美洲功率晶体管市场规模

美洲功率晶体管市场分析

美洲功率晶体管市场规模预计到2025年为25.1亿美元，预计到2030年将达到31.4亿美元，预测期内（2025-2030年）复合年增长率为4.6%。

功率金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET) 和绝缘栅双极晶体管 (IGBT) 等晶体管有助于快速散热、防止过热并最大限度地减少二氧化碳排放和电力成本。这些优点使它们成为多种电子产品的重要组成部分。由于全球人口和化石燃料的使用不断增加，对高能效电子设备的需求不断增长。

• 与 BJT 相比，MOSFET 的需求不断增加，因为它在高电流下产生的热量损失明显低于 BJT。同样，它比其他器件具有更高的效率，推动了对 MOSFE 的需求电力电子领域的 Ts。供应商专注于推出高功率、高频 MOSFET，用于电力电子、功率放大器等领域。
• 例如，2022 年 7 月，三菱电机公司推出了一款 50W 高功率硅射频 MOSFET 模块，用于商用收音机的功率放大器。硅射频高功率 MOSFET (RA50H7687M1) 为非常适合 700 MHz 频段的商用无线电实现了高总效率和无与伦比的功率输出。预计这将增加通信范围并降低无线电功耗。
• 此外，传统功率放大器的功率损耗催生了对射频 (RF) 高功率 MOSFET 模块的需求，该模块提供内置输入或输出阻抗匹配电路以及经过验证的输出功率性能。三菱电机等主要供应商计划在未来几年推出配备新型 MOSFET 的 900 MHz 模块，以扩大频率范围。耳朵。该公司表示，该型号在 763 MHz 至 870 MHz 频段输出功率为 50 W，总效率为 40%，预计将有助于降低功耗并增加无线电通信范围。
• 此外，随着研究地区电动汽车 (EV) 市场的加速发展，许多汽车制造商正在采用 800V 驱动系统，以提高效率、实现更快的充电并扩大此类车辆的续航里程，同时减轻重量和成本。 SiCMOSFET 等宽带隙器件正在帮助汽车制造商开发最先进的功率器件，用于电动汽车动力系统和其他对这些因素至关重要的应用。
• 例如，2022 年 12 月，意法半导体推出了新型碳化硅 (SiC) 高功率模块，旨在提高电动汽车的性能和续驶里程。现代汽车选择了五个基于 SiC-MOSFET 的新型功率模块，用于起亚 EV6 和几款车型共享的 E-GMP 电动汽车平台。
• 此外，2022年9月，SemiQ宣布推出第二代碳化硅功率开关，即1200V 40mΩ SiC MOSFET，扩大了其SiC功率器件产品组合。 SiC MOSFET 为包括电动汽车和电源在内的高性能应用带来高效率，并且经过专门设计和测试，可在极端环境下可靠运行。

美洲功率晶体管市场趋势

汽车行业预计将占据重要市场份额

• 近年来，汽车行业对电力电子系统施加了严格的可靠性约束，专注于具有成本效益的解决方案。除了通常与车辆电气和电子系统相关的系统之外，混合动力电动汽车 (HEV) 和电动汽车 (EV) 所需的高电压和高电流也给功率转换带来了技术挑战。据此，在由于绝缘栅双极晶体管 (IGBT) 具有较高的内部电场和对结温大幅波动的敏感性，因此在确保 (H)EV 动力系统的可靠性方面发挥着至关重要的作用。
• IGBT 模块需要将电力从一种形式转换为另一种形式，以便人们日常使用的许多物品（包括电动汽车）能够方便、安全地使用能源。 IGBT功率模块被视为电动汽车电气化传动系统的“心脏”。
• 此外，随着各地区电动汽车市场的增长，许多供应商正在增加研发支出，并通过开发、集成和制造牵引驱动和控制应用的先进解决方案来专注于支持H/EV市场。企业不断开发高开关频率和短路额定值产品，以支持高效、耐用的汽车设计。
• 例如，富士电机s 利用其广泛的研发能力，为电动和混合动力汽车的动力系统创建了薄型直接液体冷却 IGBT 模块。 IGBT 具有电流和温度检测端子，可在短路和过热情况下提供可靠的保护。
• 此外，为了改进电动汽车核心的电力电子器件，瑞萨电子于 2022 年 8 月推出了新一代小型高压 IGBT。这些器件的额定电流高达 300 A，耐受电压高达 1,200 V。汽车制造商将能够节省电池电量并增加电动汽车的续航里程。通过使用该公司的 AE5 系列 IGBT 来节能，从而实现电动汽车的节能。

