GaNパワーデバイス市場、2034年に49億2,510万米ドル規模到達見込み

株式会社グローバルインフォメーション（所在地：神奈川県川崎市、代表者：樋口 荘祐、証券コード：東証スタンダード 4171）は、市場調査レポート「GaNパワーデバイス市場レポート：デバイス種別、電圧範囲、用途、最終用途産業、および地域別（2026年～2034年）」（IMARC Group）の販売を6月10日より開始いたしました。グローバルインフォメーションはIMARC Groupの日本における正規代理店です。

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市場の概要
GaNパワーデバイス市場は、2025年に5億7,850万米ドルの規模に達しました。2026年から2034年にかけて、市場は26.06%のCAGR(年平均成長率)で成長し、2034年には49億2,510万米ドル規模に達すると予想されています。この市場は、エネルギー効率への需要の高まり、電気自動車（EV）市場の最近の進展、半導体業界におけるイノベーションの増加、再生可能エネルギー技術の普及、およびエレクトロニクスの継続的な小型化に牽引され、急速に拡大しています。

GaNパワーデバイス市場の動向
エネルギー効率化への需要の高まり
エネルギー効率への急激なシフトは、窒化ガリウム（GaN）パワーデバイス市場の成長を牽引する主要な要因です。これらのデバイスは、シリコンベースの製品よりも高い電圧、周波数、温度で動作する能力で知られており、より効率的な電力変換を実現します。例えば、Efficient Power Conversion（EPC）社は、窒化ガリウム（GaN）FETを搭載した、拡張可能な1.5 kW、2相48 V-12 Vのデモボード「EPC9137」を発売しました。このデモボードの設計は拡張性が高く、2つのコンバータを並列接続して3 kW、あるいは3つのコンバータを並列接続して4.5 kWを実現することができます。2025年までに、世界で販売される自動車の10台に1台が48Vマイルドハイブリッド車になると予測されています。これらのハイブリッドシステムは、燃費効率を向上させ、4倍の出力を提供し、二酸化炭素排出量を削減しますが、これには1.5kWから6kWの出力範囲を持つ48V-12V双方向コンバータが必要となります。EPCのeGaN FETは、250 kHzのスイッチング周波数で97%の効率で動作可能であり、1相あたり800 Wを実現します。一方、シリコンベースのソリューションは、最大スイッチング周波数が100 kHzであるためインダクタ電流に制限があり、1相あたり600 Wに留まります。この動向は、エネルギー消費とカーボンフットプリントの削減を目的とした政府の規制と政策によって後押しされており、GaNパワーデバイスの市場をさらに拡大させています。

電気自動車（EV）市場の成長
急成長するEV市場は、GaNパワーデバイスの成長にとって重要な触媒となっています。これらのデバイスは、車載充電器、DC/DCコンバータ、パワーインバータなどのEV用途において不可欠です。GaNの優れた効率と高い電力密度はEVに最適であり、より軽量、小型、かつ信頼性の高いシステムの実現に貢献しています。例えば、IQE plcはGaN企業であるVisICとの戦略的提携により、EVインバーター向けに高信頼性のGaN Dモード（DモードGaN）パワー製品を開発しました。同社は、EVの航続距離の延伸と充電時間の短縮を実現する200mm DモードGaNパワーエピウェハーを開発し、電気自動車の普及における2つの最も重要な課題に対処しました。さらに、EPCは、モーター駆動システムの効率、航続距離、トルクを向上させると同時に、重量当たりの出力を2倍にするGaNベースのインバータ・リファレンス・デザイン「EPC9194」の開発を発表しました。この製品は、14Vから60Vの入力電源電圧範囲で動作し、最大60Apk（40ARMS）の出力電流を供給します。この電圧範囲と電力レベルにより、本ソリューションは、電動自転車、電動スクーター、ドローン、ロボット、DCサーボモーターなど、様々な3相BLDCモーター駆動に最適です。

半導体技術の進歩
半導体材料および製造プロセスにおける継続的な改善と画期的な進歩により、GaNパワーデバイスのコストは大幅に削減され、性能は向上しました。例えば、半導体ソリューションの大手サプライヤーであるMACOM Technology Solutions Inc.（以下「MACOM」）は、新しい窒化ガリウム・オン・炭化ケイ素（GaN-on-SiC）パワーアンプ製品ラインを開発し、最初の2つの新製品であるMAPC-A1000およびMAPC-A1100を導入しました。MAPC-A1000は、30 MHzから2.7 GHzの周波数帯で動作するように設計された高出力GaN-on-SiCアンプです。入力整合回路を内蔵しており、お客様の設計負担を軽減します。また、2.2 GHz以上の同時帯域幅で動作するように設計された回路でテストした場合、500 MHzから2.7 GHzの範囲で、50%以上の効率で25 W（44dBm）以上の出力を供給可能です。これに加え、MAPC-A1100は、最大3.5 GHzでの動作を想定して設計された高出力GaN-on-SiCアンプです。本デバイスは、エアキャビティセラミックパッケージにおいて、少なくとも65 W（48.1dBm）の出力電力レベルでCWおよびパルス動作に対応可能です。これらの進歩により、予測期間中の市場成長が後押しされると期待されています。



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