Informe de análisis del tamaño, la participación y las tendencias del mercado global de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG): panorama general del sector y pronóstico hasta 2032

Tamaño del mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG)

• El tamaño del mercado global de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG) se valoró en USD 3.63 mil millones en 2024  y se espera que alcance  los USD 11.84 mil millones para 2032 ,  con una CAGR del 15,92% durante el período de pronóstico.
• El sólido crecimiento del mercado está impulsado principalmente por la creciente adopción de vehículos eléctricos (VE), sistemas de energía renovable y tecnologías de conversión de energía de alta eficiencia, donde los dispositivos WBG como el carburo de silicio (SiC) y el nitruro de galio (GaN) superan a los semiconductores tradicionales basados ​​en silicio en eficiencia, tamaño y gestión térmica.
• Además, el creciente impulso global hacia la neutralidad de carbono y los mandatos de eficiencia energética está impulsando a los fabricantes a invertir en electrónica de potencia basada en WBG, particularmente en cargadores de vehículos eléctricos, inversores fotovoltaicos, centros de datos y controladores de motores industriales, lo que aumenta aún más la demanda.

Análisis del mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG)

• Los dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG), como los componentes de carburo de silicio (SiC) y nitruro de galio (GaN), se están convirtiendo en facilitadores críticos en la electrónica de potencia avanzada, impulsando mejoras en la eficiencia, el rendimiento térmico y la velocidad de conmutación en una amplia gama de aplicaciones, incluidos vehículos eléctricos, sistemas de energía renovable y automatización industrial.
• La creciente adopción de vehículos eléctricos, infraestructura de energías renovables y procesos industriales digitalizados está impulsando significativamente la demanda de dispositivos semiconductores de potencia WBG. Estos dispositivos permiten una mayor densidad de potencia y una mayor eficiencia energética, esenciales para las soluciones de conversión y gestión de energía de próxima generación.
• Norteamérica posee la mayor participación en los ingresos, con un 33,01 % en 2024, lo que la posiciona como el mercado dominante a nivel mundial. Este liderazgo se debe a la rápida adopción de vehículos eléctricos (VE), la integración de energías renovables y la automatización industrial. La transición a fuentes de energía más limpias y un mayor enfoque en tecnologías de eficiencia energética impulsan la demanda de dispositivos semiconductores de potencia de WBG, como transistores y diodos de carburo de silicio (SiC) y nitruro de galio (GaN). 
• Se espera que Asia Pacífico registre la tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) más alta, del 18,77 %, entre 2025 y 2032, impulsada por la aceleración de la industrialización, el aumento de la renta disponible y el crecimiento de la población urbana en países como China, Japón, India y Corea del Sur. Los gobiernos de la región promueven activamente la digitalización y la energía verde mediante iniciativas de ciudades inteligentes y objetivos de energía renovable, lo que impulsa significativamente la demanda de semiconductores de potencia del Grupo Banco Mundial.
• El segmento de carburo de silicio (SiC) domina el mercado con la mayor participación en ingresos en 2024, impulsado por su conductividad térmica superior, alto campo eléctrico de ruptura y excelente eficiencia en aplicaciones de electrónica de potencia.

Alcance del informe y segmentación del mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG)

Tendencias del mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG)

“ La creciente demanda impulsada por la rápida digitalización y la integración de hogares inteligentes ”

• La aceleración de la transformación digital en los sectores residencial y comercial es un impulsor clave para el mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG), ya que estos dispositivos permiten conectividad avanzada, acceso remoto y funciones de automatización en hogares y edificios inteligentes.
• Por ejemplo, las crecientes inversiones en ecosistemas de hogares inteligentes habilitados para IoT por parte de líderes tecnológicos están impulsando la integración de semiconductores de potencia del WBG en el control de acceso, la gestión de la energía y los sistemas de seguridad.
• A medida que más consumidores buscan conectividad y control perfectos de múltiples dispositivos domésticos a través de plataformas centralizadas, los dispositivos semiconductores de potencia WBG ofrecen un rendimiento y una eficiencia energética superiores a los componentes tradicionales basados ​​en silicio.
• Esta tendencia es especialmente fuerte en regiones tecnológicamente avanzadas como América del Norte y Europa, donde las tasas de adopción de hogares inteligentes siguen aumentando.

