Marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC – Tendances et prévisions de l’industrie jusqu’en 2030

Analyse et taille du marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC

Les semi-conducteurs de puissance SiC sont les semi-conducteurs les plus répandus et sont considérés comme le meilleur choix pour l'électronique. Ces semi-conducteurs de puissance SiC sont utilisés dans les secteurs domestique, commercial et industriel et dans divers autres domaines. Les semi-conducteurs de puissance SiC sont disponibles dans deux types d'appareils, tels que les appareils discrets SiC et les puces nues SiC. En raison des progrès technologiques, la prévalence des appareils discrets SiC a augmenté plus rapidement. La propriété importante du semi-conducteur de puissance SiC est sa conductivité thermique élevée ainsi que d'autres propriétés qui utilisent efficacement l'électricité. Les semi-conducteurs de puissance SiC sont utilisés dans les télécommunications, l'énergie et l'électricité, la production d'énergie renouvelable et plusieurs autres domaines. Les semi-conducteurs de puissance SiC sont utilisés dans l'électronique de puissance et gagnent en popularité auprès des particuliers. La demande de semi-conducteurs de puissance SiC sur le marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC augmente à un rythme plus élevé. Pour cela, divers acteurs du marché introduisent de nouveaux produits et forment un partenariat pour développer leurs activités sur le marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC.

Selon les analyses de Data Bridge Market Research, le marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC devrait atteindre une valeur de 1 099 688,01 milliers USD d'ici 2030, à un TCAC de 26,5 % au cours de la période de prévision. Le rapport sur le marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC couvre également de manière exhaustive l'analyse des prix, l'analyse des brevets et les avancées technologiques.

Définition du marché

Les semi-conducteurs de puissance SiC désignent le type de semi-conducteur qui contient du carbone et du silicium et qui fonctionne à très haute tension et à très haute température. Les semi-conducteurs de puissance SiC peuvent être utilisés pour produire un matériau solide ainsi qu'un matériau très dur. Les semi-conducteurs de puissance SiC peuvent être mis en œuvre dans divers secteurs tels que les télécommunications, l'énergie et l'électricité, l'automobile, la production d'énergie renouvelable et dans différents autres domaines. Ils sont essentiellement considérés en raison de leurs propriétés de conductivité thermique maximale plus élevées qui ont élargi le domaine d'application. Les semi-conducteurs de puissance SiC sont des dispositifs considérés comme des dispositifs de puissance haute fréquence qui sont principalement applicables dans les communications sans fil. Les semi-conducteurs SiC offrent dix fois la résistance au champ de claquage diélectrique, trois fois la conductivité thermique et trois fois la bande interdite par rapport à un semi-conducteur en silicium. Le semi-conducteur SiC a conquis le marché en raison de ses performances et de son efficacité élevées. Le semi-conducteur de puissance SiC permet de fonctionner à haute tension et à haut courant et offre une faible résistance à l'état passant en plus d'être efficace à haute température. La combinaison du carbure de silicium s'est ainsi avérée être un choix de semi-conducteur meilleur et optimal.

Dynamique du marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC

Cette section traite de la compréhension des moteurs, des avantages, des opportunités, des contraintes et des défis du marché. Tout cela est discuté en détail ci-dessous :

Conducteurs

• L'avènement des semi-conducteurs de puissance SiC

Le SiC présente des propriétés très utiles en tant que matériau semi-conducteur. Dans des applications telles que les onduleurs, les entraînements de moteurs et les chargeurs de batterie, les dispositifs en carbure de silicium (SiC) offrent de nombreux avantages, tels qu'une densité de puissance améliorée, des besoins de refroidissement réduits et un coût global du système réduit. Ces avantages sont suffisants pour fabriquer des semi-conducteurs de puissance SiC à haut rendement.

L'énergie perdue par le SiC pendant la phase de récupération inverse ne représente que 1 % de l'énergie perdue par le silicium, ce qui crée une énorme différence dans l'efficacité du matériau. L'absence virtuelle de courant de queue permet une mise hors tension plus rapide et entraîne moins de pertes. Comme il y a moins d'énergie à dissiper, un dispositif SiC est capable de commuter à des fréquences plus élevées et d'améliorer l'efficacité. La taille plus efficace, la taille plus petite et le poids plus faible du SiC par rapport aux autres matériaux peuvent créer une solution de meilleure qualité ou une conception plus petite avec des besoins de refroidissement réduits. Ainsi, l'avènement des semi-conducteurs de puissance SiC est un facteur majeur qui devrait stimuler la croissance du marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC.

• Pénétration croissante des véhicules électroniques

Le monde évolue à une vitesse fulgurante et se tourne vers les énergies renouvelables. Tous les secteurs, les acteurs du marché et les organismes gouvernementaux accordent une attention accrue à la construction d’infrastructures pour véhicules électriques et génèrent une demande accrue de véhicules électriques.

