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日本のワイドバンドギャップ WBG パワーデバイス市場の最新動向

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日本のワイドバンドギャップ WBG パワーデバイス市場を動かしているのは何でしょうか。本記事では、国内需要を押し上げている要因と、市場を構成する製品タイプ・用途を整理します。

需要を押し上げている要因

日本におけるワイドバンドギャップ(WBG)パワーデバイスの需要は、EV・プラグインハイブリッド車の電費改善競争、鉄道・産業用インバータの高効率化、データセンターや再エネ連系向け電源の小型化によって押し上げられている。特にSiCは車載主機インバータやEV充電器、GaNはサーバ電源やPV用マイクロインバータで採用が広がる。カーボンニュートラル政策とトップランナー制度、電力コスト高騰、補助金・税制が高効率化投資を後押しし、円安による輸入部材高も損失低減の価値を高める。さらに、従来は素子単体で選定していた設計が、モジュールやパワーカード、ゲートドライバを含むソリューション単位での指定へ移行し、スイッチング周波数や熱設計を含めたシステム最適化が調達判断を左右している。

製品タイプ別の内訳

  • GaN
  • SiC

タイプごとの特徴

ワイドバンドギャップ(WBG)パワーデバイスは、従来のシリコンより大きなバンドギャップを持ち、高耐圧・高速スイッチング・高温動作に優れる半導体です。代表的なGaN(窒化ガリウム)は、高電子移動度を活かした高速スイッチングが特徴で、主にACアダプタやサーバー電源、車載用のオンボードチャージャーなど、小型・高効率が求められる中低電圧領域で使われます。一方、SiC(炭化ケイ素)は耐圧と熱伝導性に優れ、電気自動車のインバータ、太陽光発電のパワーコンディショナ、産業用モータドライブ、鉄道車両など、高電圧・大電力かつ高温環境の用途で広く採用されています。両者は補完関係にあり、用途に応じて使い分けられています。

用途別の内訳

  • コミュニケーション
  • 自動車
  • コンシューマーエレクトロニクス
  • 防衛/航空宇宙
  • ヘルスケア
  • 産業、電力、太陽光および風力

市場に関わる主要企業

  • ALPHA & OMEGA Semiconductor
  • Avogy
  • Broadcom Limited
  • Cambridge Electronics
  • Cree
  • Efficient Power Conversion (EPC)
  • EXAGAN
  • GaN Systems
  • IEPC
  • Infineon
  • NXP
  • Panasonic
  • POWDEC
  • Transphorm
  • VisIC
  • Fuji Electric
  • STM
  • ROHM

企業別の市場データ

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