Dinámica del mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG)

Conductor

Los avances tecnológicos en materiales de banda ancha impulsan el crecimiento del mercado.

• La innovación continua en materiales como el carburo de silicio (SiC) y el nitruro de galio (GaN) está impulsando el mercado, ya que estos semiconductores de banda ancha proporcionan mayor conductividad térmica, eficiencia y velocidades de conmutación en comparación con los dispositivos de silicio convencionales.
• Los actores de la industria están invirtiendo fuertemente en I+D para mejorar el rendimiento de los dispositivos y reducir los costos de fabricación, lo que se espera que expanda aún más las aplicaciones de semiconductores WBG en vehículos eléctricos, energía renovable y automatización industrial.
• Las propiedades superiores de los dispositivos WBG permiten utilizar componentes electrónicos más pequeños, livianos y duraderos, lo que los hace atractivos para su uso en electrónica de potencia y aplicaciones de alta frecuencia.

Restricción/Desafío

“ Altos costos de fabricación y de materiales ”

• A pesar de su rendimiento superior, los dispositivos semiconductores de banda ancha actualmente enfrentan desafíos relacionados con el alto costo de las materias primas como el carburo de silicio y el nitruro de galio, así como procesos de fabricación complejos y costosos.
• Estos factores de costo pueden limitar la adopción, particularmente en mercados sensibles a los precios y aplicaciones donde la eficiencia de costos sigue siendo una preocupación principal.
• Además, la necesidad de equipos y procesos de fabricación especializados restringe la cantidad de fabricantes capaces de producir dispositivos WBG de alta calidad a gran escala, lo que afecta la estabilidad de la cadena de suministro y los precios.

Alcance del mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG)

El mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG) está segmentado según el tipo, la aplicación y la vertical de los usuarios finales.

• Por material

Según el material, el mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG) se segmenta en sustrato de diamante, carburo de silicio (SiC), óxido de zinc, nitruro de galio (GaN) y otros. El segmento de carburo de silicio (SiC) domina el mercado con la mayor participación en ingresos en 2024, gracias a su superior conductividad térmica, alto campo eléctrico de ruptura y excelente eficiencia en aplicaciones de electrónica de potencia. Los dispositivos de SiC son cada vez más populares en los sectores de la automoción y las energías renovables debido a su robustez y eficiencia en entornos de alta tensión y alta temperatura.

Se prevé que el segmento de nitruro de galio (GaN) experimente la tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) más rápida entre 2025 y 2032, impulsado por los rápidos avances en la tecnología de GaN, que permiten dispositivos de potencia miniaturizados de alta frecuencia. Las aplicaciones de GaN en cargadores rápidos, centros de datos e infraestructura 5G destacan su creciente importancia en el mercado de semiconductores de potencia.

• Por aplicación

Según su aplicación, el mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG) se segmenta en energías renovables, automoción, sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI), variadores de frecuencia para motores industriales, corrección del factor de potencia, entre otros. El segmento de energías renovables obtuvo la mayor cuota de mercado en 2024, debido al amplio despliegue de sistemas de energía solar y eólica que requieren una conversión y gestión energética eficientes. Los semiconductores WBG permiten una mayor eficiencia y fiabilidad en inversores y convertidores, esenciales para los sistemas de energías renovables.

Se prevé que el segmento automotriz registre la tasa de crecimiento más rápida entre 2025 y 2032, impulsado por la electrificación de vehículos, incluidos los eléctricos e híbridos. Los dispositivos WBG, especialmente los de carburo de silicio (SiC), son los preferidos para inversores de vehículos eléctricos, cargadores integrados y aplicaciones de sistemas de propulsión debido a su alta eficiencia, peso reducido y ventajas en la gestión térmica.