Selon les informations de l'Agence internationale de l'énergie (AIE), 16,5 millions de voitures électriques étaient sur la route en 2021, soit un triplement en seulement trois ans, et c'est un chiffre important par rapport à 2020. Les ventes de voitures électriques ont augmenté et doublé en Chine, ont continué d'augmenter en Europe et ont repris aux États-Unis en 2021. Ces données montrent qu'il y a une augmentation considérable de la pénétration des véhicules électriques sur le marché, ce qui peut avoir un effet positif sur l'environnement ainsi que sur le marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC. Le SiC est très efficace à haute tension, ce qui permet des temps de charge de batterie rapides comparables au remplissage du réservoir des véhicules conventionnels. L'électronique de puissance en carbure de silicium permet une augmentation des systèmes d'entraînement de 800 volts, ouvrant la voie à des véhicules électriques plus légers avec une plus grande autonomie.

Opportunité

• Partenariat stratégique et acquisition par des fabricants de SiC

Il existe différentes organisations et acteurs du marché qui créent des partenariats et des acquisitions stratégiques. Ce partenariat crée un impact positif considérable sur la croissance du marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC. Cette collaboration se traduit par une coopération, devenant une voie à faible coût pour les nouveaux concurrents pour acquérir la technologie et accéder au marché.

 Une joint-venture implique que deux ou plusieurs entreprises mettent en commun leurs ressources et leur expertise pour atteindre un objectif particulier. De nombreuses organisations collaborent entre elles et créent un impact positif sur la croissance du marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC.

Retenue/Défi

• Problèmes liés à la fabrication de plaquettes SiC

Un wafer SiC est un matériau semi-conducteur qui possède d'excellentes propriétés électriques et thermiques. C'est un semi-conducteur haute performance qui est idéal pour une grande variété d'applications. En plus de sa résistance thermique élevée, il présente également un niveau de dureté très élevé. Les fabricants de wafers SiC sont confrontés à de nombreux défis de fabrication. Les principaux défauts qui peuvent survenir lors de la fabrication de substrats SiC sont des défauts d'empilement cristallin, des micro-tuyaux, des piqûres, des rayures, des taches et des particules de surface. Ces facteurs affectent négativement les performances des dispositifs SiC qui ont été détectés plus fréquemment sur des wafers de 150 mm que sur des wafers de 100 mm. En effet, le SiC est le troisième matériau composite le plus dur au monde et est également très fragile, et sa production pose des défis complexes liés au temps de cycle, au coût et aux performances de découpage. Il est à prévoir que même le passage aux wafers de 200 mm entraînera des problèmes importants. En fait, il sera nécessaire de garantir la même qualité du substrat, face à une densité de défauts inévitablement plus élevée.

Impact post-COVID-19 sur le marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC

Français L'industrie des semi-conducteurs de puissance SiC a noté une baisse progressive de la demande en raison du confinement et des lois gouvernementales COVID-19, car les installations de fabrication et les services ont été fermés. Même le développement privé et public a été annulé. De plus, l'industrie a également été affectée par l'arrêt de la chaîne d'approvisionnement, en particulier des matières premières utilisées dans le processus de fabrication des semi-conducteurs de puissance SiC. Les réglementations gouvernementales strictes pour différentes industries et les restrictions sur le commerce et le transport ont été quelques-uns des principaux facteurs qui ont entraîné une brèche dans la croissance du marché des semi-conducteurs de puissance SiC dans le monde en 2020 et au cours des deux premiers trimestres de 2021. Comme la production de semi-conducteurs de puissance SiC a ralenti en raison des restrictions imposées par les gouvernements du monde entier, la production n'a pas répondu à la demande au cours des trois premiers trimestres de 2020. De plus, une forte demande/exigence de produits semi-conducteurs de puissance SiC dans l'industrie automobile et de la défense, dans le secteur médical et dans les applications hydrauliques a été observée. La reprise de la production de l'industrie pétrolière et gazière et de l'automobile a encore alimenté la demande croissante de semi-conducteurs de puissance SiC à travers le monde. Cela a non seulement entraîné une hausse de la demande, mais également une augmentation du coût du produit.

Développements récents

• En décembre 2022, STMicroelectronics et Soitec (Euronext Paris), sociétés de conception et de fabrication de matériaux semi-conducteurs innovants, ont annoncé la prochaine étape de leur coopération sur les substrats en carbure de silicium (SiC), avec la qualification de la technologie de substrat SiC de Soitec par ST prévue au cours des 18 prochains mois. L'objectif de cette coopération est l'adoption par ST de la technologie SmartSiC de Soitec pour sa future fabrication de substrats de 200 mm, alimentant son activité de fabrication de composants et de modules, avec une production en volume attendue à moyen terme. Cette collaboration aidera l'entreprise à dynamiser ses finances ainsi que la croissance du marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC.
• En juillet 2022, Semikron Danfoss et la société ROHM Semiconductor, basée à Kyoto, collaborent depuis plus de dix ans sur la mise en œuvre du carbure de silicium (SiC) dans les modules de puissance. Récemment, la dernière génération de MOSFET SiC de ROHM a été entièrement qualifiée dans les modules eMPack de SEMIKRON pour une utilisation automobile. Ainsi, les deux entreprises répondent aux besoins des clients du monde entier. Cette collaboration a amélioré les finances de l'entreprise et a eu un impact positif sur la croissance du marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC.

