窒化ガリウム市場

市場の定義

窒化ガリウム（GAN）は、高い電子移動度と熱安定性で知られる広いバンドギャップ半導体材料です。コンパクトなデバイス設計における効率的な電力変換と高周波信号伝送をサポートします。

市場の範囲は、電気自動車と再生可能エネルギーシステムのパワーエレクトロニクス、5Gネットワ​​ーク用の無線周波数コンポーネント、光発光ダイオード、およびレーザーダイオードに及びます。エレクトロニクスメーカー、自動車サプライヤー、および通信機器プロバイダーは、GANを使用してエネルギー効率、信号性能、システムの小型化を改善します。

窒化ガリウム市場概要

世界の窒化ガリウム市場規模は、2024年に1,910.23百万米ドルと評価され、2025年の2,154.47百万米ドルから2032年までに5,509.08百万米ドルに成長すると予測されており、予測期間中に14.35％のCAGRを示しました。

市場の成長は、RFおよびマイクロ波アプリケーションの需要の増加によって推進されており、GANは高周波数で高い効率とパフォーマンスを提供します。さらに、Gan-on-Siliconなどのイノベーションは、自動車、再生可能エネルギー、およびデータセンターアプリケーション向けの費用対効果の高い高性能パワーデバイスを可能にすることにより、採用を促進しています。

重要なハイライト

1. 窒化ガリウムの産業規模は、2024年に1,910.23百万米ドルでした。
2. 市場は、2025年から2032年まで14.35％のCAGRで成長すると予測されています。
3. アジア太平洋地域は、2024年に34.22％のシェアを保有しており、6億5,368百万米ドルの価値がありました。
4. Gan-on-SICセグメントは、2024年に6億5,5550万米ドルの収益を集めました。
5. 125〜150 mmのセグメントは、2032年までに2,542.66百万米ドルに達すると予想されます。
6. Power Electronicsセグメントは、2024年に最大の収益シェアを39.55％確保しました。
7. 自動車セグメントは、予測期間を通じて15.52％の堅牢なCAGRで成長するように設定されています。
8. 北米は、予測期間中に14.40％のCAGRで成長すると予想されています。

窒化ガリウム産業で事業を展開する大手企業は、イノシエンス、効率的な電力変換公社、インフィニオンテクノロジーAG、NXP半導体、STMICROELECTRONICS、テキサスインスツルメンツインスポレーション、NAVITAS半導体、Wolfspeed、Inc.、Mitunuvishi Chemical Group Corporant、lohm Co.、lt. LLC、Qorvo、Inc.、Epistar Corporation、Nichia Corporation。

エネルギー効率の高いパワーエレクトロニクスに対する需要の増加は、市場の拡大を促進しています。 GANベースのデバイスは、従来のシリコンコンポーネントと比較して、より高い効率とより速いスイッチング速度を提供します。これらのプロパティは、コンパクトな電源、高周波インバーター、およびコンシューマーエレクトロニクス、通信、自動車、および自動車で使用される高速充電器の開発をサポートします。産業用自動化。

• 2024年11月、Infineon Technologiesは、Coolgan Transistors 650 V G5シリーズの高電圧GANパワー離散を発売しました。これらのトランジスタは、スイッチモード電源、USB-C充電器とアダプター、照明、テレビ、通信整流器、再生可能エネルギー、モータードライブ用に設計されています。

さらに、スマートフォン、データセンター、5Gベースステーションの電力損失の削減に焦点を当てていることは、GANソリューションの必要性を強調しています。企業が信頼できる高性能半導体を求めて、市場の拡大をサポートするため、再生可能エネルギーインバーターと電気自動車充電器の採用は拡大しています。

マーケットドライバー

RFおよびマイクロ波アプリケーションの成長

ガリウム窒化物市場の成長は、防衛、航空宇宙、通信、および産業自動化全体の無線周波数（RF）およびマイクロ波アプリケーションの採用の増加によって推進されています。高周波数で効率的に動作するGANの能力は、軍事監視、空気トラフィックコントロール、気象モニタリングのための高度なレーダーシステムでの使用をサポートしています。