• Por industria de uso final

Según la industria de uso final, el mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG) se segmenta en los sectores automotriz, energético y de servicios públicos, industrial, aeroespacial y de defensa, entre otros. El segmento de la industria automotriz liderará los ingresos del mercado en 2024, a medida que se intensifica la transición del sector hacia los vehículos eléctricos. La adopción de semiconductores de potencia WBG ayuda a los fabricantes a lograr una mayor eficiencia energética, autonomía y rendimiento en los vehículos eléctricos. El segmento de energía y servicios públicos también es significativo, con la creciente inversión en redes inteligentes, sistemas de almacenamiento de energía e infraestructura de energías renovables que impulsa la demanda. Se proyecta un crecimiento sostenido del sector industrial, aprovechando los dispositivos WBG para motores y fuentes de alimentación eficientes.

El segmento aeroespacial y de defensa está experimentando una creciente adopción debido a la necesidad de electrónica de potencia liviana, de alta confiabilidad y energéticamente eficiente en sistemas de aeronaves y aplicaciones de defensa.

Análisis regional del mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG)

• Norteamérica posee la mayor participación en los ingresos, con un 33,01 % en 2024, lo que la posiciona como el mercado dominante a nivel mundial. Este liderazgo se debe a la rápida adopción de vehículos eléctricos (VE), la integración de energías renovables y la automatización industrial. La transición a fuentes de energía más limpias y un mayor enfoque en tecnologías de eficiencia energética impulsan la demanda de dispositivos semiconductores de potencia de WBG, como transistores y diodos de carburo de silicio (SiC) y nitruro de galio (GaN).
• Estados Unidos es el mayor contribuyente de la región, beneficiándose de sólidos incentivos gubernamentales para la adopción de vehículos eléctricos, energías renovables y proyectos de almacenamiento de energía. El sólido ecosistema de I+D del país y la presencia de fabricantes líderes de semiconductores aceleran la innovación y la comercialización de las tecnologías del Grupo Banco Mundial. Además, el creciente enfoque de Norteamérica en la modernización de las redes inteligentes y los equipos industriales de alto rendimiento contribuye significativamente al crecimiento del mercado.
• La demanda de los consumidores de productos electrónicos energéticamente eficientes y las crecientes inversiones en infraestructura digital refuerzan aún más la expansión de las aplicaciones de los dispositivos WBG en los sectores residencial, comercial e industrial.

Análisis del mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG) en EE. UU.

En EE. UU., el mercado de semiconductores de potencia de WBG representó el 74,22 % de los ingresos de Norteamérica en 2024. Este crecimiento se ve impulsado por la rápida electrificación del sector automotriz, con varios fabricantes importantes que están ampliando sus carteras de vehículos eléctricos (VE) y requiriendo dispositivos de potencia avanzados. Políticas gubernamentales como créditos fiscales para vehículos de energía limpia e inversiones en infraestructura impulsan su adopción generalizada. Además, los avances en dispositivos de GaN y SiC permiten una mayor eficiencia y durabilidad de la electrónica de potencia en aplicaciones aeroespaciales, militares e industriales. La creciente tendencia hacia la automatización de hogares inteligentes y la integración del IoT también impulsa la demanda de dispositivos de control de potencia eficientes. EE. UU. también se beneficia de la amplia colaboración entre fabricantes de semiconductores, fabricantes de equipos originales (OEM) de automoción e instituciones de investigación, lo que impulsa ciclos de innovación más rápidos.  

