1,6 kW da Delta e uma fonte de alimentação para servidor de 1,4 kW. A fonte de alimentação do servidor de 1,4 quilowatt aproveita a tecnologia CoolSiC MOSFET da Infineon Technology e a competência central de eletrônica de potência de várias décadas da Delta para atingir 96% de eficiência. Outro exemplo da mais alta eficiência é a plataforma de potência para jogos de 1,6 kW alimentada pela tecnologia CoolGaN da Infineon, complementada com CIs de driver de porta EiceDRIVER. Este design tem uma eficiência de até 96% em uma ampla faixa de entradas e múltiplas saídas e atende ao padrão Titanium no domínio industrial. Este HEMT de modo eletrônico de 600 volts, adaptado em uma topologia PFC totem-pole intercalada, é possível graças ao CoolGaN GIT da Infineon.
Líderes de mercado de dispositivos semicondutores de nitreto de gálio (GaN)
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GaN Systems
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Infineon Technologies AG
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Efficient Power Conversion Corporation
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Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation
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NXP Semiconductors
- *Isenção de responsabilidade: Principais participantes classificados em nenhuma ordem específica
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Notícias do mercado de dispositivos semicondutores de nitreto de gálio (GaN)
- Junho de 2022 GaN Systems lançou um novo transistor de alto desempenho e baixo custo no mais amplo portfólio de transistores de potência GaN do setor para aplicações de consumo, industriais e de data center. O GS-065-018-2-L expande o portfólio de transistores de alto desempenho e baixo custo da empresa e apresenta menor resistência, maior robustez e desempenho térmico e uma classificação VDS (transitória) de 850V. O formato PDFN de 88 mm, padrão da indústria, do transistor facilita a adoção, escalabilidade e comercialização pelo cliente. O GS-065-018-2-L é um transistor resfriado na parte inferior de 650 V, 18 A, 78 m-ohm, ideal para adaptadores de consumo menores e mais leves para laptops e consoles de jogos e maior densidade de energia e eficiência em televisores e servidores SMPS.
- Fevereiro de 2022 A Infineon Technologies AG está fortalecendo sua liderança de mercado em semicondutores de potência ao adicionar capacidades de fabricação significativas em semicondutores de banda larga (SiC e GaN). A empresa está investindo mais de 2 bilhões de euros (2,12 bilhões de dólares) para construir um terceiro módulo em suas instalações em Kulim, na Malásia. Uma vez totalmente equipado, o novo módulo irá gerar 2 mil milhões de euros (2,12 mil milhões de dólares) em receitas anuais adicionais com produtos à base de carboneto de silício e nitreto de gálio. A expansão da capacidade de SiC e GaN está preparando a Infineon Technologies AG para a aceleração de mercados com ampla lacuna de banda.
Segmentação da indústria de dispositivos semicondutores de nitreto de gálio (GaN)
GaN é uma tecnologia emergente em comparação com os MOSFETs de silício. Os diversos dispositivos considerados no mercado estudado são transistores, retificadores e diodos. Os dispositivos semicondutores GaN considerados são semicondutores de potência, opto-semicondutores e semicondutores de RF.
O Mercado de Dispositivos Semicondutores GaN é segmentado por Tipo (Semicondutores de Potência, Opto-Semicondutores, Semicondutores RF), por Dispositivos (Transistores, Diodos, Retificadores, ICs de Potência), por Indústria de Usuário Final (Automotivo, Eletrônicos de Consumo, Aeroespacial e Defesa, Médico , Comunicação e Tecnologia da Informação) e por Geografia. Os tamanhos e previsões do mercado são fornecidos em termos de valor (milhões de dólares) para todos os segmentos acima.
| Por tipo | Semicondutores de potência | ||
| Opto-semicondutores | |||
| Semicondutores RF | |||
| Por dispositivos | Transistores | ||
| Diodos | |||
| Retificadores | |||
| CIs de potência | |||
| Por indústria de usuário final | Automotivo | ||
| Eletrônicos de consumo | |||
| Aeroespacial e Defesa | |||
| Médico | |||
| Comunicação e Tecnologia da Informação | |||
| Outras indústrias de usuários finais | |||
| Por geografia | América do Norte | Estados Unidos | |
| Canadá | |||
| Europa | Reino Unido | ||
| Alemanha | |||
| França | |||
| Resto da Europa | |||
| Ásia-Pacífico | China | ||
| Japão | |||
| Índia | |||
| Coreia do Sul | |||
| Resto da Ásia-Pacífico | |||
| América latina | |||
| Oriente Médio e África | |||
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Perguntas frequentes sobre pesquisa de mercado de dispositivos semicondutores de nitreto de gálio (GaN)
Qual é o tamanho atual do mercado de dispositivos semicondutores GaN?
O Mercado de Dispositivos Semicondutores GaN deverá registrar um CAGR de 17,21% durante o período de previsão (2024-2029)
Quem são os principais atores do mercado de dispositivos semicondutores GaN?
GaN Systems, Infineon Technologies AG, Efficient Power Conversion Corporation, Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation, NXP Semiconductors são as principais empresas que operam no mercado de dispositivos semicondutores GaN.
Qual é a região que mais cresce no mercado de dispositivos semicondutores GaN?
Estima-se que a Ásia-Pacífico cresça no maior CAGR durante o período de previsão (2024-2029).
Qual região tem a maior participação no mercado de dispositivos semicondutores GaN?
Em 2024, a América do Norte é responsável pela maior participação de mercado no mercado de dispositivos semicondutores GaN.
Que anos este mercado de dispositivos semicondutores GaN cobre?
O relatório abrange o tamanho histórico do mercado de dispositivos semicondutores GaN para os anos 2021, 2022 e 2023. O relatório também prevê o tamanho do mercado de dispositivos semicondutores GaN para os anos 2024, 2025, 2026, 2027, 2028 e 2029.
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Relatório da indústria de dispositivos semicondutores GaN
Estatísticas para a participação de mercado de dispositivos semicondutores GaN em 2024, tamanho e taxa de crescimento de receita, criadas por Mordor Intelligence™ Industry Reports. A análise da GaN Semiconductor Devices inclui uma perspectiva de previsão de mercado para 2029 e uma visão geral histórica. Obtenha uma amostra desta análise do setor como um download gratuito em PDF do relatório.
