シリコンカーバイド市場予測(2025~2035年)|トレンド、成長、課題、機会
シリコンカーバイド市場の将来(2025~2035年)を探ります。主要なトレンド、市場動向、成長要因、課題、そしてSiCイノベーションにおける北米の戦略的役割について学びます。
市場の概要
世界のシリコンカーバイド市場規模は2023年には37億7,000万米ドルで、 2024年には42億1,000万米ドル に達すると予測されています。市場は 2034年までに125億6,000万米ドルに達し、予測期間(2025~2034年)にわたって11.56% の収益を記録すると予測されています。
シリコンカーバイド(SiC)市場は、高出力エレクトロニクス、再生可能エネルギーシステム、電気自動車(EV)、産業機械における需要の増加に牽引され、先端材料業界の中でも活気に満ちた急成長を遂げている分野です。シリコンカーバイドは、優れた熱伝導性、硬度、低熱膨張、高電圧・高周波数での動作能力で知られるシリコンと炭素の化合物です。これらの特性により、シリコンカーバイドは、現代のエネルギー効率の高いシステムや次世代パワー半導体への応用に最適です。ワイドバンドギャップ半導体技術におけるSiCの採用拡大、高出力アプリケーションの成長、そしてグリーンテクノロジーへの投資増加が、市場の主要な推進力となっています。世界中の政府や産業界がクリーンエネルギーへの移行とエネルギー効率の向上に注力する中、シリコンカーバイド市場は、パワーエレクトロニクスとモビリティソリューションの未来を形作る上で極めて重要な役割を果たすことになっています。
当社の包括的なシリコンカーバイド市場レポートには、最新のトレンド、成長機会、戦略的分析が掲載されています。 サンプルレポートPDFをご覧ください。
市場セグメンテーションと主要プレーヤー
対象セグメント
製品タイプ別
- ブラックシリコンカーバイド
- グリーンシリコンカーバイド
- 他の
デバイスタイプ別
- SiCディスクリートデバイス
- ダイオード
- MOSFET
- SiCパワーモジュール
- SiCパワー半導体
- SiC光電子デバイス
アプリケーション別
- パワーエレクトロニクス
- 自動車
- 電気自動車(EV)
- 充電インフラ
- 再生可能エネルギー
- 太陽
- 風
- 産業
- 電源
- モータードライブ
最終用途産業別
- 自動車
- エネルギーと電力
- エレクトロニクスおよび半導体
- 航空宇宙および防衛
- 他の
対象企業
- Wolfspeed, Inc.(旧Cree)
- インフィニオンテクノロジーズAG
- STマイクロエレクトロニクス
- オンセミ
- ローム株式会社
- ルネサス エレクトロニクス株式会社
- 富士電機株式会社
- SKシルトロン株式会社
- インテグリス株式会社
- ワシントンミルズ
- サンゴバン
- クアーズテック
- カーボランダム・ユニバーサル・リミテッド
- グラインドウェル・ノートン株式会社
- イメリス
市場動向
シリコンカーバイド市場のダイナミックな性質は、電動化、持続可能性、デジタル化といった、変革をもたらす世界的なトレンドとの融合に起因しています。市場拡大を牽引する主要な要因の一つは、電気自動車や再生可能エネルギー発電網向けのパワーエレクトロニクスへのSiCの広範な導入です。
従来のシリコン半導体と比較して、炭化ケイ素(SiC)はエネルギー効率、小型化、熱性能、そして電力密度を大幅に向上させます。EVメーカーが車両の航続距離の延長と充電時間の短縮を目指す中で、SiCベースのインバーターとパワーモジュールは不可欠なものになりつつあります。この勢いは、2030年以降に内燃機関を禁止し、炭素排出量を削減することを目指す政策義務によってさらに後押しされています。
もう一つの要因は、5Gインフラ、スマートグリッド、航空宇宙、防衛システム、産業用モータードライブにおける高性能SiCベースデバイスの導入です。ウェハおよびデバイス製造における技術の進歩により、製造コストが削減され、歩留まりが向上し、SiCはこれまで以上に商業的に実現可能になっています。
さらに、多国籍企業は戦略的提携を結び、垂直統合に投資してバリューチェーンを管理し、素材の品質、コスト競争力、サプライチェーンの安定性を向上させています。
しかし、生産コストの高さ、ウェーハの欠陥密度、大口径 SiC 基板の入手のしにくさなどの課題は、企業が協調的なイノベーションと資本投資を通じて克服しなければならない大きなハードルとして残っています。
市場を変革するトップトレンド
シリコンカーバイド市場を再定義する重要なトレンドの一つは、電気自動車(EV)およびハイブリッド電気自動車(HEV)プラットフォームにおけるSiC採用の急増です。大手自動車メーカーは、車両の性能、効率、そしてバッテリー寿命を向上させるため、パワートレイン、オンボードチャージャー、DC-DCコンバーターへのSiCの採用をますます進めています。世界各国がゼロエミッション交通への移行を進める中で、この変化は加速しています。
もう一つの変革的なトレンドは、200mm(8インチ)シリコンカーバイド(SiC)ウェハの登場です。最近まで、SiCデバイスのほとんどは150mmウェハで製造されていましたが、より大きなウェハへの移行により、単位コストの削減、スループットの向上、そして半導体生産のスケーラビリティの向上が期待されています。Wolfspeed、STMicroelectronics、ON Semiconductorといった企業による200mm SiCファブへの多額の投資は、この傾向を裏付けています。