Análisis del mercado europeo de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG)

Se proyecta un crecimiento sostenido del mercado europeo, con un fuerte énfasis en la sostenibilidad y la eficiencia energética. Las estrictas regulaciones ambientales de la región, que incluyen objetivos de reducción de emisiones y estándares de consumo energético, impulsan a las industrias a adoptar los dispositivos semiconductores WBG para soluciones energéticas más sostenibles. Países como Alemania, Francia y el Reino Unido lideran la región, con una creciente urbanización y transformación digital que impulsan la adopción en redes inteligentes, transporte eléctrico y automatización industrial. La creciente penetración de fuentes de energía renovables como la eólica y la solar, junto con los subsidios gubernamentales para infraestructuras energéticamente eficientes, impulsan aún más la demanda de dispositivos WBG. Los consumidores y las industrias europeas valoran la fiabilidad y la larga vida útil de los semiconductores de potencia de SiC y GaN, especialmente en aplicaciones que requieren alta densidad de potencia y estabilidad térmica.

Análisis del mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG) en el Reino Unido

El mercado británico está impulsado por una tendencia creciente en domótica, seguridad y eficiencia energética. Las inversiones en infraestructura para vehículos eléctricos y proyectos de ciudades inteligentes contribuyen al crecimiento de la demanda. La preocupación por la seguridad y la comodidad fomenta la adopción de electrónica de potencia basada en WBG, fiable y energéticamente eficiente, tanto en el sector residencial como en el comercial. El sólido desarrollo del comercio electrónico y el comercio minorista en el país facilita la disponibilidad de dispositivos inteligentes innovadores que incorporan semiconductores de potencia WBG.  

Análisis del mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG) en Alemania

La industria automotriz alemana es un motor clave, dado el impulso del país hacia la movilidad eléctrica y la digitalización industrial. La iniciativa gubernamental "Energiewende" para la transición a las energías renovables y la reducción de la huella de carbono impulsa la expansión del mercado. Los consumidores y fabricantes alemanes demandan cada vez más soluciones de semiconductores energéticamente eficientes y respetuosas con el medio ambiente, lo que también se alinea con la sólida agenda de sostenibilidad del país. La integración de los dispositivos WBG en la domótica y los sistemas de fabricación inteligente está en auge, con especial atención a la privacidad y la seguridad de los datos.  

Análisis del mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG) en Asia-Pacífico

Se prevé que Asia Pacífico registre la mayor tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 18,77 % entre 2025 y 2032, impulsada por la aceleración de la industrialización, el aumento de la renta disponible y el crecimiento de la población urbana en países como China, Japón, India y Corea del Sur. Los gobiernos de la región promueven activamente la digitalización y la energía verde mediante iniciativas de ciudades inteligentes y objetivos de energía renovable, lo que impulsa significativamente la demanda de semiconductores de potencia del Grupo Banco Mundial. La región también es un centro mundial de fabricación de componentes semiconductores, lo que contribuye a reducir costes y a aumentar la disponibilidad para los mercados nacionales y de exportación. La expansión de la fabricación e infraestructura de vehículos eléctricos, sumada al creciente interés de los consumidores por los hogares inteligentes, acelera aún más la penetración en el mercado.  

Análisis del mercado japonés de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG)

El panorama industrial de alta tecnología de Japón, el envejecimiento de la población y la densidad urbana contribuyen a una fuerte demanda de dispositivos semiconductores WBG energéticamente eficientes y fáciles de usar. La integración de estos dispositivos con plataformas IoT y sistemas de domótica, como iluminación inteligente y cámaras de seguridad, está impulsando el crecimiento del mercado. La apuesta de los fabricantes japoneses por la innovación y la precisión impulsa la adopción de tecnologías de GaN y SiC en aplicaciones automotrices, electrónica de consumo e industriales.  

Análisis del mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG) de China

China posee la mayor cuota de mercado en Asia-Pacífico debido a la rápida urbanización, el crecimiento de la clase media y la creciente adopción de tecnologías de hogares inteligentes y vehículos eléctricos. Los programas gubernamentales que apoyan las ciudades inteligentes, los proyectos de energías renovables y la autosuficiencia en semiconductores influyen significativamente en el crecimiento del mercado. La presencia de numerosos fabricantes nacionales que producen dispositivos semiconductores de potencia WBG rentables hace que estas soluciones sean accesibles a un público más amplio. El despliegue a gran escala de vehículos eléctricos, infraestructura de energías renovables y equipos industriales digitales en China continúa impulsando una demanda sustancial.

