Mercado de dispositivos de potencia semiconductores

Descripción general del mercado

Se proyecta que el tamaño del mercado global de dispositivos de potencia semiconductores crecerá a una CAGR de aproximadamente el 5,3 % durante el período de pronóstico.

Un semiconductor potencial es un dispositivo semiconductor que se utiliza como interruptor o rectificador en electrónica de potencia (por ejemplo, en una fuente de alimentación conmutada). Estos dispositivos son un componente importante de los circuitos electrónicos de potencia, la maquinaria y los equipos modernos. Estas tecnologías se utilizan en la comunicación inalámbrica, el control sofisticado de motores eléctricos, el control de movimiento y servoaccionamientos, los sistemas informáticos avanzados, las antenas, los sistemas de propagación y satélite, los métodos inalámbricos de banda ancha y otras aplicaciones. Son una parte necesaria de los aparatos eléctricos, la maquinaria y los sistemas. El estudio analiza los módulos discretos, los circuitos integrados de potencia y los materiales como el carburo de silicio y el nitruro de galio.

El inicio del brote de COVID-19, junto con una reducción drástica en las ventas de productos electrónicos de consumo, ha detenido la demanda de semiconductores de potencia de SiC en el sector de la electrónica de consumo. Según la encuesta de marzo de 2020 realizada por IPC International, Inc., el 40% de los fabricantes y proveedores de productos electrónicos a nivel mundial encuestados anticiparon que el brote de COVID-19 tendrá el mayor impacto en el sector de la electrónica de consumo.

Dinámica del mercado

Factores impulsores del mercado

A medida que los precios bajan y la autonomía aumenta, los vehículos eléctricos se vuelven más comunes en las carreteras. Además, a medida que los precios bajan y la autonomía aumenta, los vehículos eléctricos se vuelven más comunes en las carreteras. La Agencia Internacional de Energía predice que las ventas globales de automóviles eléctricos ligeros enchufables alcanzarán los 6,6 millones para 2021.

Los semiconductores de potencia son la fuerza impulsora del avance del mundo moderno. Se utilizan en productos electrónicos inteligentes, como teléfonos móviles, relojes y dispositivos de Internet de las cosas (IoT), así como en las industrias de generación, distribución y transporte de energía. En términos de voltaje, corriente, potencia y frecuencia, deben ser extremadamente eficientes.

Restricciones del mercado

Se espera que la llegada de la conectividad 5G, así como las iniciativas gubernamentales en HVDC y redes inteligentes, creen posibilidades atractivas para el mercado de semiconductores de potencia SiC GaN durante el período de pronóstico.

Los dispositivos de energía integrados son cada vez más preferidos que los dispositivos de energía discretos debido a sus múltiples beneficios, lo que se proyecta que limitará el crecimiento de los ingresos del mercado.

Ámbito del mercado

Análisis segmentario

Segmentación por tipo

• Potencia discreta

Los transistores de potencia son una amplia clase de dispositivos discretos que se utilizan en diversas aplicaciones para controlar voltajes, reducir el consumo de energía y minimizar la generación de calor, lo que genera una necesidad significativa de dispositivos de potencia discretos con un alto nivel de utilización. Además, estos componentes son componentes críticos de los circuitos destinados a aumentar la vida útil de la batería de los dispositivos portátiles. Los productos eléctricos y las aplicaciones de mayor potencia en las industrias de la red eléctrica, la energía, el transporte y la automoción, por ejemplo, se abordan a diferentes energías mediante semiconductores de potencia de banda ancha emergentes (como GaN y SiC), lo que genera una gran demanda de estos dispositivos que pueden manejar aplicaciones tanto de baja como de alta potencia.

• Módulo de potencia

Los módulos de potencia son componentes eléctricos de alta potencia que integran uno o más componentes en una unidad funcional y autónoma. Por lo general, tienen una placa base para colocar un disipador de calor, así como conectores eléctricos para una fácil instalación y extracción. Puede mejorar la administración de energía, la confiabilidad y reducir las partes parásitas del circuito al diseñar el componente como un módulo.

Los transistores y diodos son módulos de potencia comunes. Algunos de los elementos de conmutación más populares que se utilizan en los módulos de potencia incluyen transistores de efecto de campo de semiconductores de óxido metálico (MOSFET), transistores bipolares de puerta aislada (IGBT) y rectificadores controlados por silicio (SCR). Algunos módulos de potencia incluyen transistores en topologías conocidas, como el medio puente y el puente H. Estos diseños facilitan al usuario cambiar la dirección de la corriente que fluye a través de un motor.

