Markt für Leistungshalbleiter

Marktgröße für Leistungshalbleiter

Die globale Marktgröße für Leistungshalbleiter wurde im Jahr 2023 auf 48,93 Milliarden US-Dollar geschätzt und wird voraussichtlich von 51,03 Milliarden US-Dollar im Jahr 2024 auf 76,57 Milliarden US-Dollar im Jahr 2031 wachsen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 5,97 % im Prognosezeitraum entspricht. Der Markt wächst schnell, angetrieben durch die zunehmende Nutzung erneuerbarer Energiequellen und Fortschritte bei hocheffizienten Technologien.

Die Nachfrage nach Leistungshalbleitern steigt, da die Industrie nach effektiveren Energiemanagementlösungen und einer verbesserten Systemleistung sucht. Innovationen wie fortschrittliche Kühltechnologien und die Integration in digitale Systeme verbessern die Leistungsfähigkeit von Leistungshalbleitern und tragen zu einem robusten Marktwachstum bei.

Im Rahmen der Arbeit umfasst der Bericht Lösungen von Unternehmen wie Infineon Technologies AG, Texas Instruments Inc., Qorvo Inc., STMicroelectronics, NXP Semiconductors, Semiconductor Components Industries, LLC, Renesas Electronics Corporation, Broadcom, Toshiba Corporation, Fuji Electric Co. Ltd und andere.

Der Leistungshalbleitermarkt verzeichnet ein robustes Wachstum, angetrieben durch die steigende Nachfrage in verschiedenen Branchen wie der Automobilindustrie, erneuerbaren Energien und industriellen Anwendungen. Der Aufstieg von Elektrofahrzeugen und die weltweite Verlagerung hin zu erneuerbaren Energiequellen erhöhen den Bedarf an effizienten Energiemanagementlösungen erheblich.

• Ein aktueller Bericht der Internationalen Energieagentur ergab beispielsweise, dass die Märkte für Elektroautos ein robustes Wachstum verzeichneten und der Verkauf von Elektrofahrzeugen im Jahr 2023 fast 14 Millionen erreichte. Der Marktanteil von Elektrofahrzeugen stieg von etwa 4 % im Jahr 2020 auf erstaunliche 18 % im Jahr 2023 Dies spiegelt eine deutliche Verschiebung der Verbraucherpräferenzen hin zu nachhaltigeren Transportmöglichkeiten wider.

Fortschrittliche Technologien wie Wide Bandgap (WBG)Halbleiter, darunter Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN), revolutionieren Leistungshalbleiter durch ihre überlegene Leistung. Staatliche Anreize für saubere Energie und strenge Emissionsvorschriften treiben das Marktwachstum zusätzlich voran.

Leistungshalbleiter sind entscheidende Komponenten bei der Verwaltung und Umwandlung elektrischer Energie in verschiedenen Anwendungen. Sie sind für den effizienten Umgang mit hohen Spannungen und Strömen ausgelegt und gewährleisten optimale Leistung und Energieeffizienz in Stromversorgungen, Motorantrieben und Systemen für erneuerbare Energien.

Zu den wichtigsten Geräten in dieser Kategorie gehören Dioden, Transistoren und Thyristoren, die jeweils auf bestimmte Aufgaben bei der Leistungsregelung und -umwandlung zugeschnitten sind. Durch die Verbesserung der Energieeffizienz und Systemzuverlässigkeit spielen Leistungshalbleiter eine zentrale Rolle in der modernen Elektronik und wirken sich auf Sektoren von der Unterhaltungselektronik über Industriemaschinen bis hin zu Elektrofahrzeugen aus.

Analystenbewertung

Strategische Partnerschaften zwischen großen Halbleiter- und Elektronikunternehmen treiben Fortschritte bei Leistungshalbleitern voran. Durch die Kombination von Fachwissen und Ressourcen konzentrieren sich diese Kooperationen auf die Entwicklung innovativer Lösungen wie kosteneffiziente, leistungsstarke Bordladegeräte.