北美预计将占据重要的市场份额

• 该地区消费电子行业的蓬勃发展是推动市场增长的主要因素之一。例如，根据消费者科技协会 (CTA) 预计，2023 年美国科技零售收入将达到 4850 亿美元。该组织表示，虽然比 2021 年创纪录的 5120 亿美元略有下降，但收入预计将保持在疫情前的水平以上。
• 美国汽车行业是经济增长的重要组成部分，历来对整体国内生产总值 (GDP) 的贡献率为 3 - 3.5%汽车研究中心。该行业还占该地区半导体元件总需求的很大一部分。
• 此外，根据爱迪生电气研究所 (EEI) 2022 年发布的《2030 年电动汽车销售和充电基础设施需求》报告，预计 2030 年美国道路上的电动汽车数量将达到 2,640 万辆，高于 2018 年报告中预测的 1,870 万辆。功率晶体管（包括 MOSFET 和 IGBT）已得到广泛应用近年来，该国实施了许多法规来促进电动汽车的使用。例如，纽约州立法者最近通过了一项法案，实质上要求到 2035 年该州销售的所有新乘用车均采用电力驱动。此外，美国还制定了目标，以确保到 2030 年该国销售的汽车一半为电动汽车。
• 此外，加拿大可再生能源行业的快速增长预计也将支持市场增长。根据加拿大可再生能源协会 (CanREA) 的数据，加拿大的风能和太阳能行业在 2022 年将大幅增长。该组织表示，太阳能增长非常迅速，仅 2022 年就新增了加拿大总装机容量的四分之一以上。

美洲功率晶体管行业概览

美洲功率晶体管市场较为分散，由于多家跨国公司的进入，预计在预测期内竞争将会加剧。供应商正专注于开发定制解决方案组合以满足当地需求。该市场的主要参与者包括 Champion MicroElectronics Corporation、Fairchild Semiconductor International Inc.、Infineon Technologies AG、Renesas Electronics Corporation、NXP Semiconductors N.V.、Texas Instruments Inc.、 STMicroElectronics N.V.、Linear Integrated Systems Inc.、三菱电机公司等。

• 2023 年 2 月 - Microchip Technology Inc. 宣布计划在未来几年内投资 8.8 亿美元，以提高其科罗拉多州科罗拉多斯普林斯制造工厂的碳化硅 (SiC) 和硅 (Si) 产能。预计此类投资将提高该公司的产能，以增强其选择性。
• 2022 年 3 月 - Microchip Technology Inc. 宣布扩大其 SiC 产品组合，推出业界最低导通电阻 [RDS(on)] 3.3 kV SiC MOSFET 和市场上额定电流最高的 SiC SBD。随着 Microchip SiC 产品组合的扩展，设计人员预计将配备工具，为电气化交通、可再生能源、航空航天和工业应用开发更小、更轻、更高效的解决方案。

美洲功率晶体管市场领导者

美洲功率晶体管市场新闻

• 2024年6月：加拿大初创公司TransEON Inc.以隐形模式运营，推出了突破性的产品基于 MOSFET 的 GaN-on-SiC 代工工艺。这项创新可以生产先进的晶体管和 MMIC，超越了传统 GaN HEMT 技术的能力。这种新工艺的显着优势包括工作电压和射频功率密度显着提高了 4 倍。这些增强功能在从 HF 到 W 频段的宽频谱范围内尤其明显。
• 2024 年 5 月：英飞凌科技股份公司推出了高压 (HV) 和中压 (MV) CoolGaN 器件的两个新版本。这些创新使用户能够在从 40 V 到 40 V 的宽电压范围内利用氮化镓 (GaN)700 V。这种扩大的效用不仅支持了数字化努力，而且还推进了脱碳事业。英飞凌 CoolGaN 系列的最新产品专为高中压应用而定制，不仅凸显了该技术的优势，而且还通过专门在 8 英寸晶圆上制造来强调其灵活性。