市場はまた、垂直統合の強化というトレンドを反映しており、原材料の加工、ウェハ製造、デバイス製造の各段階を各企業が管理することで、安定供給と性能向上を実現しています。太陽光発電インバータ、産業用電源、系統連系ストレージといったスマートエネルギーシステムへのSiCの急速な普及は、エネルギー効率の高い運用においてSiCが不可欠な役割を果たしていることを示しています。
さらに、米国、欧州、アジアなどの地域における政府のインセンティブや半導体資金援助プログラムは、SiC製造における国内の能力を強化し、世界的な貿易戦略と産業戦略の足並みを揃えています。最後に、テクノロジー大手と学界の連携により、欠陥のないエピタキシー、ウェーハ研磨、パワーモジュールの信頼性において画期的な進歩がもたらされ、シリコンカーバイドは半導体エコシステムにおける革新的な材料としての地位を確固たるものにしています。
主要なレポートの調査結果
- 世界のシリコンカーバイド市場は、2025年から2035年にかけて年平均成長率11.56%で成長し、2035年までに125億6,000万米ドルを超えると予測されています。
- 自動車および輸送部門は、EV の採用増加に牽引され、SiC デバイスの総需要の 45% 以上を占めています。
- 8 インチ SiC ウェハーは商業的に普及しつつあり、デバイスの歩留まりと生産効率が向上しています。
- 北米とアジア太平洋地域が最大の市場であり、合わせて約 70% のシェアを占めており、米国が R&D 投資をリードしています。
- 最終用途セグメントでは、太陽光インバータ、産業用ドライブ、データセンター電力システムなど、パワーエレクトロニクス アプリケーションが主流となっています。
- 垂直統合が競争戦略の最前線に立つ戦略的なM&A活動が増加していることが注目されています。
- Wolfspeed、STMicroelectronics、Infineon Technologies、および Rohm Semiconductor が依然として市場の主要なプレーヤーです。
- 政府の補助金とカーボンニュートラル目標により、複数の国で SiC の現地生産が加速しています。
市場における課題
シリコンカーバイド市場は有望ではあるものの、困難な課題を抱えています。最も喫緊の課題の一つは、シリコンカーバイド基板とその製造コストの高さです。単結晶SiCウェハの製造は複雑で資本集約的であるため、従来のシリコンウェハと比較して価格が高くなる傾向があります。そのため、中小企業にとって参入障壁が高く、コスト重視の業界での導入が制限されています。
もう一つの大きな課題は、材料欠陥と歩留まりの低下です。SiCウェハーは改善が見られるものの、基底面転位、マイクロパイプ、その他の結晶欠陥が依然として存在し、特に高出力用途において性能と信頼性を低下させる可能性があります。企業が量産化に向けて努力しているにもかかわらず、8インチSiCウェハーの供給が限られているため、大規模生産のスケーラビリティが阻害されています。
さらに、シリコンベースの半導体に比べてファウンドリや製造提携先が少ないなど、成熟したエコシステムの欠如も、主流への導入を遅らせています。規制上の障壁、世界的な貿易制限、そして特に地政学的緊張に起因するサプライチェーンの混乱も、主要な原材料や装置へのアクセスを脅かしています。これらの課題に対処するには、グローバルなサプライチェーンのセキュリティ確保、研究開発投資の拡大、そしてハイテク人材育成のための充実した研修プログラムが必要です。
市場における機会
数々の課題はあるものの、シリコンカーバイド市場は、特に世界が電動化、エネルギー効率化、そして脱炭素化へと舵を切る中で、計り知れない可能性を秘めています。中でも最大のビジネスチャンスの一つは、急成長を遂げる電気自動車市場です。SiCデバイスは、高電圧モビリティプラットフォームの標準部品となることが期待されています。今後10年間で数百万台の電気自動車が路上を走ると予測されており、SiCベースのMOSFET、ダイオード、そしてモジュールの需要は急増するでしょう。
さらに、太陽光発電や風力発電といった再生可能エネルギーシステムの継続的な拡大は、SiCの導入にとって絶好の機会となっています。SiCは高電圧でも効率的に動作するため、太陽光発電インバータ、系統連系システム、蓄電アプリケーションに最適なソリューションです。スマートグリッドや分散型エネルギー資源が進化するにつれ、SiCは現代の電力インフラの形成において重要な役割を果たすでしょう。
また、より高い電力密度、より小さいフットプリント、および強化された回復力を必要とする分野である、高度な産業オートメーション、航空宇宙、およびデータ センターの電力管理にも大きな可能性があります。
世界的な半導体不足を受けて国内の半導体製造能力に対する政府支出が増加する中、SiC技術に投資する企業は長期契約や補助金を確保できる可能性が高くなっています。
最後に、量子コンピューティングと高周波通信システムの技術的進歩により、シリコンカーバイド材料とデバイスのまったく新しい垂直市場が開拓される可能性があります。
市場レポートで回答された主な質問
- 2035 年までのシリコンカーバイド業界の市場規模はどのくらいになると予想されますか?