• Im Juni 2024 schlossen sich beispielsweise Texas Instruments, ein US-amerikanisches Halbleiterunternehmen, und Delta Electronics, ein taiwanesisches Elektronikunternehmen, zusammen, um Leistungshalbleiter für Elektrofahrzeuge voranzutreiben. Ihr erster Versuch bestand darin, ein leichteres und kostengünstigeres 11-kW-Bordladegerät zu entwickeln. Diese Zusammenarbeit war nur der Anfang des nächsten großen Sprungs, denn beide Unternehmen planen, ihr gemeinsames Innovationslabor in Pingzhen, Taiwan, zu nutzen. Ihr langfristiges Ziel besteht darin, die Leistungsdichte zu erhöhen, die Leistung zu steigern und die Komponentengröße zu reduzieren, um die Einführung sichererer, effizienterer und erschwinglicherer Elektrofahrzeuge zu beschleunigen.

Solche Initiativen zielen darauf ab, die Leistungsdichte zu erhöhen, die Komponentengröße zu reduzieren und die Gesamtleistung zu verbessern. Diese gemeinsamen Bemühungen können erheblich zum Marktwachstum beitragen, indem sie die Technologie revolutionieren und den sich ändernden Anforderungen des Elektrofahrzeugsegments gerecht werden, wodurch das Marktwachstum in den kommenden Jahren gefördert wird.

Wachstumsfaktoren für den Leistungshalbleitermarkt

Die zunehmende Verbreitung von Elektrofahrzeugen (EV) treibt den Markt für Leistungshalbleiter voran. Mit zunehmender Verbreitung von Elektrofahrzeugen besteht ein wachsender Bedarf an fortschrittlichen Leistungshalbleitergeräten zur effizienten Verwaltung ihrer Stromsysteme.

• Nach Angaben der Internationalen Energieagentur (IEA) wurden allein im ersten Quartal des Jahres 2024 weltweit mehr als 3 Millionen Elektroautos verkauft, was einem Anstieg von 25 % im Vergleich zu 2023 entspricht Ende 2024, was einem bemerkenswerten Anstieg von über 20 % gegenüber dem Vorjahr entspricht. Es wird erwartet, dass sich dieses Wachstum in der zweiten Jahreshälfte weiter beschleunigt.

Zu diesen Systemen gehören kritische Komponenten wie Wechselrichter, Wandler und Batteriemanagementsysteme, die für eine optimale Leistung zunehmend auf Leistungshalbleiter angewiesen sind. Der weltweite Trend zu nachhaltigem Transport und der Umsetzung strenger Emissionsvorschriften treibt diese Nachfrage zusätzlich voran.

Regierungen und Verbraucher legen zunehmend Wert auf umweltfreundliche Alternativen, was zu einem erheblichen Marktwachstum für Leistungshalbleiter führt. Eine große Herausforderung auf dem Leistungshalbleitermarkt sind die hohen Kosten für fortschrittliche Halbleitermaterialien und Herstellungsverfahren.

Die Komplexität und Kosten der Herstellung modernster Materialien wie Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN) können die weit verbreitete Einführung von Leistungshalbleitern einschränken, insbesondere bei kleineren Unternehmen und in kostensensiblen Anwendungen. Dieses hohe Kostenhindernis behindert das Marktwachstum, indem es die Zugänglichkeit und Skalierbarkeit dieser Technologien einschränkt. Um dieses Problem anzugehen, investieren wichtige Akteure in Forschung und Entwicklung, um die Produktionseffizienz zu steigern und die Kosten zu senken.

• Beispielsweise stellte die Infineon Technologies AG im Juni 2024 die Produktfamilie CoolGaN Transistor 700 V G4 vor, die eine Leistungssteigerung von 20 % gegenüber anderen GaN-Produkten bietet, Leistungsverluste reduziert und kostengünstige Lösungen bietet.

