IT 和电信分立半导体市场规模和份额
IT 和电信分立半导体市场分析
2025 年,IT 和电信分立半导体市场规模为 90.5 亿美元,预计复合年增长率为 5.9%,到 2030 年将达到 120.5 亿美元。弹性需求基础持续5G 网络致密化,并且尽管供应链波动,但超大规模数据中心电力升级的持续资本支出支撑了这一前景。宽带隙的采用提高了平均销售价格,并在高压基础设施领域创造了新的可利用机会,同时不断提高的能效要求影响了 SiC 和 GaN 器件的购买标准。亚太地区的本地化制造战略缓冲了地缘政治出口管制,并帮助企业缩短了周期时间。同时,芯片级和晶圆级选项等封装进步支持智能手机和小型无线电的超紧凑射频前端。这些力量共同为 IT 和电信分立半导体市场建立了平衡的增长路径。
主要报告要点
- 按产品类型划分,功率晶体管在 2024 年占据 IT 和电信分立半导体市场 61.5% 的份额,预计到 2030 年复合年增长率将达到 9.9%。
- 按材料划分,硅占 2020 年 IT 和电信分立半导体市场 82.7% 的收入份额。到 2024 年,SiC 预计将以 24.2% 的复合年增长率增长。
- 按额定功率计算,到 2024 年,中压器件将占 IT 和电信分立半导体市场规模的 46.4%,而高压器件预计到 2030 年每年将增长 11.1%。
- 从封装技术来看,表面贴装占据主导地位,占 69.6% 的份额。 2024;芯片级和晶圆级选项的复合年增长率有望达到 13.1%。
- 按应用划分,2024年智能手机将占据IT和电信分立半导体市场规模的38.3%份额;电信基础设施设备不断进步到 2030 年,复合年增长率为 10.7%。
- 按地理位置划分,亚太地区 2024 年收入占 36.3%;预计到 2030 年,同一地区的复合年增长率将达到最快的 9.3%。
全球 IT 和电信分立半导体市场趋势和见解
驱动因素影响分析
| 5G基站推出加速高压GaN 和 SiC 器件采用 | +1.8% | 亚太地区,波及北美和欧洲 | 中期(2-4 年) |
| 需要低损耗功率 MOSFET 的超大规模数据中心扩展 | +1.2% | 北美对欧洲和亚太地区产生次要影响 | 短期(≤ 2 年) |
| 边缘人工智能和物联网扩散推动对超低漏电小信号二极管的需求 | +0.9% | 欧洲和北美正在扩展到亚太地区 | 中期(2-4 年) |
| 快速光纤升级正在推动高速 PIN 和雪崩光电二极管的发展 | +0.7% | 全球重点关注北美和亚太地区 | 中期(2-4 年) |
| 电信运营商的净零目标提升 SiC 肖特基整流器部署 | +0.6% | 中东和非洲,并延伸到全球 | 长期(≥ 4年) |
| 智能手机射频前端小型化刺激射频分立开关销量 | +0.5% | 亚太地区,特别是中国,具有全球影响 | 短期(≤2年) |
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5G 基站的推出加速亚洲高压 GaN 和 SiC 器件的采用
扩展大规模 MIMO 无线电的运营商报告称,其功率预算大约是传统 4G 设备的两倍,这一转变促使采购转向能够在维持 50 W 饱和输出的同时维持 50 W 饱和输出的 GaN-on-SiC HEMT 功率放大器50 V 电源轨。[1]Guerrilla RF,“GRF0020D 和 GRF0030D GaN-on-SiC HEMT 功率放大器新闻发布,” guerrilla-rf.com 区域制造商投资当地铸造生产线以抵消出口管制,加快国内客户的交货时间优势。多芯片 GaN 前端模块还取代了分立的 LDMOS 级,从而减少了占用空间并简化了密集封装宏无线电中的散热器。网络设备供应商将这些设备级收益转化为总收益通过削减机柜冷却负载来节省拥有成本。随着政府将频谱许可与能源目标挂钩,运营商锁定了 SiC 整流器和 GaN 驱动器的批量承诺,以确保碳指标符合计划。