• Circuitos integrados de potencia

Administración de energía Los circuitos integrados (CI) son dispositivos de estado sólido que controlan el flujo y la dirección de la electricidad. Muchos dispositivos eléctricos utilizan una variedad de voltajes internos (por ejemplo, 5 V, 3,3 V, 1,8 V, etc.) y fuentes de energía externas (por ejemplo, toma de pared, batería, etc.), lo que significa que el diseño de energía del dispositivo tiene diferentes requisitos operativos. Un circuito integrado de administración de energía (PMIC) puede referirse a cualquier chip que realiza una sola función relacionada con la energía, pero se usa más comúnmente para referirse a los CI que manejan varias conversiones de energía y controles de energía, como supervisión de voltaje y protección contra subvoltaje. Al fusionar estas funciones en un solo circuito integrado, el diseño general se puede mejorar de varias maneras, incluida una mayor eficiencia de conversión, menor tamaño de la solución y mejor disipación de calor.

Segmentación por aplicación

• Automoción y transporte

Las industrias automotriz y de transporte están evolucionando rápidamente. A medida que los automóviles se vuelven más seguros, más conectados y capaces de funcionar con combustibles alternativos, abundan las oportunidades para mejorar el transporte. Para aprovecharlas al máximo, necesitará ayuda para investigar las numerosas opciones tecnológicas.

Avnet lo pone a cargo al brindarle asistencia técnica en cada etapa del proceso, servicios de cadena de suministro que aceleran el proceso y un amplio ecosistema de tecnologías para llevarlo allí.

• Electrónica de consumo

Los productos electrónicos de consumo son aparatos electrónicos domésticos o tecnología digital destinados al uso habitual en el hogar. Se prevé que los productos electrónicos de consumo sean uno de los dispositivos electrónicos más utilizados, ya que las computadoras y las comunicaciones son más importantes que nunca en nuestra vida diaria.

Las empresas de electrónica de consumo fabrican teléfonos, ordenadores y portátiles, televisores, cámaras, reproductores de DVD y otros artículos. Para seguir siendo competitivas en un entorno cada vez más técnico, la electrónica de consumo debe seguir avanzando. El sector de la electrónica de consumo está en crisis como resultado del estancamiento de la industria, en particular en categorías de productos consolidadas como los ordenadores portátiles y los televisores. Las empresas de electrónica de consumo deben descubrir nuevos métodos de innovación para llegar a los clientes ahora más que nunca.

• Comunicación

Toda comunicación tiene un emisor, un mensaje y un receptor. Puede parecer algo simple, pero la comunicación es un tema muy complejo. La transmisión de un mensaje desde el emisor hasta el destinatario puede verse influida por una amplia gama de circunstancias, como nuestras emociones, el contexto cultural, el medio de comunicación utilizado e incluso nuestra ubicación física. Debido a la complejidad que implica, las empresas de todo el mundo dan gran importancia a las buenas habilidades de comunicación: la comunicación precisa, eficaz y clara es un gran desafío.

Análisis regional

El mercado global de dispositivos de potencia semiconductores está segmentado por región como América del Norte, Europa, Asia Pacífico, América Latina y Medio Oriente y África.

Se espera que la región de Asia Pacífico domine el sector mundial de semiconductores de potencia , al igual que el mercado mundial de semiconductores, gracias a los esfuerzos gubernamentales. Además, China, Japón, Taiwán y Corea del Sur representan aproximadamente el 65% del mercado mundial de semiconductores discretos, mientras que otros países como Vietnam, Tailandia, Malasia y Singapur también contribuyen significativamente al dominio del mercado de la región.

Actores clave

1. Infineon
2. Instrumentos de Texas
3. Microelectrónica ST
4. Electrónica Renesas
5. En semiconductores
6. Semiconductores Alfa y Omega
7. Mitsubishi Electric (Vincotech)
8. Toshiba
9. Intertecnología Vishay
10. Fuji Eléctrico
11. Róhm
12. Nexperia
13. Microsemi
14. Fusible pequeño (IXYS)
15. Cree (Velocidad del lobo)
16. Pastilla
17. Semiconductores GeneSiC Inc.
18. Semiconductores NXP
19. Integraciones de energía, Inc.
20. Broadcom
21. Panasonic
22. Electrónica NEC
23. Micron
24. Tecnología avanzada
25. Microelectrónica de Jiangsu Jiejie
26. Tecnologías OmniVision
27. Jilin Sino-Microelectrónica
28. Electrónica Fuman

Acontecimientos recientes

Hitachi Super Advanced Company anunció el lanzamiento de su nueva cámara de esclusa de carga para el proceso de obleas de 300 mm en enero de 2022.