Unternehmen prüfen Möglichkeiten, die Produktionskosten zu senken und fortschrittliche Leistungshalbleiter zugänglicher zu machen, indem sie sich auf technologische Fortschritte konzentrieren, strategische Partnerschaften eingehen und Herstellungsprozesse optimieren und so die Markteinführung beschleunigen.

Trends in der Leistungshalbleiterindustrie

Der globale Wandel hin zu erneuerbaren Energiequellen wie Wind- und Solarenergie treibt die Nachfrage nach Leistungshalbleitern voran. Diese Geräte sind von entscheidender Bedeutung für die Umwandlung und Verwaltung von Energie in Systemen erneuerbarer Energien und sorgen für eine effiziente Energieerzeugung und -verteilung.

Da erneuerbare Energien immer mehr zum Mainstream werden, wächst der Bedarf an zuverlässigen und effizienten Leistungshalbleitern. Staatliche Anreize und Maßnahmen zur Förderung sauberer Energie fördern die Akzeptanz dieser Halbleiter weiter, machen sie zu wesentlichen Komponenten in verschiedenen Anwendungen im Bereich erneuerbare Energien und fördern so die Marktexpansion.

Es gibt einen wachsenden Trend zur Entwicklung und Einführung von Halbleitern mit großer Bandlücke (WBG) wie Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN). Diese fortschrittlichen Materialien bieten im Vergleich zu herkömmlichen Halbleitern auf Siliziumbasis eine deutlich höhere Leistung, einschließlich schnellerer Schaltgeschwindigkeiten, höherer Effizienz und besserer Wärmeleitfähigkeit.

Dadurch werden WBG-Halbleiter zunehmend in Hochleistungs- und Hochfrequenzanwendungen eingesetzt und revolutionieren den Bereich der Leistungshalbleiter. Ihre Fähigkeit, höhere Spannungen und Temperaturen effizienter zu bewältigen, macht sie zur idealen Wahl für den Einsatz in Elektrofahrzeugen, erneuerbaren Energiesystemen und Industrieanlagen. Dieser Wandel hin zu WBG-Halbleitern treibt Innovation und Wachstum in der Leistungshalbleiterindustrie voran.

Segmentierungsanalyse

Der globale Markt wurde nach Produkt, Komponente, Anwendung und Geografie segmentiert.

Nach Produkt

Basierend auf dem Produkt wurde der Leistungshalbleitermarkt in Siliziumkarbid, Galliumnitrid und andere eingeteilt. Das Siliziumkarbid-Segment erzielte im Jahr 2023 mit 18,26 Milliarden US-Dollar den höchsten Umsatz, angetrieben durch seine überlegene Leistung gegenüber herkömmlichen Siliziumhalbleitern. Der hohe Wirkungsgrad von SiC bei erhöhten Temperaturen, Spannungen und Frequenzen macht es ideal für Anwendungen in Elektrofahrzeugen (EVs) und erneuerbaren Energiesystemen.

Die Automobilindustrie treibt die Nachfrage nach SiC aufgrund seiner Vorteile in Antriebssträngen und Ladesystemen voran, während der Sektor der erneuerbaren Energien seine Effizienz bei der Stromumwandlung schätzt. Technologische Fortschritte senken die Kosten und verbessern die Leistung, während unterstützende staatliche Maßnahmen die Einführung beschleunigen und so das segmentspezifische Wachstum je nach Produkt fördern.

Nach Komponente

Basierend auf den Komponenten wurde der Markt in diskrete Schaltkreise, Modulschaltkreise und integrierte Leistungsschaltkreise unterteilt. Das diskrete Segment eroberte im Jahr 2023 mit 53,40 % den größten Marktanteil bei Leistungshalbleitern. Dieses Segment umfasst Komponenten wie Dioden, Transistoren und Thyristoren, die für die Leistungsregelung in der Unterhaltungselektronik, Automobilsystemen und Industriemaschinen von entscheidender Bedeutung sind.