北美超大规模数据中心扩建需要低损耗功率 MOSFET
人工智能培训集群预计将在 2026 年将全球数据中心电力需求提升至 1,000 TWh 以上,促使运营商从 12 V 迁移到48 V 和 800 V 总线架构。采用 T10 PowerTrench MOSFET 的新型服务器背板将开关损耗降低了 50%,传导损耗降低了 30%,每年节省近 10 TWh 的站点成本。 Open Rack V3 规范设定了高达 97.5% 的转换效率底线,使带有顶部冷却板的 SiC MOSFET 封装成为主流。供应商的回应是提供交钥匙功率级参考设计,其中捆绑了栅极驱动器、EMI 滤波器和数字遥测技术,而不是单独的分立芯片。这些模组规则级解决方案加快了机架认证周期,并增强了跨基板、芯片和封装垂直集成的供应商的防御能力。
边缘人工智能和物联网的普及推动了欧洲对超低漏电小信号二极管的需求
严格的能源设计法规促使欧洲 OEM 规定纽扣电池供电的传感器节点在 25 °C 时的漏电流低于 1 nA Mouser。设备制造商扩展了二极管保护环结构并利用沟槽隔离来满足这些阈值,而无需牺牲反向电压额定值。同时,硬件信任根解决方案集成了分立的 TPM,这些 TPM 采用专用晶体管和齐纳参考来保护安全启动密钥。从智能电网到预测维护系统的恶劣环境安装都需要涂层封装和增强的雪崩能力来承受瞬变。占领这些插座的组件供应商强调双重采购政策,以减少海关延误和d 确保在预计的 15 年设备使用寿命内实现现场可更换的连续性。
快速光纤网络升级推动高速 PIN 和雪崩光电二极管的消耗
全球范围内采用 400 G 和 800 G 相干光学器件,将需求转向噪声密度 <0.5 pA/√Hz 的 25 GHz 带宽光电二极管。独立的 PIN 和 APD 芯片经常与跨阻放大器共同封装,从而缩小接收卡尺寸并提高装配良率。成本优化的变体针对光纤到户部署,在没有主动冷却的情况下,工作温度可能超过 85 °C。专业供应商通过为下一代硅光子引擎定制焊盘几何形状,从大型单片供应商那里获得了份额。同一供应基地扩展到数据中心人工智能集群,将高速光电二极管定位为当今可插拔光学器件与 2027 年后共同封装光学器件部署之间的桥梁。
限制影响分析
| 集成电源模块取代 5G 宏无线电中的独立分立电源 | -0.6% | 全球,重点关注亚太和北美 | 中期(2-4 年) |
| SiC 衬底的供应链波动限制了器件的可用性 | -0.4% | 全球,对欧洲和北美影响显着 | 短期(≤ 2 年) |
| 为满足电信级可靠性标准而不断增加的研发成本 | -0.3% | 全球 | 长期(≥ 4 年) |
| 对先进 GaN 器件的严格出口管制限制了市场准入 | -0.2% | 中国对全球产生连锁反应效应 | 中期(2-4 年) |
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集成电源模块取代 5G 宏无线电中的独立分立式电源
无线电 OEM 压缩多芯片驱动器将 S、FET 和保护网络集成到单个传递模塑模块中,在 200 W 时输出提高 10%,损耗更低。该方法将电路板占地面积减少了 40%,并简化了热界面连接,但它取代了传统上由商品供应商提供的分立 MOSFET 和 IGBT 插座。由于没有可比的封装能力,纯分立式供应商面临着收入受到侵蚀的风险,因为系统工程师倾向于使用预先经过电磁合规性认证的即插即用功率级。 5G 宏部署密集的地区加速采用,压缩了独立设备差异化的可用窗口。