Portée du marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC

Le marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC est segmenté en fonction du type, de la plage de tension, de la taille des plaquettes, du type de plaquette, de l'application et de la verticale. La croissance parmi ces segments vous aidera à analyser les segments de croissance faibles dans les industries et fournira aux utilisateurs un aperçu précieux du marché et des informations sur le marché pour les aider à prendre des décisions stratégiques pour identifier les principales applications du marché.

Par type

• MOSFET
• Modules hybrides
• Diodes à barrière Schottky (SBDS)
• IGBT
• Transistor à jonction bipolaire (BJT)
• Diode Pin
• FET à jonction (JFET)
• Autres

Sur la base du type, le marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC est segmenté en MOSFETS, modules hybrides, diodes à barrière Schottky (SBDS), IGBT, transistor à jonction bipolaire (BJT), diode Pin, FET à jonction (JFET) et autres.

Par plage de tension

• 301-900 V
• 901-1700 V
• Au dessus de 1701 V

Sur la base de la plage de tension, le marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC est segmenté en 301-900 V, 901-1700 V et plus de 1701 V.

Par taille de wafer

• 6 pouces
• 4 pouces
• 2 pouces
• Au-dessus de 6 pouces

Sur la base de la taille des plaquettes, le marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC est segmenté en 6 pouces, 4 pouces, 2 pouces et plus de 6 pouces.

Par type de plaquette

• Plaquettes épitaxiales SiC
• Plaquettes de SiC vierges

Sur la base du type de plaquette, le marché européen des semi-conducteurs de puissance SiC est segmenté en plaquettes épitaxiales SiC et plaquettes SiC vierges.

Par application

• Véhicules électriques (VE)
• Photovoltaïque
• Alimentations
• Entraînements de moteurs industriels
• Infrastructure de recharge pour véhicules électriques
• Appareils RF
• Autres

Sur la base de l'application, le marché européen des semi-conducteurs de puissance est segmenté en véhicules électriques (VE), photovoltaïques, alimentations électriques, entraînements de moteurs industriels, infrastructures de recharge de VE, appareils RF et autres.

Par vertical

• Automobile
• Services publics et énergie
• Industriel
• Transport
• Informatique et télécommunication
• Consumer electronics
• Aerospace and defense
• Commercial
• Others

On the basis of the vertical, the Europe SiC power semiconductor market is segmented into automotive, utilities and energy, industrial, transportation, IT and telecommunication, consumer electronics, aerospace and defense, commercial, and others.

Europe SiC Power Semiconductor Market Regional Analysis/Insights

The Europe SiC power semiconductor market is analyzed, and market size insights and trends are provided by region, type, voltage range, wafer size, wafer type, application, and vertical as referenced above.

The countries covered in the Europe SiC power semiconductor market report are Germany, U.K., Italy, France, Spain, Switzerland, Netherlands, Belgium, Russia, Turkey, Poland, Sweden, Denmark,  Rest of Europe.

In 2023, Germany is expected to dominate the Europe SiC power semiconductor market due to the high demand for SiC power semiconductor-related products. Additionally, the high demand for power modules and related devices is expected to act as a driving factor for the market's growth.

The region section of the report also provides individual market-impacting factors and changes in market regulation that impact the current and future trends of the market. Data points like downstream and upstream value chain analysis, technical trends, and porter's five forces analysis, case studies are some of the pointers used to forecast the market scenario for individual countries. Also, the presence and availability of Europe brands and their challenges faced due to large or scarce competition from local and domestic brands, the impact of domestic tariffs, and trade routes are considered while providing forecast analysis of the region data.

Competitive Landscape and Europe SiC Power Semiconductor Market Share Analysis

Europe SiC power semiconductor market competitive landscape provides details by the competitor. Details included are company overview, company financials, revenue generated, market potential, investment in research and development, new market initiatives, Europe presence, production sites and facilities, production capacities, company strengths and weaknesses, product launch, product width and breadth, and application dominance. The above data points provided are only related to the companies' focus related to the Europe SiC power semiconductor market.

Some of the major players operating in the Europe SiC power semiconductor market are WOLFSPEED, INC., STMicroelectronics, ROHM CO., LTD., Fuji Electric Co., Ltd., Mitsubishi Electric Corporation, Texas Instruments Incorporated, Infineon Technologies AG, Semikron Danfoss, Renesas Electronics Corporation, TOSHIBA ELECTRONIC DEVICES & STORAGE CORPORATION, Microchip Technology Inc., Semiconductor Components Industries, LLC, NXP Semiconductors, UnitedSiC, SemiQ Inc., Littlefuse, Inc., Allegro MicroSystems, Inc., Hitachi Power Semiconductor Device, Ltd. (A Subsidiary of Hitachi Group), and GeneSiC Semiconductor Inc. among others.

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