衛星通信におけるGANアンプの展開の増加により、ブロードキャスト、ナビゲーション、ブロードバンド接続の安定した信号伝送が可能になります。都市および農村部のネットワークにおける5Gベースステーションの拡張により、GANコンポーネントが高出力と低信号の歪みを達成するための強い需要が生まれています。

• 2025年3月、三菱エレクトリックは、5Gの大規模な複数入力マルチアウトプットベースステーション用の16W GANパワーアンプモジュールを発売しました 3.6〜4.0 GHz周波数帯域で動作するように設計されています。 32T32R MMIMOベースステーションに適しており、低電力構成と比較してPAMを必要とすることにより、消費電力と生産コストを削減します。

市場の課題

物質的な欠陥と信頼性の問題

窒化ガリウム市場の進歩を妨げる重要な課題は、デバイスの信頼性に影響を与える重要な欠陥に対処することです。脱臼などの結晶の欠陥は、効率を低下させ、GANベースのコンポーネントの運用寿命を短縮します。熱散逸の難しさは、特に電気自動車充電器などの高出力エレクトロニクスや5Gベースステーションやレーダーなどの高周波システムで、パフォーマンスをさらに制限します。

この課題に対処するために、市場のプレーヤーはクリスタル成長技術を改善し、基板の品質を向上させ、高度な開発を行っています熱管理ソリューション。これらのイニシアチブは、デバイスの耐久性を強化し、パワーエレクトロニクスおよびRFアプリケーションでのガリウム窒化物技術の幅広い採用をサポートしています。

• 2023年10月、トランスフォームはスーパーガンのトップサイド冷却タルトFET、TP65H070G4RSを発売しました これは、上部の冷却を備えたJEDEC-STANDARD TOLTパッケージにおける同社初の標準GANトランジスタです。表面に取り付けられるデバイスは、TO-247の同等の熱性能、効率の向上、製造可能性の向上を実現します。

市場動向

Gan-on-Siliconおよび高度な基質イノベーションの開発

窒化ガリウム市場に影響を与える重要な傾向は、電力およびRFデバイスのためにGan-on-SiliconおよびGan-on-Silicon-Carbide基板の採用です。これらの高度なウェーハは、製造コストを削減し、大量の生産量のより高いスケーラビリティをサポートしています。熱伝導率と格子マッチングの改善は、デバイスの信頼性と要求の厳しいアプリケーションのパフォーマンスを向上させています。

パワーエレクトロニクス、5Gインフラストラクチャ、および電気自動車システムは、これらの基質を採用して、より良い効率とコンパクトな設計を実現しています。研究と産業投資は、従来の材料から最適化されたGANプラットフォームへの移行を加速しています。

• 2025年7月、Navitas SemiconductorはPowerChip Semiconductor Manufacturing Corporation（PSMC）と提携して200 mm Gan-on-Silicon生産を開始し、PSMCの200 mm Fab 8Bと180 nm CMOSプロセスノードを活用しました。このコラボレーションの目的は、100 Vから650 Vの電圧評価でデバイスを製造することを目的としており、48 Vインフラストラクチャ、電気自動車、AIデータセンター、再生可能エネルギーシステムを含むアプリケーションをターゲットにしています。

窒化ガリウム市場レポートスナップショット

セグメンテーション	詳細
タイプごとに	Gan-on-si、Gan-on-sic、Gan-on-sapphire、gan-on-gan
ウェーハサイズによって	最大100 mm、125〜150 mm、200 mm以上
アプリケーションによって	パワーエレクトロニクス、コンシューマーエレクトロニクス、RF＆マイクロ波エレクトロニクス、OptoElectronics
垂直によって	自動車、航空宇宙と防衛、通信、エネルギーと電力、消費者デバイス、ヘルスケア、その他
地域別	北米：米国、カナダ、メキシコ
	ヨーロッパ：フランス、英国、スペイン、ドイツ、イタリア、ロシア、ヨーロッパのその他
	アジア太平洋：中国、日本、インド、オーストラリア、ASEAN、韓国、アジア太平洋地域の残り
	中東とアフリカ：トルコ、U.A.E。、サウジアラビア、南アフリカ、中東の残りの部分とアフリカ
	南アメリカ：ブラジル、アルゼンチン、南アメリカの残り