SiC 衬底的供应链波动限制了高功率设备的可用性
对 6 英寸和新兴 8 英寸 SiC 晶圆的需求超过了产能,迫使有利于现有企业的分配计划,并延迟了新进入者的设计胜利。交货时间的不确定性促使一些原始设备制造商重新指定先进的硅超晶中压槽中的动作 MOSFET,略微抑制了 SiC 单位的增长。衬底生产商宣布了数十亿美元的扩张,但 18-24 个月的设备爬坡意味着紧张的情况将持续到 2026 年。没有自备晶体业务的欧洲和北美器件厂承担着更高的晶圆成本,在足够的内部晶锭产能上线之前对毛利率造成压力。
细分市场分析
按产品类型:功率晶体管,锚定市场领导地位
功率晶体管在 2024 年占据了 61.5% 的收入,该产品系列的 IT 和电信分立半导体市场规模预计到 2030 年将以 9.9% 的复合年增长率攀升。这一势头源于 48 V 服务器转换器中 MOSFET 的替代以及 IGBT 渗透到高功率电信整流器中。英飞凌的 OptiMOS 6 80 V 系列专为 AI 服务器而优化,扩大了中压窗口传导损耗的领先地位。射频和微波鉴别随着 5G 宏基站和小型基站出货量的扩大,ete 形成了一个更小但更快的区块。 Guerrilla RF 的 50 W GaN-on-SiC 芯片展示了高频基础设施中向宽带隙器件的转型,以实现饱和功率增益。
小信号器件的更广泛组合保留了与物联网传感器节点的相关性,其中泄漏定义了电池寿命目标。晶闸管在电涌保护电路中保留了利基市场份额,SLKOR Micro 报告了工业以太网网关中的新设计活动。[2]SLKOR Micro,“SLKOR Micro 晶闸管产品的主要市场”, slkoric.com SiC 整流器在网络电源架内的连接率上升,使运营商能够缩小散热器的尺寸。总体而言,专业化程度的提高将定价权转向了提供应用程序调整的离散产品组合而不是广泛的商品目录的供应商,从而支持作为单元d的价值获取需求量长期扩大。
按材料分类:碳化硅颠覆传统层级
作为经济高效的低压和中压器件的基础,硅到 2024 年仍将保持 82.7% 的份额,但 IT 和电信分立半导体市场见证了 SiC 以 24.2% 的复合年增长率加速增长。英飞凌于 2025 年初发货了首批 200 毫米碳化硅晶圆,将每安培芯片成本减半,并启动了新的高压设计。与此同时,在该公司推出 300 mm GaN 工艺后,GaN 在 RF PA 和服务器功率因数校正阶段站稳了脚跟,该工艺每晶圆的芯片数量比 200 mm 生产线高 2.3 倍。
氧化镓等第二层材料仍在开发中,但垂直 MOSFET 原型表明未来在超高压领域仍有发展空间。因此,材料选择演变成针对特定应用的计算,平衡热余量、开关速度和每瓦成本,而不是默认使用传统硅。文多控制基板供应的公司确保了不受晶圆价格波动影响的竞争性,并与电信 OEM 签订了多年采购协议。
按功率等级:高压细分市场加速基础设施发展
中压器件 (41-600 V) 占 2024 年 IT 和电信分立半导体市场规模的 46.4%,以 48 V 数据中心架构和 400 V 为基础。 V型整流器架。台积电的 600 V 超级结 MOSFET 将品质因数提高了 15%,并在 VRM 中实现了更小的磁性元件。随着数据中心运营商和传输回程提供商采用 800 V 高压直流电轨,>600 V 支架虽然规模较小,但增长最快,复合年增长率为 11.1%。英飞凌与 NVIDIA 在机架级 HVDC 配电方面的合作凸显了向集中式高压输入向多相负载点转换器供电的转变。
