化合物半导体市场

化合物半导体市场规模

2023年全球化合物半导体市场规模为457.0亿美元，预计将从2024年的490.8亿美元增长到2031年的890.8亿美元，预测期内复合年增长率为8.89%。数据中心、消费电子产品和工业自动化等各行业对节能电源管理系统的需求不断增长，正在推动化合物半导体市场的扩张。

在工作范围内，该报告包括 Broadcom Inc.、NXP Semiconductors N.V.、Qorvo Inc.、Skyworks Solutions Inc.、Wolfspeed Inc.、Coherent Corporation、ON Semiconductor Corporation、Infineon、Technologies AG、Texas Instruments 等公司提供的产品株式会社、日亚化学工业株式会社等。

此外，半导体行业的增长是推动技术进步和经济发展的重要全球因素。 5G、人工智能和物联网 (IoT) 等新兴技术对先进半导体的需求不断增长，推动了这一增长。

随着半导体技术的进步，它们促进了各个领域的创新，包括电信、消费电子、汽车和工业应用。

• 2023年9月，半导体行业协会（SIA）公布，2024年7月全球半导体行业销售额总计513亿美元。这一数字较2023年7月的432亿美元增长18.7%，较6月的500亿美元增长2.7% 2024 年。

化合物半导体是由两种或多种元素组成的晶体材料，通常来自不同的元素周期表族，表现出不同的电学和光学特性。与硅等元素半导体不同，化合物半导体由镓（III族）和砷（V族）等元素或硅和碳制成。

这些材料表现出独特的特性，例如高电子迁移率、直接带隙和宽带隙，使其适合高速电子、光电子和功率器件的专业应用。它们对于高频通信、LED 照明和先进电源管理系统至关重要。

分析师评论

氮化镓 (GaN) 技术的进步正在彻底改变功率半导体市场并为化合物半导体市场的增长做出了重大贡献。氮化镓半导体因其在高压和高频应用中的卓越性能而正在迅速取代传统的硅基功率器件。

GaN 具有较高的电子迁移率、击穿强度和导热性等独特特性，可实现更快的开关速度、更高的效率并减少能量损失，使其在各个行业备受追捧。

GaN Systems、Infineon 和 Transphorm 等领先公司处于 GaN 创新的前沿，不断增强器件性能和可扩展性。此外，全球研发生态系统正在不断发展，新材料和制造技术降低了生产成本并提高了 GaN 技术的可及性。

• 2024 年 9 月，英飞凌科技股份公司推出了全球首个 300 毫米功率氮化镓 (GaN) 晶圆技术。这一成就使英飞凌成为全球第一家在可扩展的大批量制造环境中实施这项先进技术的公司。

这项创新预计将增加对基于 GaN 的功率半导体的需求，为提高各种应用的效率和性能提供新的机会。

化合物半导体市场增长因素

在 LED 照明、显示器和激光技术应用的推动下，光电行业快速扩张，显着推动了化合物半导体市场的扩张。氮化铟镓 (InGaN) 和 GaN 是高性能 LED 的重要材料，越来越多地应用于汽车照明、电动汽车消费电子产品和节能建筑系统。

• 2023 年 8 月，全球 GaN 功率半导体领导者 GaN Systems 与中国著名电源、电动汽车充电模块和车载充电器 (OBC) 制造商 ACEpower 建立战略合作伙伴关系。此次合作旨在促进氮化镓技术在电动汽车中的采用，促进基于氮化镓的电动汽车电源在中国的采用。

此外，随着 LiDAR 技术成为自动驾驶汽车和 3D 传感应用不可或缺的一部分，激光二极管和光电探测器对化合物半导体的需求预计将会上升。这些材料的节能特性对于实现光电器件的高亮度和延长使用寿命至关重要，从而促进化合物半导体市场的扩张。

然而，化合物半导体市场的发展受到关键原材料供应有限的阻碍,例如镓、铟、稀土元素。这导致材料成本增加和生产延迟，阻碍市场增长。为了应对这些挑战，公司正在通过建立多个供应商协议并探索替代原材料来源来实现供应链多元化。

此外，对回收技术的投资可以从电子废物中回收有价值的材料，从而减少对新开采资源的依赖。公司正在进一步进行替代材料的研究和开发，以减少对稀缺资源的依赖并维持市场增长。

化合物半导体市场趋势

互联网网络的全球扩张，特别是5G，极大地促进了化合物半导体市场的增长。化合物半导体，尤其是氮化镓 (GaN) 和砷化镓 (GaAs) 等材料，对于高频、高速通信至关重要。

• 根据国际电信联盟 (ITU) 的数据，到 2023 年，全球约 67% 的人口（即 54 亿人）是互联网用户。这比 2022 年增长了 4.7%，超过了 2021 年至 2022 年期间记录的 3.5% 的增长。

此外，在智慧城市和物联网、化合物半导体等趋势的推动下，对毫米波技术和卫星通信的需求不断增长，导致化合物半导体集成到先进的通信基础设施中。它们在较高频率下的效率对于推进无线通信和6G发展，确保该行业的持续增长。

此外，激光雷达技术在自动驾驶汽车和 3D 传感应用中的不断集成预计将增加激光二极管和光电探测器中化合物半导体的需求。这些材料的节能特性使其对于提高光电器件的亮度和延长使用寿命不可或缺，从而促进化合物半导体市场的增长。