Die steigende Nachfrage nach effizienten und zuverlässigen Stromversorgungslösungen in elektronischen Geräten, Elektrofahrzeugen und Automatisierungssystemen treibt die weitere Marktexpansion voran. Technologische Fortschritte verbessern die Leistung und Effizienz diskreter Komponenten, während ihre Kosteneffizienz eine breite Akzeptanz in verschiedenen Anwendungen gewährleistet.

Auf Antrag

Basierend auf der Anwendung wurde der Markt in IT und Telekommunikation, Unterhaltungselektronik, Automobil, Luft- und Raumfahrt und Verteidigung, Transport und andere kategorisiert. Es wird erwartet, dass das Segment der Unterhaltungselektronik bis 2031 den höchsten Umsatz von 26,80 Milliarden US-Dollar erzielen wird, was vor allem auf die steigende Nachfrage nach fortschrittlichen elektronischen Geräten wie Smartphones, Tablets, Laptops und Haushaltsgeräten zurückzuführen ist.

Leistungshalbleiter spielen in diesen Geräten eine entscheidende Rolle und sorgen für effizientes Energiemanagement und zuverlässige Leistung. Die Verbreitung intelligenter Geräte, die zunehmende Präferenz der Verbraucher für Hochleistungselektronik und der Wandel hin zu energieeffizienten Technologien treiben die Marktexpansion voran.

Technologische Fortschritte verbessern die Effizienz und Miniaturisierung von Halbleitern und erfüllen so den wachsenden Bedarf an kompakten und hochfunktionalen Geräten. Dieses Wachstum wird weiter durch Innovationen bei Energiemanagementlösungen und die zunehmende Integration von Elektronik in alltägliche Verbraucherprodukte unterstützt.

Regionale Analyse des Leistungshalbleitermarktes

Basierend auf der Region wurde der globale Markt in Nordamerika, Europa, den asiatisch-pazifischen Raum, MEA und Lateinamerika unterteilt.

Der Marktanteil von Leistungshalbleitern im asiatisch-pazifischen Raum lag im Jahr 2023 auf dem Weltmarkt bei rund 40,44 %, bei einer Bewertung von 19,79 Milliarden US-Dollar. Zu den Schlüsselfaktoren, die zu diesem Wachstum beitragen, gehören eine boomende Automobilindustrie, die zunehmende Nutzung erneuerbarer Energiequellen und wachsende Märkte für Unterhaltungselektronik.

In der Region werden außerdem erhebliche Investitionen in intelligente Technologien und die Entwicklung der Infrastruktur getätigt, was die Nachfrage nach fortschrittlichen Energiemanagementlösungen weiter ankurbelt. In China erlebt der Markt für Leistungshalbleiter ein bemerkenswertes Wachstum, gestützt durch seinen Status als weltweit größter Fahrzeugmarkt, der hinsichtlich Jahresumsatz und Produktionsleistung führend ist.

• Nach Angaben der Global System for Mobile Communications Association wird China bis 2025 voraussichtlich etwa 35 Millionen Fahrzeuge im Inland produzieren. Das ehrgeizige Ziel des Landes, bis 2060 CO2-Neutralität zu erreichen, treibt die Nachfrage nach Leistungshalbleitern an, insbesondere im Bereich der Elektrofahrzeuge (EV). Es wird erwartet, dass dieser proaktive Ansatz, kombiniert mit einem starken Vorstoß in Richtung nachhaltiger Energielösungen, weiter zum Marktwachstum in der Region beitragen wird.

Für Nordamerika wird im Prognosezeitraum ein deutliches Wachstum mit einer jährlichen Wachstumsrate von 6,20 % erwartet. Bemerkenswerte Investitionen inSmart GridTechnologien und Infrastruktur für erneuerbare Energien steigern den Bedarf an effizienten Leistungshalbleitern weiter. Darüber hinaus fördert Nordamerikas Fokus auf Forschung und Entwicklung Innovationen in der Halbleitertechnologie.

