絶縁ゲートバイポーラトランジスタ市場 - 規模、シェア、業界動向、予測（2024年 - 2031年）

構造別：

構造に基づき、市場は非パンチスルー型、パンチスルー型、トレンチゲート型に分類されます。

構造のトレンド：

• 大型車両などの産業において、高電圧・高電力処理能力への傾向が見られます。製造業、鉄道、エネルギーシステムなどの分野では、NPT IGBTの採用が進んでいます。高電圧と過酷な条件に耐えられることから、これらの分野ではNPT IGBTが好まれる選択肢となっています。
• PT IGBTは、特に民生用電子機器や自動車のパワートレインといった低電圧アプリケーションで広く採用されています。この傾向は、スイッチング速度の高速化と導通損失の低減に対するニーズによって推進されており、これらのアプリケーションにおいてPT IGBTの効率性が向上しています。

トレンチゲートIGBTは2023年に最大の売上高を占め、予測期間中に最も高いCAGRを記録すると予想されています。

• トレンチゲート構造は、導通損失を低減し効率を向上させるトレンチ構造を特徴としており、高出力・高周波アプリケーションに適しています。
• 優れた電力密度を提供し、システムの小型化と高出力化を実現します。これは様々な分野で重要です。
• さらに、産業オートメーションにおける高精度な制御と効率的な電力管理の必要性が、トレンチゲートの採用を促進しています。
• 例えば、STMicroelectronicsは、産業オートメーションと高性能モーター制御向けに設計されたトレンチゲート・フィールドストップIGBTを発表しました。この製品は、導通損失とスイッチング損失を低減することで、産業システム全体の効率を向上させます。
• このように、トレンチゲートは高電力と高周波数を効率的に処理できるため、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ市場の成長を牽引しています。

構成別：

構成に基づいて、市場はディスクリートIGBTとIGBTモジュールに分類されます。

構成のトレンド：

• 民生用電子機器がよりコンパクトでポータブルな設計へと進化するにつれ、軽量モーター制御など、特定の小規模アプリケーションを効率的に処理できるディスクリートIGBTの需要が高まっています。
• インダストリー4.0と自動化製造の急速な進展により、IGBTモジュールは大型産業用モーターの駆動において重要な役割を果たしています。ロボット工学、プロセスオートメーションシステムなど、これらの分野における高効率な運用を支える分野です。

IGBTモジュールは、2023年に絶縁ゲートバイポーラトランジスタ市場全体の中で最大の収益を占め、予測期間中に最も高いCAGRを記録すると予想されています。

• IGBTモジュールは、複数の絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（IGBT）ユニットを1つのモジュール内に組み込むことで、より高い電力密度を実現します。
• 主に、コンパクトで効率的な電力管理ソリューションを必要とする分野で使用されます。
• IGBTモジュールは、スイッチング損失と導通損失の低減という優れた性能を備えているため、効率的なエネルギー変換と管理を必要とするアプリケーションに最適です。
• 2021年4月、インフィニオンは、再生可能エネルギーシステムや産業用ドライブにおける高出力アプリケーション向けに設計された、CoolSiC MOSFETを搭載したEasyPACK 2B IGBTモジュールを発表しました。このモジュールは熱性能と効率が向上しており、過酷な用途に適しています。
• したがって、分析によると、IGBTモジュールの前述の要因は、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ市場のトレンドを推進しており、さらに押し上げると予想されています。

電力定格別：

電力定格に基づいて、市場は低電力、中電力、高電力に分類されます。

電力定格のトレンド：

• 中電圧IGBTは、太陽光発電インバータや風力タービンシステムでますます多く使用されており、再生可能エネルギー源の電力系統への統合を促進しています。
• パワーエレクトロニクスの継続的な革新により、効率、スイッチング速度、そして過酷な条件下での優れた性能を備えた高電圧IGBTの開発が進んでいます。

2023年の絶縁ゲートバイポーラトランジスタ市場全体のシェアのうち、中電圧トランジスタが最大の収益シェアを占め、47.22%を占めました。

• 中電圧トランジスタは600Vから1700Vの範囲で動作し、産業オートメーション分野で広く利用されています。モーター駆動装置、コンベア、ロボットシステムの効率的な電力制御を実現します。
• また、電気自動車、特に中型用途において重要なコンポーネントとなりつつあり、輸送手段の電動化に貢献しています。
• 例えば、東芝は、中電圧IGBTモジュール「MG600Q2YMS3」および「MG400V2YMS3」を発表しました。鉄道車両や再生可能エネルギーシステムなどの産業機器の高効率化に貢献します。これらのモジュールは、再生可能エネルギー源における電力変換プロセスの効率と信頼性を向上させます。
• 全体として、再生可能エネルギーおよび産業用途における中電圧IGBTの役割は、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ市場の需要を牽引しています。

予測期間中、高電圧分野は最も高いCAGRを記録すると予想されています。

• 1700Vを超える高電圧IGBTは、自動車や大型産業機械などの高電力用途に不可欠です。
• 効率的な電力管理、最適化された電力密度、そして高電圧電力の変換・伝送を可能にします。
• 2023年4月、三菱電機は高電圧IGBT Xシリーズ デュアルタイプモジュールを発表しました。特に鉄道の牽引、動作制御、および動力伝達システム向けに設計されています。このモジュールは高電力密度と信頼性に最適化されており、電力インフラのエネルギー効率向上に貢献します。
• したがって、本分析によると、これらの要因は、高電圧IGBTが予測期間中に絶縁ゲートバイポーラトランジスタ市場の大幅な成長を担うと示唆しています。