市場セグメンテーション

• タイプ（Gan-on-si、Gan-on-sic、gan-on-sapphire、およびgan-on-gan）：Gan-on-sicセグメントは、主にその優れた熱伝導率と高い分解電圧のために、2024年に6億5,5550万米ドルを獲得しました。
• ウェーハサイズ（最大100 mm、125〜150 mm、および200 mm以上）：125〜150 mmセグメントは、2024年に41.65％のシェアを保持し、生産効率と費用対効果の最適なバランスによって推進されました。
• アプリケーション（Power Electronics、Consumer Electronics、RF＆Microwave Electronics、およびOptoelectronics）：電子電子部門は、電気自動車、再生可能エネルギーシステム、高効率の電力変換適用により、2032年までに2,408.67百万米ドルに達すると予測されています。
• 垂直（自動車、航空宇宙と防衛、電気通信、エネルギーと電力、消費者装置、ヘルスケアなど）によって：自動車セグメントは、予測期間を通じて15.52％の堅牢なCAGRで成長するように設定されています。ハイブリッド車、高効率のパワーエレクトロニクス、高速充電システム、信頼性の高いGANベースのコンポーネントが必要です。

窒化ガリウム市場地域分析

地域に基づいて、市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東、アフリカ、南アメリカに分類されています。

アジア太平洋地域の窒化ガリウム市場シェアは、2024年に34.22％であり、6億5,368百万米ドルと評価されていました。この優位性は、特にガンウェーハとエピタキシャル層を生産する施設における高度な半導体製造への強力な投資によって強化されています。

• 2024年5月、マレーシア政府は、統合サーキット設計機能を高めるためのイニシアチブを発表しました。高度なパッケージ、および半導体チップ製造装置。これらの措置は、グローバルな半導体製造ハブとしての国の地位を高めるために、約1,070億米ドルの投資を引き付けることを目指しています。 最近の重要な投資には、Intelの70億米ドルの高度なチップパッケージングプラントとInfineonの59億米ドルのパワーチッププラント拡張が含まれます。

地域のファウンドリは、電力変換およびRFシステムにおける高性能材料の需要の増加を満たす能力を拡大しています。この地域の家電会社は、一貫した地域市場の拡大をサポートするコンパクトでエネルギー効率の高い充電器、ディスプレイ、照明製品のためのGAN材料の使用を増やしています。

北米ガリウム窒化物産業は、高度なレーダーと通信システムの需要の増加に起因する、予測期間にわたって14.40％の堅牢なCAGRで成長するように設定されています。防衛請負業者は、GANベースのRFデバイスをますます組み込んで、レーダーおよび衛星通信のパフォーマンスを強化しています。高電力の高周波GANコンポーネントにより、極端な条件下でシステムがより効率的に動作できるようになります。

さらに、次世代の航空宇宙プラットフォームへの投資は、重要なアプリケーションで信頼できるGAN材料の必要性を高めています。この成長をサポートするために、メーカーはウェーハの品質の向上と生産のスケーリングに注力して、厳しい防衛基準を満たし、要求の厳しい環境でのパフォーマンスと信頼性の両方を確保しています。

• 2024年5月、Raytheon Technologiesは、高度なレーダーシステムを米国ミサイル防衛機関に提供しました。窒化ガリウム（GAN）技術を組み込んだこのシステムは、ハイソニックミサイルに対する国家の防衛能力を強化します。 GAN半導体の統合により、レーダーの感度、範囲、および電子干渉に対する耐性が大幅に向上します。