低压部件 (≤ 40 V) 持续发展,适用于可穿戴设备和物联网设计,具有超低功耗可降低待机电流的低栅极电荷 MOSFET。耐辐射 P 通道变体针对 LEO 通信卫星,支持电信有效负载电源开关。随着供应商推出涵盖 40 V 至 1,200 V 的可扩展硅和 SiC 系列,使硬件团队在接入、边缘和核心网络元件之间保持架构一致性,电压层之间的重叠增加。
按封装技术:芯片级创新推动小型化
由于其经过验证的可制造性,表面贴装封装在 2024 年仍贡献了 69.6% 的收入,但芯片级和晶圆级格式在服务 5G 手机和大规模 MIMO 无线电的复合年增长率为 13.1%。 2025 年 3 月的学术评论追踪了封装从陶瓷罐外壳到芯片尺寸 SAW 封装的进展,从而释放了射频前端宝贵的电路板面积。英飞凌的顶侧冷却 D^2PAK 封装提高了热阻性能,并为设计人员提供了提高开关频率的空间无需扩大散热器。
通孔式在传统宏无线电中占有剩余份额,设计人员重视轻松的目视检查和现场服务焊接。然而,随着嵌入式无源器件和引线框架铜币压缩 Z 高度,多芯片电源模块越来越模糊了“分立”和“集成”之间的界限。电信 OEM 奖励能够共同设计适合窄可插拔电源架的机械外形尺寸的供应商,进一步将封装专业知识与设备级性能路线图结合起来。
按应用:电信基础设施加速过去的消费电子产品
在密集的 5G 部署和要求高电压效率的早期 6G 试验的推动下,电信基础设施设备以 10.7% 的复合年增长率超越了所有细分市场。 Onsemi 量化称,5G 基站消耗的功率是 4G 基站的两倍以上,因此从 GaN 和 SiC MOSFET 的采用中受益匪浅。智能手机和平板电脑仍领先随着手机制造商支持 6 GHz 以下和毫米波频段,得益于 RF 开关内容的持续增长,预计 2024 年总收入将增长 38.3%。
随着人工智能工作负载激增,数据中心和云服务器形成了下一个高增长群体。 800 V 机架架构中使用的功率分立器件的 IT 和电信分立半导体市场规模预计将随着 GPU 数量的增长而同步扩大。网络安全设备保留了雪崩额定整流器和超快恢复二极管的利基但持续的吸引力。尽管单位经济性对纽扣电池寿命保证仍然敏感,但边缘设备的激增扩大了低功耗分立器件的长尾。
地理分析
亚太地区在 2024 年保持最大的 36.3% 收入份额,预计到 2030 年,随着中国、日本和印度的政策,复合年增长率将达到 9.3%计划将补贴投入到晶圆厂、基板和先进产品中封装线。出口管制加速了本土工具和外延晶圆的开发,而不是破坏增长轨迹,特别是在射频前端生产中心。日本作为材料创新者仍然举足轻重,ROHM 的目标是到 2027 年获得 30% 的 SiC 份额,而印度则扩大了以美元计价的激励措施,以吸引代工财团并巩固国内供应链。
北美利用 CHIPS 法案的资金,宣布了超过 4500 亿美元的计划产能,力求到 2032 年将全国晶圆产量增加两倍。太平洋西北地区和德克萨斯州的超大规模数据中心集群承诺采购订单SiC 和 GaN 器件可满足范围 2 碳承诺。加拿大和墨西哥吸引了后端组装投资,以补充美国前端晶圆厂,但迫在眉睫的 67,000 名工人人才短缺威胁到了产能计划,并凸显了职业管道的必要性。
根据《欧盟芯片法案》,欧洲追求到 2030 年实现 20% 全球半导体份额的目标,emph扩大需要高可靠性分立器件的工业和汽车垂直行业。德国为以萨克森为中心的晶圆厂预留了高达 500 亿欧元(573.9 亿美元)的资金,而法国和意大利则推进了功率器件外延设施的拨款计划。[3]Microchip Technology Inc.,“AI 驱动数据中心的投资组合扩展”人工智能驱动的数据中心”,microchip.com 能源效率法规与 SiC 和 GaN 路线图保持一致,为本地设备制造商提供了监管支持。中东和非洲利用电信净零指令来试点富含碳化硅整流器的电源架,使该地区成为超高效基础设施设计的早期采用者。随着运营商升级光骨干网,巴西等拉丁美洲市场受到关注,间接推动了电源和光子模块中分立元件的需求。
