本レポートでは、窒化ガリウムパワーデバイスおよび炭化ケイ素パワーデバイスについて分析する。市場規模においては、現時点で窒化ガリウムパワーデバイスは炭化ケイ素パワーデバイスの約10分の1にとどまっている。窒化ガリウム（GaN）は、次世代のパワー半導体および高周波デバイスに使用されるワイドバンドギャップ材料である。一方、炭化ケイ素（SiC）は、シリコンと炭化物から構成される化合物半導体であり、シリコンに対して10倍のブレークダウン電界強度、3倍のバンドギャップ、さらには素子構造に必要なp型およびn型制御の幅広さといった多くの利点を備えている。
なぜ今、パワー半導体に革新が求められているのか？
エネルギー効率、電力密度、小型化、耐久性――このすべてを求められる現代のエレクトロニクス産業において、パワー半導体の革新は待ったなしの課題である。中でも注目されているのが、ワイドバンドギャップ材料を基盤とする次世代パワー半導体、すなわち窒化ガリウム（GaN）と炭化ケイ素（SiC）の2つである。従来のシリコン素子では実現が難しかった高電圧・高温・高周波といった条件下でも、これらの材料は性能を維持する。特にGaNは高周波・高効率なスイッチング性能に優れ、SiCは高耐圧・高温環境での安定動作に強みを持つ。それぞれが異なる特性を持ちながら、電気自動車、再生可能エネルギー、産業機器、通信インフラといった幅広い分野で不可欠なコア技術となりつつある。
技術競争は過熱、主戦場は“実装領域”へ
パワー半導体市場は、今や素材の差だけでは優位性が築けない時代に突入している。最新のLP Information（2025年版）によれば、トップメーカー各社はGaNとSiCのデバイス開発を進める一方で、パッケージング技術、熱設計、信頼性評価といった“実装工程”においても熾烈な競争を繰り広げている。とくにSiCにおいては車載用途での品質基準が非常に高く、垂直統合型モデルの構築が急務となっている。一方でGaNは、通信機器やデータセンター向けに急速な普及を遂げており、半導体ファウンドリーとの協業がカギを握る形となっている。産業ごとに異なる要求特性に対応する柔軟性が、企業の競争力を大きく左右する時代に突入している。
脱炭素社会のカギを握る技術、パワー半導体が変える世界の電力地図
気候変動対策としての脱炭素化が、かつてないスピードで技術革新を加速させている。電動モビリティの普及、再生可能エネルギーの導入拡大、電力インフラの高効率化といった社会課題の中心には、必ずと言ってよいほど高性能パワー半導体が関与している。とくにSiCデバイスはEVのインバーターや充電ステーションでの採用が進み、航続距離や充電速度の向上に直接貢献している。またGaNは、急速充電器、サーバー電源、5G基地局などの省エネ・小型化ニーズに対応するデバイスとして脚光を浴びている。こうした背景から、エネルギー変換効率の向上に貢献する半導体技術は、単なる産業材料ではなく、社会課題解決の要として戦略的に位置づけられている。
LP Information調査チームの最新レポートである「世界窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体市場の成長予測2025～2031」（https://www.lpinformation.jp/reports/367920/gan-and-sic-power-device）によると、2025年から2031年の予測期間中のCAGRが21.8%で、2031年までにグローバル窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体市場規模は214.1億米ドルに達すると予測されている。
図. 窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体世界総市場規模
図. 世界の窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体市場におけるトップ21企業のランキングと市場シェア（2024年の調査データに基づく；最新のデータは、当社の最新調査データに基づいている）
LP Informationのトップ企業研究センターによると、窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体の世界的な主要製造業者には、onsemi、STMicroelectronics、Infineon （GaN Systems）、Wolfspeed、BYD Semiconductor、Bosch、Innoscience、United Nova Technology、Navitas （GeneSiC）、Guangdong AccoPowerなどが含まれている。2024年、世界のトップ10企業は売上の観点から約84.0%の市場シェアを持っていた。
技術開発力と量産体制が成長の分水嶺を形成する
企業がこの分野で優位に立つためには、単なる材料供給だけでなく、デバイス設計・回路実装・アプリケーション提案までを一貫して提供できるかどうかが鍵を握る。とりわけSiCは、エピタキシャル成長からウェーハ加工、チップ実装、最終製品組み込みに至るまでのバリューチェーンが長く、各工程での高い技術管理が要求される。近年では、製造プロセスの内製化を進める動きも加速しており、安定供給体制と品質保証の両立が企業の信頼性を左右している。GaNにおいても、従来のシリコンラインでの代替生産が進みつつあり、量産性の高さを武器に民生用途でのスケール拡大が期待されている。量と質を両立させたサプライ能力が、今後の企業間競争の焦点となる。