- 電気自動車や再生可能エネルギーシステムにおけるシリコンカーバイドの急速な導入を推進する要因は何ですか?
- シリコンカーバイド部品は従来のシリコンベースの半導体と比べてどのような点で優れているのでしょうか?
- 基板製造における現在の制限は何ですか? また、企業はどのようにそれに対処していますか?
- 世界の SiC 市場をリードしているのはどの企業ですか? また、スケーラビリティのためにどのような戦略を採用していますか?
- 政府の政策と財政支援は、SiC の生産と研究開発投資にどのような影響を与えていますか?
- 今後 10 年間で SiC の使用を支配すると予想される主要なアプリケーション分野は何ですか?
- 8 インチ SiC ウェハの拡大は、市場全体の経済性と歩留まりにどのような影響を与えると予想されますか?
地域分析:北米にスポットライトを当てる
北米、特に米国は、技術の早期導入、大規模なEV生産、そして確立されたパワーエレクトロニクス産業により、世界のシリコンカーバイド市場において重要なプレーヤーとしての地位を築いています。この地域は、半導体ファウンドリ、技術開発企業、政府系研究機関、そして高度なスキルを持つ労働力からなる強固なエコシステムの恩恵を受けています。Wolfspeedのような米国に拠点を置く企業は、SiCウェハとパワーデバイスの量産をリードしており、200mmウェハファブの新設を含む製造能力の拡大に多額の投資を行っています。
CHIPS・科学法などの政府の取り組みや、インフレ抑制法に基づく大規模なクリーンエネルギー投資は、国内サプライチェーンの発展を後押しし、先進的な半導体製造、研究開発、そして人材育成を支援するために数十億ドル規模の資金を提供しています。北米には、電気自動車のドライブトレインに炭化ケイ素を積極的に採用している大手自動車メーカーやティア1サプライヤーも拠点を置いており、EVセグメントからの強力な需要喚起をもたらしています。
さらに、カリフォルニア州、テキサス州、そして中西部における大規模太陽光発電・風力発電設備など、再生可能エネルギープロジェクトの増加は、SiCモジュールを搭載したエネルギー効率の高いインバータシステムの需要を牽引しています。防衛・航空宇宙分野も、レーダー、衛星、航空電子機器における高信頼性システムの需要により、SiCの導入において重要な役割を果たしています。こうした様々な力が融合することで、北米は2035年以降もシリコンカーバイドのイノベーション、導入、そして政策主導の拠点であり続けると予想されます。
市場データに対する需要の高まり:当社の完全レポートでは、深い洞察とトレンド分析を提供します。
シリコンカーバイド市場は、テクノロジー、持続可能性、そして世界的な需要が交差する重要な岐路に立っています。ワイドバンドギャップ半導体の性能向上に伴い、SiCは電気自動車から再生可能エネルギー電力網に至るまで、重要な分野において、性能、効率、信頼性の新たな基準を確立しつつあります。世界が電化・デジタル時代へと移行するにつれ、シリコンカーバイドのような高品質素材の役割はますます重要になるでしょう。コスト、拡張性、そして統合における課題に直面しているものの、イノベーション、政府の支援、そしてグリーン市場の需要に支えられた広大な機会の見通しは、SiCを21世紀のインフラの礎石へと位置付けています。シリコンカーバイドにとって、今後10年間は単なる成長ではなく、変革、成熟、そして世界的な影響力の時代となるでしょう。