竞争格局
IT 和电信分立半导体市场表现出适度的集中度:前五名供应商控制着主要收入份额,而数十家专家则解决利基电压或频率需求。收购策略有利于能力差距而非规模;瑞萨电子收购 Transphorm 来丰富 GaN IP,Onsemi 以美元从 Qorvo 购买 SiC JFET 资产2025 年 1 月为 1.188 亿。[4]Onsemi,“Form 10-K 文件 – 从 Qorvo 收购 SiC JFET 技术”,onsemi.com毕马威 (KPMG) 的 2024 年半导体并购更新指出,集中在宽带隙领域的交易量出现复苏,这些领域的设计周期有望带来丰厚的利润。
垂直整合成为关键的差异化因素,Wolfspeed 在 SiC 晶体生长方面进行了大量投资,为设备子公司提供了支持。BLE 晶圆分配。英飞凌向 300 mm GaN 和 200 mm SiC 生产线的飞跃增强了成本领先地位并缓解了基板短缺问题。与此同时,面向模块的新来者将分立芯片与驱动器和数字遥测技术融合在一起,针对电信 OEM 在占用空间和设计资源方面的痛点。传统的纯分立供应商的回应是与 OSAT 合作,共同开发低电感封装并保留插座相关性。
空白机会集中在异构集成周围,其中共同封装的功率级取代了并行晶体管组。设备供应商表示偏爱能够提供固件、模拟控制和机械热设计的解决方案级供应商。因此,竞争对手投资于参考设计,以缩短客户 NPI 时间并锁定后续对替换模块或衍生零件的消耗品需求。
最近的行业发展开发
- 2025 年 5 月:英飞凌科技推出 CoolSiC MOSFET 750 V G2 部件,R_DS(on) 低至 4 mΩ。
- 2025 年 5 月:英飞凌和 NVIDIA 宣布推出适用于人工智能数据中心的 800 V HVDC 电源架构。
- 2025 年 4 月:Microchip Technology 拓宽了连接、存储和电源产品组合适用于以人工智能为中心的数据中心。
- 2025 年 3 月:英飞凌为 LEO 卫星扩展了耐辐射 P 沟道 MOSFET。
FAQs
2025 年 IT 和电信分立半导体市场规模有多大?增长速度有多快?
该市场在 2025 年创造 90.5 亿美元的收入,预计将在 2025 年扩大复合年增长率为 5.9%,到 2030 年将达到 120.5 亿美元。
哪种产品类型在 IT 和电信分立半导体市场中占有最大份额?
功率晶体管在 2024 年占据 61.5% 的收入份额,反映出它们在电信和数据中心硬件功率转换中的核心作用。
SiC 器件为何在电信基础设施中越来越受欢迎
SiC 器件在高电压下提供卓越的导热性和效率,帮助运营商满足严格的能效和净零目标,同时降低冷却要求。
5G 网络扩张将如何影响分立式半导体需求?
5G 基站的部署需要高压 GaN 和 SiC 功率放大器,从而推动对宽带隙分立式半导体的需求增加,并在亚太地区实现强劲增长。
集成电源模块对分立半导体供应商有什么影响?
集成模块合并 MOSFET、驱动器和保护电路的技术可减少电路板空间并简化设计,有可能取代独立的分立插座,并对缺乏模块能力的供应商造成压力。
预计到 2030 年哪个地区增长最快?
在大规模制造业投资、国内创新和持续的 5G 基础设施扩张的推动下,亚太地区预计复合年增长率将达到 9.3%。





