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インテリジェントパワーモジュールの世界市場
Intelligent Power Module Global Market
インテリジェント・パワー・モジュール(IPM)は、IGBTチップからより多くの電力を引き出すために専用の駆動回路を搭載し、自己保護機能(短絡、低電圧、過熱)を実行するカスタムICを提供する高性能モジュールです。主にモーター制御に使用され、インバーター、再生可能エネルギー・システム、無停電電源装置にも使用されている。 インテリジェント・パワー・モジュール市場の主なパワー・デバイスの種類は、絶縁ゲート型バイポーラ・トランジスタ(IGBT)、金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ(MOSFET)である。絶縁ゲート型バイポーラ・トランジスタ(IGBT)は、トラクション・モーター制御、スイッチモード電源、誘導加熱などの中・大電力アプリケーションで使用される。IGBTは、パワーMOSFETの高速スイッチング性能とバイポーラ・トランジスタの高電圧・大電流処理能力を組み合わせた半導体デバイスである。一般的な用途としては、家電、自動車、産業、航空宇宙、防衛、その他が挙げられる。再生可能エネルギー発電、家電製品、電気自動車、サーボドライブ、その他のアプリケーションに適用されます。 なお、この市場の見通しは、世界的な貿易関係や関税の急激な変化によって影響を受けている。本レポートは、改訂された予測や定量化された影響分析を含む最新の状況を反映するため、納品前に更新される予定である。本レポートの「提言」と「結論」のセクションは、目まぐるしく変化する国際環境に対応するための戦略を示すために更新される予定である。 2025年春における米国の関税の急上昇とそれに続く貿易摩擦は、半導体、ディスプレイパネル、レアアース金属(バッテリーやモーターに不可欠)が高率関税の対象となるなど、電気・電子部門に大きな影響を及ぼしている。消費者向け電子機器ブランドは、競争市場により購入者へのコスト転嫁が制限されるため、利益の減少に直面している。一方、産業用電子機器メーカーは、プリント基板など関税の影響を受ける部品の不足によるプロジェクトの遅れに悩まされている。企業は、組み立てを関税免除国に移転したり、在庫バッファーを増やしたり、制限材料への依存度を減らすために製品の設計を見直したりすることで対応している。 インテリジェントパワーモジュールの市場規模は近年急成長している。2024年の26億ドルから2025年には年平均成長率(CAGR)14%で30億ドルに成長する。歴史的期間の成長は、民生用電子機器需要の増加、電気自動車(EV)の拡大、自動化の増加、エネルギー効率重視の高まり、データセンターの拡大に起因している。 インテリジェントパワーモジュール市場規模は、今後数年間で急成長が見込まれる。2029年には年平均成長率(CAGR)13%で49億ドルに成長する。予測期間の成長は、5gインフラの展開、医療機器・ヘルスケア分野の成長、通信インフラの成長、航空宇宙・防衛分野の拡大に起因している。予測期間の主なトレンドには、SICとガン技術の統合、特定用途向けのカスタマイズIPMS、熱管理ソリューションの強化、小型化とコンパクト設計への注力、持続可能で環境に優しいIPMSなどがある。 今後5年間の成長率が13.3%という予測は、この市場の前回予測から0.4%という小幅な減少を反映している。この減少は主に、米国と他国との間の関税の影響によるものである。これは、主に日本や韓国から輸入される高効率パワーパッケージングのサプライチェーンの混乱を通じて米国に直接影響を与え、家電製品や産業用ドライブの生産に影響を与える可能性が高い。また、相互関税や、貿易の緊張と制限の高まりによる世界経済と貿易への悪影響により、影響はより広範囲に及ぶだろう。 市場は以下のように区分できる: パワー・デバイス別:絶縁ゲート型バイポーラ・トランジスタ(IGBT); 金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ(MOSFET) 定格電圧別:電圧定格別:600Vまで、601~1,200V、1,200V以上 分野別民生用電子機器; 自動車; 産業用; 航空宇宙; 防衛; その他の分野 アプリケーション別用途別:再生可能エネルギー発電; 家電製品; 電気自動車; サーボドライブ; その他の用途 民生用電子機器に対する需要の高まりが、インテリジェントパワーモジュールの今後の成長を促進すると予想される。CE(Consumer Elec+B98tronics)とは、エンドユーザーや消費者の日常的、非商業的、あるいは専門的な使用を目的とした電子製品を指す言葉である。IPMは、その使いやすさと高い信頼性から、駆動モーターの周波数変換器やさまざまなインバーターに適しており、周波数変換や速度調整、電気牽引、サーボドライブ、冶金機械、インバーター家電などに理想的なパワーエレクトロニクス機器である。ドイツを拠点に消費財セクターのデータ・情報を提供するGFKが発表した記事によると、世界の家電市場(北米を除く)の売上高は428億ドル(18%)増加した。そのため、民生用電子機器に対する需要の高まりが、インテリジェント・パワーモジュール市場の成長を牽引している。 電気自動車の需要増加が、インテリジェント・パワーモジュール市場の今後の成長を牽引している。電気自動車(EV)は、電気で動く自動車で、推進力として1つ以上の電気モーターを使用する。PMは、電気自動車のモーター駆動システムによく使用される。