アプリケーション別：

アプリケーションに基づいて、市場は産業用、住宅用、自動車用、再生可能エネルギー用、その他に分類されます。

アプリケーションのトレンド：

• 民生用電子機器の小型化・コンパクト化のトレンドにより、電力損失が少なく効率の高いIGBTの需要が高まっており、洗練されたエネルギー効率の高いデバイスの製造が促進されています。
• よりエネルギー効率が高く環境に優しい鉄道システムへの移行により、電車や高速鉄道システムにおけるIGBTの採用が進んでいます。 IGBTは、エネルギー管理の改善、排出量の削減、そして最適な性能を実現します。
• 一部の高性能アプリケーション、特に電気自動車においては、IGBTの代替としてシリコンカーバイド（SiC）および窒化ガリウム（GaN）技術の利用が増加しています。

産業分野は2023年に最大の収益シェアを占め、予測期間中に最も高いCAGRを記録すると予想されています。

• 産業分野は、製造、プロセス制御、大規模オートメーションシステムなどのアプリケーションをカバーしており、IGBTはモーター駆動、ロボット工学、重機において重要な役割を果たしています。
• 産業界は、エネルギー消費の削減と運用効率の向上に注力しています。 IGBTは、様々な産業用アプリケーションにおいて、高精度な制御と省エネルギーを実現します。
• さらに、スマート製造やインダストリー4.0への取り組みの潮流により、IGBTは高度な制御システムとIoT技術の統合を促進するため、産業用アプリケーションにおける役割がさらに高まっています。
• 例えば、シュナイダーエレクトリックは、プロセス自動化向けに設計された IGBT テクノロジを搭載した産業用ドライブ、Altivar Process ATV600 を発表しました。このソリューションは、製造環境におけるエネルギー消費の最適化と運用コストの削減に役立ちます。
• したがって、前述の分析によると、産業用途が絶縁ゲートバイポーラトランジスタ市場のトレンドを加速させています。

地域分析：

対象地域は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東・アフリカ、ラテンアメリカです。

アジア太平洋地域の市場規模は、2023年に17億1,107万米ドルと評価されました。さらに、2024年には18億2,790万米ドルに成長し、2031年には33億5,600万米ドルを超えると予測されています。このうち、中国が最大の収益シェアを占め、31.3%を占めています。絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（IGBT）市場分析によると、アジア太平洋地域では急速な工業化が進んでおり、様々な用途で中電圧および高電圧IGBTの需要が大幅に高まっています。中国、日本、韓国などの国々は半導体チップ生産の最前線に立っており、高電圧IGBTに大きなビジネスチャンスを生み出しています。さらに、太陽光発電所や風力発電施設といった再生可能エネルギープロジェクトへの多額の投資も、この地域におけるIGBTの採用拡大に寄与しています。産業の拡大が続く中、アジア太平洋市場はIGBTの未来を形作る上で重要な役割を果たすことになるでしょう。

• 2021年6月、三菱電機株式会社は、産業ニーズに特化して設計されたTシリーズ 2.0kV絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（IGBT）モジュールを発表しました。このモジュールは高電圧に適しており、再生可能エネルギー電源の効率向上と小型化を実現します。

北米の市場規模は、2023年の22億6,290万米ドルから2031年には43億424万米ドルを超えると推定されており、2024年には24億1,110万米ドルの増加が見込まれています。北米は、高度な産業オートメーションと主要企業の強力なプレゼンスに牽引され、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（IGBT）市場の拡大において大きなシェアを占めています。この地域では電気自動車（EV）市場が急成長しており、EVパワートレインの効率的な電力管理に不可欠な高電圧IGBTの需要が大幅に増加しています。さらに、太陽光発電や風力発電プロジェクトを含む再生可能エネルギーインフラへの投資増加も、エネルギー変換と系統統合において重要な役割を果たす中電圧・高電圧IGBTの採用をさらに後押ししています。

ヨーロッパは持続可能性とエネルギー効率を強く重視しており、特に電気自動車や再生可能エネルギーシステムにおいて、様々な用途でIGBTの需要が高まっています。グリーンテクノロジーを推進する政府政策や炭素排出量削減に向けた取り組みは、地域全体でIGBTの採用を促進し、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（IGBT）市場の拡大を促進しています。

絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（IGBT）市場分析によると、再生可能エネルギープロジェクトと産業オートメーションへの関心の高まりを背景に、ラテンアメリカのIGBT市場は成長を遂げつつあります。同地域の政府がエネルギー効率向上のための支援策を実施するにつれて、IGBTの需要は増加すると予想されます。

中東およびアフリカでは、現在進行中のインフラ開発プロジェクトにより、特に発電・配電用途において、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（IGBT）市場に大きな機会が創出されると予想されます。再生可能エネルギーへの重点化を含む、エネルギー源の多様化に向けた同地域の取り組みは、中電圧および高電圧IGBTの需要を促進するでしょう。