细分分析

全球市场根据产品、最终用途行业和地理位置进行细分。

按产品分类

根据产品，市场分为氮化镓、砷化镓、碳化硅、磷化铟等。 2023年，氮化镓领域引领化合物半导体市场，估值达到158.2亿美元。这种扩展很大程度上归功于其卓越的电气特性，包括与传统硅半导体相比更高的能源效率、更快的开关速度和卓越的热性能。

这些优势使 GaN 成为 5G 网络、电动汽车 (EV) 和消费电子产品等高要求应用的理想选择，这些应用的性能和节能至关重要。 GaN 在更高频率和电压下工作的能力使其广泛应用于电源转换器、逆变器和快速充电系统，特别是在不断增长的电动汽车和电信领域。

按最终用途行业

根据最终用途行业，市场分为消费电子、电信、汽车、航空航天和国防、医疗保健等。到 2023 年，电信领域占据了最大的收入份额，达到 36.88%。氮化镓 (GaN) 和砷化镓 (GaAs) 等化合物半导体由于频率更高、数据传输更快、能效更高，对于 5G 基础设施至关重要。

随着 5G、物联网和高带宽应用需求的增长，电信提供商越来越依赖这些半导体来优化网络性能。此外，它们在卫星、雷达系统和微波通信中的使用凸显了它们在电信中的重要性，从而推动了该领域的增长。

化合物半导体市场区域分析

按地区划分，全球市场分为北美、欧洲、亚太地区、MEA 和拉丁美洲。

2023年亚太化合物半导体市场占比高达46.14%左右，估值为2108万美元。亚太地区电动汽车（EV）产量和销量的不断增长推动了这一增长。亚太地区正在成为电动汽车 (EV) 行业的枢纽，导致对电动汽车系统至关重要的先进电力电子产品的需求不断增加。

• 根据国际能源署2024年报告，中国2023年新注册电动汽车810万辆，较2022年增长35%。此外，中国2023年汽车出口量超过400万辆，成为全球最大的汽车出口国。其中，电动汽车120万辆，较上年大幅增长。与 2022 年相比，汽车出口总量增长了近 65%，而电动汽车出口增长了 80%。

北美地区预计在预测期内实现显着增长，复合年增长率高达 9.58%。消费者对智能手机、可穿戴设备和智能家居设备等高性能电子产品的需求不断增长，正在促进化合物半导体的采用。光电元件（包括 LED、激光二极管和光电探测器）是这些设备的组成部分，通常由氮化铟镓 (InGaN) 等材料制成。

• 根据美国能源部 2023 年的一份报告，LED 照明的广泛采用预计将对美国各地的节能产生重大影响。预计到 2035 年，LED 技术将在照明装置中占据主导地位，每年可节省的能源将超过 569 太瓦时。这个数量相当于超过 92 个发电厂的年发电量，每个发电厂的容量为 1,000 兆瓦。

北美在技术创新和发展方面的领先地位刺激了对先进材料的需求，推动了北美市场的扩张。

竞争格局

全球化合物半导体市场报告将提供有价值的见解，重点关注该行业的分散性。知名企业正专注于合作伙伴关系、并购、产品创新和合资等几个关键业务战略，以扩大其产品组合并增加不同地区的市场份额。

包括研发活动投资、建立新制造设施和供应链优化在内的战略举措可以为市场增长创造新的机会。

化合物半导体市场重点企业名单

• 博通公司
• 恩智浦半导体公司
• 科沃公司
• Skyworks 解决方案公司
• 狼速公司
• 相干公司
• 安森美半导体公司
• 英飞凌科技股份公司
• 德州仪器公司
• 日亚化学株式会社

主要行业发展

• 2024 年 6 月（产品发布）：Qorvo 推出了三款适用于先进雷达应用的新型射频多芯片模块 (MCM)，巩固了其在该领域的领导地位。这些模块采用先进的封装和工艺技术，具有紧凑的尺寸、卓越的性能、更低的噪声和更低的功耗，使其成为现代多功能雷达系统的理想选择。
• 2024 年 1 月（市场扩张）：日亚化学宣布其芯片级 LED NFSWL11A-D6 商业化，该 LED 具有水平光分布。这项创新解决了与传统 LED 相关的常见问题，例如照明模式不均匀以及需要更厚的灯具来减轻眩光。

全球化合物半导体市场细分如下：

按产品分类

• 氮化镓
• 砷化镓
• 碳化硅
• 磷化铟
• 其他的

按最终用途行业

• 消费电子产品
• 电信
• 汽车
• 航空航天与国防
• 卫生保健
• 其他的

按地区

• 北美
  • 我们。
  • 加拿大
  • 墨西哥
• 欧洲
  • 法国
  • 英国。
  • 西班牙
  • 德国
  • 意大利
  • 俄罗斯
  • 欧洲其他地区
• 亚太
  • 中国
  • 日本
  • 印度
  • 韩国
  • 亚太其他地区
• 中东和非洲
  • 海湾合作委员会
  • 北非
  • 南非
  • 中东和非洲其他地区
• 拉美
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  • 阿根廷
  • 拉丁美洲其他地区