PMは、車両の車輪を駆動する電気モーターを制御する。IPMは、速度やトルクの制御を含め、モーターに供給される電力を管理する。例えば、米国の政府機関である米国エネルギー情報局によると、2023年11月、小型車の新車販売台数に占めるバッテリー電気自動車(BEV)の割合は、2023年第3四半期に17.7%に達し、BEVの割合は2022年の12.5%、2021年の9.0%から16.0%に上昇した。このデータは、消費者の嗜好の高まりと市場の拡大を反映し、電気自動車の需要が顕著な増加傾向にあることを裏付けている。したがって、電気自動車需要の増加がインテリジェント・パワーモジュール市場の成長を牽引している。 インテリジェントパワーモジュール市場では、戦略的パートナーシップとコラボレーションが人気を集める主要トレンドとして浮上している。インテリジェント・パワー・モジュール分野で事業を展開する主要企業は、パートナーシップやコラボレーションに注力し、その地位を強化している。スイスを拠点とする電子機器・半導体メーカーであるSTマイクロエレクトロニクスは、日本を拠点とするアナログ・パワー半導体製品のサプライヤーであるサンケン電気株式会社と提携し、高電圧の産業用および自動車用製品向けのインテリジェント・パワー・モジュールを開発した。この提携により、両社は、HVACシステム、産業用サーボドライブ、産業用洗濯機、3kW以上の汎用インバーター向けに、設計上の障害を克服し、必要な材料数を削減することを容易にする650V/50Aおよび1200V/10Aの産業用モジュールを開発し、共同で販売することを意図している。さらに、2022年4月には、香港応用科学技術研究所(ASTRI)、シンガポールを拠点とする統合ソリューション・プロバイダーであるASMパシフィック・テクノロジー・リミテッド(ASMPT)、香港を拠点とする半導体技術企業であるアルファ・パワー・ソリューションズ(APS)が共同で、香港(EV)で完全に製造される初の電気自動車用SiCインテリジェント・パワー・モジュール(IPM)を開発すると発表した。 インテリジェントパワーモジュール市場で事業を展開する主要企業は、市場での収益性を高めるため、SPG025N035P1B GaNハーフブリッジモジュールなどの新しいモジュールを革新しています。SPG025N035P1BはGaN(窒化ガリウム)ハーフブリッジモジュールである。例えば、2022年5月、米国の半導体会社センシトロンセミコンダクターは、SPG025N035P1B GaNハーフブリッジモジュールを発売した。このモジュールは、高電力密度アーキテクチャにより、最大3kWまでの出力制御が可能である。このモジュールはコンパクトで、ゲートドライブを内蔵しているため、350V定格のEPC2050 eGaN FETにより、限られたスペースのアプリケーションで利用することができます。 2023年7月、米国の半導体製造会社であるオンセミ社は、ボルグワーナー社と提携した。この提携により、炭化ケイ素(SiC)技術に関する両社の戦略的関係は拡大する。SiC技術は、電力効率、サイズ、重量の面で大きな利点があるため、電気自動車(EV)やその他の高出力アプリケーションの開発において重要な要素となっている。オンセミとボルグワーナーの提携は、自動車分野におけるSiCベースの製品に対する需要の拡大に対応することを意図している。 インテリジェント・パワー・モジュール市場に参入している主要企業には、三菱電機、オン・セミコンダクター、インフィニオン・テクノロジーズ、富士電機、セミクロン・エレクトロニクス、ボルグワーナーなどがある。Ltd.、Semikron Elektronik GmbH & Co.KG、ローム株式会社、Microchip Technology Inc.、東芝電子デバイス&ストレージ株式会社、Vincotech GmbH、Powerex Inc.、ルネサスエレクトロニクス株式会社、Silan Semiconductor Manufacturing Group、Power Integrations Inc.、Sanken Electric Co.Ltd.、Vishay Intertechnology Inc.、Fairchild Semiconductor International Inc.、International Rectifier Corporation、IXYS Corporation、Future Electronics Inc.、株式会社日立パワーセミコンダクタデバイス、サンレックス株式会社、ABB Ltd.、Texas Instruments Inc.、STマイクロエレクトロニクスN.V.、Microsemi Corporation、Ideal Power Inc.、TECX Inc.、Design Criteria Inc.、Vicor Corporation、Quail Electronics Inc.、TAMURA Corporation アジア太平洋地域は、2024年のインテリジェントパワーモジュール市場において最大の地域であり、予測期間において最も急成長する地域となる見込みである。インテリジェントパワーモジュール市場レポートの対象地域は、アジア太平洋、西欧、東欧、北米、南米、中東、アフリカである。 インテリジェントパワーモジュール市場レポート対象国には、オーストラリア、ブラジル、中国、フランス、ドイツ、インド、インドネシア、日本、ロシア、韓国、英国、米国、イタリア、スペイン、カナダが含まれる。
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