業界をリードするのは「用途主導型イノベーション」
先端分野での応用を成功させるためには、汎用デバイスではなく、用途特化型のソリューションが求められる。たとえばEV市場では、高耐圧・高温動作に最適化されたSiCモジュールが不可欠であり、医療機器やドローンには軽量・高周波動作のGaNデバイスが必要とされる。こうした応用分野ごとの個別ニーズに対応するために、企業は顧客との共同開発体制を強化しつつある。また、回路設計やパッケージングとの協調最適化によって、実効性能を最大限に引き出す統合型開発が主流となっている。「材料を売る」のではなく「課題を解決する」姿勢こそが、今後のパワー半導体企業に求められる成長戦略である。
ESGとサーキュラーエコノミーに即した産業構造への転換も進行中
今後、企業が持続的な成長を遂げるためには、環境・社会・ガバナンス（ESG）の観点からも業界トレンドを捉える必要がある。パワー半導体製造には大量のエネルギーと水資源が使用されるため、生産工程におけるCO?排出量削減、廃水処理の最適化、クリーンルームの省電力化などが不可欠となっている。また、原材料のリサイクル利用や、製品ライフサイクル全体での環境負荷低減といった取り組みも加速している。先進メーカーは、自社の技術力だけでなく、ESG指標に準拠した事業運営を通じて、グローバル市場での信頼を獲得しており、それが新たな投資機会の創出へとつながっている。
【 窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体 報告書の章の要約：全14章】
第1章では、窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体レポートの範囲を紹介するために、製品の定義、統計年、調査目的と方法、調査プロセスとデータソース、経済指標、政策要因の影響を含まれています
第2章では、窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体の世界市場規模を詳細に調査し、製品の分類と用途の規模、販売量、収益、価格、市場シェア、その他の主要指標を含まれています
第3章では、窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体の世界市場における主要な競争動向に焦点を当て、主要企業の売上高、収益、市場シェア、価格戦略、製品タイプと地域分布、産業の集中度、新規参入、M&A、生産能力拡大などを紹介します
第4章では、窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体の世界市場規模を、主要地域における数量、収益、成長率の観点から分析します
第5章では、アメリカ地域における窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体業界規模と各用途分野について、販売量と収益に関する詳細情報を探します
第6章では、アジア太平洋地域における窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体市場規模と各種用途を、販売量と収益を中心に分析します
第7章では、ヨーロッパ地域における窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体の産業規模と特定の用途について、販売量と収益について詳しく分析します
第8章では、中東・アフリカ地域における窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体産業の規模と様々な用途、販売量と収益について詳しく考察します
第9章では、窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体の業界動向、ドライバー、課題、リスクを分析します
第10章では、窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体に使用される原材料、サプライヤー、生産コスト、製造プロセス、関連サプライチェーンを調査します
第11章では、窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体産業の販売チャネル、流通業者、川下顧客を研究します
第12章では、窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体の世界市場規模を地域と製品タイプ別の売上高、収益、その他の関連指標で予測します
第13章では、窒化ガリウムと炭化ケイ素のパワー半導体市場の主要メーカーについて、基本情報、製品仕様と用途、販売量、収益、価格設定、粗利益率、主力事業、最近の動向などの詳細情報を紹介します
第14章では、調査結果と結論
会社概要
LP Informationは、専門的な市場調査レポートの出版社です。高品質の市場調査レポートを提供することで、意思決定者が十分な情報を得た上で意思決定を行い、戦略的な行動を取ることを支援し、新製品市場の開拓という研究成果を達成することに注力しています。何百もの技術を網羅する膨大なレポートデータベースにより、産業市場調査、産業チェーン分析、市場規模分析、業界動向調査、政策分析、技術調査など、さまざまな調査業務のご依頼に対応可能です。
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