• Nach Angaben des US Congressional Budget Office werden die Verteidigungsausgaben in den USA bis 2033 voraussichtlich jährlich steigen, wobei die Ausgaben von 746 Milliarden US-Dollar im Jahr 2023 auf geschätzte 1,1 Billionen US-Dollar im Jahr 2033 steigen werden. Diese Ausgaben werden voraussichtlich 6 % der Ausgaben ausmachen Das BIP des Landes wird im Jahr 2024 von 3,9 % im Jahr 2023 auf 2,7 % im Jahr 2021 ansteigen.

Daher wird erwartet, dass die wachsenden Verteidigungsbudgets erhebliche Wachstumschancen für den Leistungshalbleitermarkt bieten, da höhere Verteidigungsausgaben die Nachfrage nach fortschrittlichen elektronischen Systemen und Komponenten ankurbeln.

Wettbewerbslandschaft

Der globale Marktbericht für Leistungshalbleiter wird wertvolle Erkenntnisse liefern, wobei der Schwerpunkt auf der Fragmentierung der Branche liegt. Prominente Akteure konzentrieren sich auf mehrere wichtige Geschäftsstrategien wie Partnerschaften, Fusionen und Übernahmen, Produktinnovationen und Joint Ventures, um ihr Produktportfolio zu erweitern und ihre Marktanteile in verschiedenen Regionen zu erhöhen.

Unternehmen setzen wirkungsvolle strategische Initiativen um, wie z. B. den Ausbau von Dienstleistungen, Investitionen in Forschung und Entwicklung (F&E), die Einrichtung neuer Servicebereitstellungszentren und die Optimierung ihrer Servicebereitstellungsprozesse, die wahrscheinlich neue Möglichkeiten für das Marktwachstum schaffen.

Liste der wichtigsten Unternehmen im Leistungshalbleitermarkt

• Infineon Technologies AG
• Texas Instruments Inc.
• Qorvo Inc.
• STMicroelectronics
• NXP Semiconductors.
• Halbleiterkomponenten Industries, LLC
• Renesas Electronics Corporation
• Broadcom
• Toshiba Corporation
• Fuji Electric Co. Ltd

Wichtige Branchenentwicklung

• April 2024 (Partnerschaft):Die Infineon Technologies AG hat mit FOXESS, einem führenden Unternehmen im Bereich grüner Energie, eine Partnerschaft für die Lieferung seiner Leistungshalbleiterbauelemente geschlossen. Infineon lieferte FOXESS CoolSiC-MOSFETs 1200 V für den Einsatz mit EiceDRIVER-Gate-Treibern in industriellen Energiespeicheranwendungen. Darüber hinaus sind in den String-PV-Wechselrichtern von FOXESS die IGBT7 H7 1200-V-Leistungshalbleiterbauelemente von Infineon enthalten. Ziel dieser Zusammenarbeit war es, die Entwicklung grüner Energielösungen voranzutreiben.

Der globale Markt für Leistungshalbleiter wurde in folgende Segmente unterteilt:

Nach Produkt

• Siliziumkarbid
• Galliumnitrid
• Andere

Nach Komponente

• Diskret
• Modul
• Integrierte Leistungsschaltungen

Auf Antrag

• IT & Telekommunikation
• Unterhaltungselektronik
• Automobil
• Luft- und Raumfahrt & Verteidigung
• Transport
• Andere

Nach Region

• Nordamerika
  • UNS.
  • Kanada
  • Mexiko
• Europa
  • Frankreich
  • Vereinigtes Königreich
  • Spanien
  • Deutschland
  • Italien
  • Russland
  • Restliches Europa
• Asien-Pazifik
  • China
  • Japan
  • Indien
  • Südkorea
  • Rest des asiatisch-pazifischen Raums
• Naher Osten und Afrika
  • GCC
  • Nordafrika
  • Südafrika
  • Rest des Nahen Ostens und Afrikas
• Lateinamerika
  • Brasilien
  • Argentinien
  • Rest Lateinamerikas