GaN Semiconductor Tamaño del mercado de dispositivos

Gallium Nitride (GaN) Semiconductor Device Market fue valorado en más de USD 17,5 mil millones en 2023 y se calcula que registró una CAGR de más del 22,5% entre 2024 y 2032. Los dispositivos semiconductores GaN son componentes electrónicos avanzados que utilizan Gallium Nitride como material semiconductor. Ofrecen un rendimiento superior en comparación con los dispositivos tradicionales basados en silicio, incluyendo mayor eficiencia, velocidades de conmutación más rápidas y mejores capacidades de manejo de energía.

Los dispositivos GaN se utilizan en varias aplicaciones, como electrónica de energía, amplificadores RF, iluminación LED y sistemas de automoción, impulsando innovaciones en varias industrias. La creciente necesidad de transferencia rápida de datos es uno de los principales factores que impulsan el crecimiento de los dispositivos semiconductores GaN. La operación de alta frecuencia de GaN y las capacidades superiores de manejo de energía permiten el desarrollo de amplificadores RF eficaces y compactos, amplificadores de potencia y otros componentes esenciales para redes 5G, sistemas de comunicación por satélite y infraestructura de Internet de banda ancha. La capacidad de GaN para ofrecer altas tasas de datos y mejorar la capacidad de red satisface las crecientes exigencias en las redes de comunicación digital y las telecomunicaciones para una transmisión de datos más rápida y fiable.

Por ejemplo, en julio de 2023, STMicroelectronics comenzó la fabricación a gran escala de dispositivos PowerGaN de alta movilidad eléctrica Transistor (HEMT), lo que agilizó el desarrollo de sistemas de conversión de potencia de alta eficiencia. Los transistores STPOWER GaN aumentan el rendimiento en varias aplicaciones, incluyendo adaptadores de pared, cargadores, sistemas de iluminación, suministros de energía industrial, energía renovable y electrificación automotriz.

GaN es cada vez más común en la electrónica de consumo, ya que hace que las soluciones de energía sean más ligeras, más pequeñas y más eficaces. Adaptadores de potencia basados en GaN y cargadores satisfacen la necesidad de carga rápida y conveniente de teléfonos inteligentes, portátiles, tabletas y otros dispositivos portátiles, ofreciendo velocidades de carga más rápidas y densidades de potencia más altas. Las preferencias de los consumidores para dispositivos con diseños delgados, vidas de batería más largas y un mejor rendimiento general están estimulando esta tendencia.

El mercado de dispositivos semiconductores GaN se ve dificultado por problemas de integración resultantes de variaciones de propiedades eléctricas, demandas de control térmico e interoperabilidad con sistemas actuales. El diseño e integración de los dispositivos GaN frecuentemente requieren rediseño de circuitos, optimización de soluciones térmicas y resolución de problemas de compatibilidad, lo que aumenta complejidades de desarrollo y tiempo a mercado.

GaN Semiconductor Mercado de dispositivos Tendencias

La tecnología GaN es cada vez más importante para aplicaciones de electrónica de energía debido a su eficiencia y densidad de potencia superior. Esto es particularmente relevante para industrias, incluyendo centros de datos, energía renovable y vehículos eléctricos. Debido a sus capacidades de rendimiento y manejo de energía de alta frecuencia, los dispositivos RF basados en GaN están ganando popularidad en aplicaciones emergentes de 5G, sistemas de comunicación por satélite e infraestructura de telecomunicaciones. Los avances tecnológicos GaN-on-silicon están abriendo dispositivos GaN a una gama más amplia de aplicaciones. Por ejemplo, en enero de 2024, Silvaco Group, Inc., un proveedor líder de TCAD, software EDA y diseño IP, asociado con GaN Valley para impulsar avances en el diseño eficiente de dispositivos de energía GaN. Al aprovechar su plataforma de Victory TCAD, Silvaco tiene como objetivo empoderar a los clientes para innovar y optimizar el rendimiento en dispositivos de energía semiconductores basados en GaN. La plataforma Victory TCAD ofrece un entorno de simulación integral, que incorpora diversos métodos numéricos, modelos físicos, generación de modelos SPICE y una interfaz gráfica fácil de usar, adaptada específicamente para la última generación de dispositivos de energía basados en GaN.

La microelectrónica GaN se prefiere para aplicaciones de alta velocidad y alta potencia, ampliando sus usos en redes de comunicación inalámbrica, automatización industrial y sistemas de radar. La tecnología GaN seguirá siendo incorporada en dispositivos médicos, sistemas de automoción y electrónica de consumo debido a la creciente necesidad de factores de forma más pequeños, una mayor eficiencia y un mejor rendimiento. En general, la industria de dispositivos semiconductores GaN se distingue por constantes innovaciones y diversificación de la industria.

GaN Semiconductor Device Market Analysis

Basado en componente, el mercado se segmenta en transistor, diodo, rectificador, IC de potencia y otros. El segmento transistor representó una cuota de mercado de más del 35% en 2023.

• Los transistores desempeñan un papel fundamental en la industria de dispositivos semiconductores GaN debido a su importancia en la electrónica de energía y aplicaciones RF. Los transistores GaN superan los transistores tradicionales de silicio en términos de eficiencia, velocidad de conmutación y densidad de potencia. Esto hace que los transistores GaN sean adecuados para fuentes de alimentación, unidades de motor, amplificadores RF y sistemas de comunicación inalámbrica.
• La creciente demanda de dispositivos electrónicos de alto rendimiento y eficiencia energética en una variedad de industrias, incluyendo automotriz, telecomunicaciones y energía renovable, está amplificando el uso de transistores GaN. La industria de dispositivos semiconductores GaN se está expandiendo rápidamente debido a los amplios usos de transistores GaN en una variedad de aplicaciones.