Cuota de mercado de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG)

La industria de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG) está liderada principalmente por empresas bien establecidas, entre las que se incluyen:

• Qorvo, Inc. (Estados Unidos)
• United Silicon Carbide Inc. (Estados Unidos)
• Sistemas de GaN (Canadá)
• STMicroelectronics (Suiza)
• ROHM CO., LTD. (Japón)
• Transphorm Inc. (Estados Unidos)
• Cree Inc. (Estados Unidos)
• Infineon Technologies AG (Alemania)
• Ceramicforum Co., Ltd. (Japón)
• KEMET (Estados Unidos)
• Keysight Technologies (Estados Unidos)
• AKHAN Semiconductor Inc. (Estados Unidos)
• Alpha and Omega Semiconductor (Estados Unidos)
• Reedholm Systems (Estados Unidos)
• Texas Instruments Incorporated (Estados Unidos)
• Toshiba Corporation (Japón)
• Exagan (Francia)
• Semiconductor Components Industries, LLC (ON Semiconductor) (Estados Unidos)
• Microchip Technology Inc. (Estados Unidos)
• Hitachi Ltd. (Japón)

Últimos avances en el mercado global de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha (WBG)

• En abril de 2024, Infineon Technologies AG anunció la expansión de su capacidad de producción de SiC (carburo de silicio) en su fábrica de Kulim, Malasia, para satisfacer la creciente demanda mundial de vehículos eléctricos y aplicaciones de energías renovables. Esta estrategia refuerza el compromiso de Infineon de apoyar la transición acelerada hacia las energías limpias y la movilidad eléctrica, garantizando un suministro fiable de dispositivos semiconductores de potencia de banda ancha de alta eficiencia.
• En marzo de 2024, STMicroelectronics presentó sus MOSFET de SiC de 1200 V de tercera generación, diseñados para aplicaciones industriales y automotrices de alta potencia. Estos nuevos dispositivos ofrecen mayor eficiencia energética y un sistema compacto, lo que refuerza aún más el liderazgo de ST en el segmento de baterías de SiC WBG. Este lanzamiento responde a la creciente demanda de soluciones energéticamente eficientes en cargadores de vehículos eléctricos, inversores solares y variadores de velocidad.
• En febrero de 2024, ROHM Co., Ltd. presentó sus dispositivos de potencia de GaN (nitruro de galio) de última generación con controladores de puerta integrados, diseñados para fuentes de alimentación compactas y de alta eficiencia. Estos dispositivos están optimizados para la conmutación de alta frecuencia, lo que facilita aplicaciones como centros de datos y sistemas de energía para telecomunicaciones, y amplía la cartera de productos WBG de ROHM.
• En enero de 2024, Transphorm Inc. anunció la producción en serie de sus FET de GaN de grado automotriz, lo que marca un paso importante hacia la adopción generalizada de dispositivos de banda ancha basados ​​en GaN en vehículos eléctricos. Los dispositivos cumplen con los estándares AEC-Q101 y están diseñados para su uso en cargadores integrados de vehículos eléctricos y convertidores CC-CC, ofreciendo mayor densidad de potencia y rendimiento térmico.
• En diciembre de 2023, Qorvo, Inc. lanzó una nueva línea de transistores de potencia basados ​​en GaN, diseñados para estaciones base 5G y aplicaciones aeroespaciales. Estos productos ofrecen un manejo de frecuencia y una eficiencia energética superiores, con el objetivo de satisfacer las crecientes necesidades de rendimiento en sistemas de comunicación de alta fiabilidad. Esta iniciativa pone de manifiesto el enfoque estratégico de Qorvo en la expansión de su oferta de semiconductores WBG a los mercados avanzados de RF y potencia.

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