規制枠組み

• 米国で、GANの材料とデバイスは、産業局（BIS）が管理する輸出管理規制（耳）に基づく輸出管理の対象となります。特定のアイテムは、3C001、3C005、3C006などのエクスポート制御分類番号（ECCN）に分類されます。これらの分類では、特に懸念国に輸出する場合、ライセンスを取得し、エンドユーザーのドキュメントを提供するために輸出業者が必要です。耳はこれらの要件の概要を示しており、敵対的な軍事能力を高める可能性のある技術の急増を防ぐことを目指しています。製造業者は、排出量や廃水排出を支配するクリーンエア法や清浄水法などの環境規制にも準拠する必要があります。
• 中国で、商務省（MOFCOM）は、2021年以来有効な中国共和国の輸出管理法に基づくGAN材料とデバイスを規制しています。輸出業者は、中国の輸出管理リストのアイテムのライセンスを確保し、エンドユーザーのドキュメントを提供する必要があります。
• 日本で、GANの材料とデバイスは、経済貿易産業省（METI）が管理する輸出貿易管理命令の対象となります。注文には、GAN関連の機器や技術など、輸出承認が必要な項目がリストされています。輸出業者は、輸出前にMETIから承認を得る必要があります。
• インドで、GAN材料およびデバイスの輸出制御は、外国貿易局（DGFT）が維持する特別な化学物質、生物、材料、機器、技術（SCOMET）リストの下で実施されています。輸出業者は、リストされたアイテムをエクスポートする前に、ライセンスを確保し、エンドユーザードキュメントを提供する必要があります。

競争力のある風景

窒化ガリウム業界の主要なプレーヤーは、競争力を維持するために、研究開発の増加、戦略的パートナーシップ、技術の進歩などの戦略を採用しています。企業は、自動車、再生可能エネルギー、およびデータセンターアプリケーションの需要の高まりを満たすために、GANコンポーネントの効率、信頼性、統合の改善に焦点を当てています。

他のテクノロジープロバイダーとのコラボレーションにより、より高速なイノベーションが可能になり、新製品の導入が加速されます。次世代のIC設計とパッケージングテクノロジーへの投資により、より高い出力密度と熱性能が保証されます。企業はまた、品質基準を維持しながら、生産能力を拡大して生産量を拡大しています。

• 2025年4月、Navitas Semiconductorは、ISOFAST隔離されたゲートドライバーを備えた650Vの双方向Ganfast ICSを発表しました。これらの自動車資格のあるICS（AEC-Q100/Q101）は、EV充電（オンボードおよびロードサイド）、ソーラーインバーター、エネルギー貯蔵、モータードライブ、およびAIデータセンターの電源用に設計されています。

窒化ガリウム市場の主要企業：

• イノサイエンス
• 効率的な電力変換コーポレーション
• Infineon Technologies AG
• NXP半導体
• stmicroelectronics
• テキサスインストゥルメントが組み込まれています
• Renesas Electronics Corporation。
• Navitas半導体
• Wolfspeed、Inc。
• 三菱ケミカルグループコーポレーション。
• Rohm Co.、Ltd。
• Semiconductor Components Industries、LLC
• Qorvo、Inc。
• Epistar Corporation
• ニチアコーポレーション

最近の開発（M＆A/契約/製品の発売）

• 2025年7月、Renesas Electronicsは、Multi-KW AIデータセンター、EV充電、バッテリーエネルギー貯蔵、ソーラーインバーター、電源システム用のGen IVと650V Gan Fetsを導入しました。スーパーガンプラットフォーム上に構築されたデバイスは、複数のパッケージオプションとターゲットの高電圧、スイッチング損失を減らした高出力アプリケーションを提供しています。
• 2025年3月、Stmicroelectronics and Inloscienceは、窒化ガリウム（GAN）パワーテクノロジーを前進させるための共同開発契約に署名しました。このコラボレーションは、人工知能データセンター、再生可能エネルギーシステム、電気自動車などの用途向けのGAN電源ソリューションを強化することを目的としています。
• 2025年3月、テキサスインスツルメンツは、データセンターアプリケーション用に新しい統合GANパワーステージと48VのホットスワップEFUSE（TPS1685）を発売しました。統合されたGANパワーステージは、特にサーバー電源管理において、電源供給の効率と電力密度を高めるためのゲートドライバーとGan FETを通行料パッケージに組み合わせています。
• 2024年6月、Renesas Electronics CorporationはTransphorm Inc.を買収し、ワイドバンドギャップ（WBG）テクノロジーの能力を強化し、エネルギー効率の高いパワーソリューションに対する需要の高まりに対処するために会社を配置しました。この買収には、電気自動車、再生可能エネルギーシステム、およびデータセンターの用途に極めて重要なGANベースの電力製品と参照設計のトランスフォームのポートフォリオが含まれます。