Basado en tipo, el mercado se segmenta en opto-semiconductors, semiconductores RF y semiconductores de potencia. Se estima que el segmento de semiconductores RF registra un 23,5% de CAGR de 2024 a 2032.

• Los semiconductores RF están presenciando usos crecientes en aplicaciones de defensa, aeroespacial y telecomunicaciones. En comparación con los componentes convencionales de RF basados en silicio, los dispositivos GaN RF ofrecen una mayor densidad de potencia, un ancho de banda más amplio y una mejor linealidad, haciéndolos ideales para sistemas de comunicación de próxima generación, como la comunicación por satélite y las redes 5G.
• La creciente necesidad de amplificadores de energía RF basados en GaN en la guerra electrónica, los sistemas de radar y la infraestructura inalámbrica es más favorable a la expansión del mercado. El rendimiento, la eficiencia y la fiabilidad superiores de estos dispositivos hacen de ellos la opción preferida para aplicaciones de alta frecuencia y alta potencia, alimentando el crecimiento del mercado.

Asia Pacífico tuvo una participación significativa de más del 30% en el mercado mundial en 2023. El mercado de dispositivos semiconductores de Asia Pacífico se está expandiendo rápidamente debido a las crecientes inversiones de desarrollo de infraestructura, el aumento de la adopción de VE y la creciente demanda de electrónica de consumo. China, Japón, Corea del Sur y Taiwán lideran el camino en la innovación y fabricación de tecnología GaN. Además, el sector de telecomunicaciones burgeoning de la región y el rápido despliegue de redes 5G aumentan la demanda de dispositivos RF basados en GaN. La fuerte presencia de Asia Pacífico en la industria semiconductora, así como políticas gubernamentales favorables, fomentan el mercado de la región.

GaN Semiconductor Mercado de dispositivos Compartir

Infineon Technologies AG tiene una parte significativa en la industria de dispositivos semiconductores GaN. Infineon Technologies AG proporciona dispositivos de alimentación GaN para varias aplicaciones, incluyendo electrónica de automóviles, industriales y consumidores. Sus soluciones de potencia GaN ofrecen una alta eficiencia y fiabilidad.

Los principales actores, como GaN Systems, Infineon Technologies AG, Cree, Inc. y Efficient Power Conversion Corporation, están aplicando constantemente medidas estratégicas, como la expansión geográfica, la adquisición, las fusiones, las colaboraciones, las asociaciones y los lanzamientos de productos o servicios, para obtener cuota de mercado.

GaN Semiconductor Device Market Companies

Los principales jugadores que operan en la industria del dispositivo semiconductor GaN son:

• Cree, Inc.
• Efficient Power Conversion Corporation
• Fujitsu Ltd.
• GaN Systems
• Infineon Technologies AG
• Mitsubishi Electric Group
• NexGen Power Systems
• NXP Semiconductors N.V.
• Odyssey Semiconductor Technologies, Inc.
• Qorvo, Inc.
• ROHM Co., Ltd.
• STMicroelectronics N.V.
• Sumitomo Electric Industries, Ltd.
• Texas Instruments Incorporated
• Toshiba Corporation
• Wolfspeed, Inc.

GaN Semiconductor Device Industry News

• En julio de 2023, STMicroelectronics comenzó la fabricación a gran escala de dispositivos PowerGaN HEMT de e-mode, lo que agilizó el desarrollo de sistemas de conversión de potencia de alta eficiencia. Los transistores STPOWER GaN aumentan el rendimiento en varias aplicaciones, incluyendo adaptadores de pared, cargadores, sistemas de iluminación, suministros de energía industrial, energía renovable y electrificación automotriz.
• En julio de 2022, Infineon Technologies AG colaboró con Delta Electronics en servidores basados en WBG y soluciones de PC de juego para ofrecer soluciones superiores a los clientes finales. La cooperación incluyó la plataforma de juego Titanium de 1,6 kW de Delta y una plataforma de 1,4 k Fuente de alimentación del servidor W. La fuente de alimentación del servidor de 1.4-kilowatt aprovecha la tecnología CoolSiC MOSFET de Infineon Technology y la competencia de electrónica de energía de varios decenios de Delta para lograr un 96% de eficiencia.

El informe de investigación del mercado de dispositivos semiconductores GaN incluye una cobertura profunda de la industria con estimaciones " pronóstico en términos de ingresos (USD Billion) de 2018 a 2032, para los siguientes segmentos:

Mercado, por tipo

• Opto-semiconductors
• semiconductores RF
• semiconductores de potencia

Mercado, por componente

• Transistor
• Diode
• Rectificador
• Power IC
• Otros

Mercado, por rango de tensión

• Menos de 100 V
• 100-500 V
• Más de 500 V

Mercado, por industria de uso final

• Aerospace & defense
• Automoción
• Consumer electronics
• Energía
• Salud
• Industrial
• Telecomunicaciones IT
• Otros

La información anterior se proporciona a las siguientes regiones y países:

• América del Norte
  • EE.UU.
  • Canadá
• Europa
  • UK
  • Alemania
  • Francia
  • Italia
  • España
  • Rusia
  • El resto de Europa
• Asia Pacífico
  • China
  • India
  • Japón
  • Corea del Sur
  • ANZ
  • El resto de Asia Pacífico
• América Latina
  • Brasil
  • México
  • El resto de América Latina
• MEA
  • UAE
  • Arabia Saudita
  • Sudáfrica
  • Rest of MEA