車載用トランジスタの市場規模、シェア、新型コロナウイルス感染症の影響分析、アーキテクチャタイプ別（ネガティブ-ポジ-ネガティブ（NPN）およびポジティブ-ネガティブ-ポジ（PNP））、アプリケーションタイプ別（乗用車および商用車）、および地域予測、2023～2030年

世界の自動車トランジスタ市場規模は2022年に4900億米ドルと評価されました。市場は2023年の50億7000万米ドルから2030年までに6900億米ドルに成長すると予測されており、予測期間中は4.50％のCAGRを示しています。アジア太平洋地域は、2022年に50.82％のシェアで世界市場を支配しました。

トランジスタは、電気信号またはエネルギーを切り替えたり増幅したりする半導体デバイスです。さらに、トランジスタは電気を使用して電子信号を増幅および切り替えます。回路基板から描かれた電流を正確に制御するのに役立ちます。近年、車両アーキテクチャは急速に成長しており、信頼性の高い電圧レギュレーターと電力ダイオードを必要とする車両内ネットワークがますます増えています。

フィールド効果トランジスタ（FET）および双極接合トランジスタ（BJT）は、2種類のトランジスタです。 FETには、ゲート、ソース、および排水と呼ばれる3つの端子があります。これらは、半導体チャネルの電荷キャリアの流れを制御するために電界を適用することによって動作します。 FETは、パワーインバーターやエンジン制御ユニットなど、自動車システムの高出力アプリケーションで最も一般的に使用されています。 BJTには3層の半導体材料（P-N-PまたはN-P-N）があり、低電力用途に最も一般的に使用されています。これらは、信号増幅またはスイッチとして使用され、電流フローを許可またはブロックします。トランジスタは、ECU、パワーエレクトロニクス、照明システム、ABS（アンチロックブレーキングシステム）、気候制御システム、エンターテイメントシステムなど、さまざまな自動車システムの重要なコンポーネントです。

AIおよび機械学習の技術的進歩の成長と自律アプリケーションへの焦点の向上により、自動車トランジスタ市場の成長が促進されます。さらに、世界中の電気自動車の販売の増加は、予測期間にわたって市場の成長を促進するもう1つの理由です。

Covid-19の衝撃

パンデミック中のサプライチェーンと旅行の制限は、市場の成長を妨げました

Covid-19パンデミックの発生は、世界の自動車産業に深刻な影響を与えました。さまざまな政府が世界的にウイルスの拡散を軽減するための全国的な封鎖措置を課しました。 2020年後半、パンデミック中に課された厳しい制限により、車両の売上が減少しました。たとえば、東芝の売上は、2019年の33.893億米ドルから2020年の31412億米ドルに減少しました。さらに、全国の封鎖は、世界の貿易制限と商品消費の削減により、サプライチェーンを大幅に破壊しました。これらの要因は、システムに対する世界的な需要に大きな影響を与えています。

2021年後半、主要なプレーヤーは世界的に製造活動を再開し、総労働力の50％が動員され、ウイルスの拡大を防ぐために適切な社会的距離の規範を順守しました。さまざまな国が世界的に、ウイルスの拡散を抑制するために大量ワクチン接種キャンペーンを開始しました。これらの要因により、自動車の需要が徐々に増加し、予測期間中のコンポーネントの需要が高まりました。

最新のトレンド

シリコン炭化物や窒化ガリウム（GAN）など、ワイドバンドギャップ半導体の採用の増加

ワイドバンドギャップ半導体は、従来のシリコンベースのトランジスタよりもいくつかの利点を提供します。 SICとGANは、伝導とスイッチングの損失が低いため、エネルギー効率が高くなります。この効率の改善により、電気自動車の延長範囲が延長され、内燃機関の燃料消費量が減少しました。ワイドバンドギャップの半導体は、シリコントランジスタと比較してより高い動作温度を処理する可能性があり、パフォーマンスを損なうことなく、自動車システムが過酷な状態で動作できるようにします。コンパクトなサイズにより、SICおよびGANトランジスタは、従来のシリコントランジスタと比較して、より高い電圧と電流を処理できます。また、彼らの事前設計は宇宙節約に貢献し、軽量車両に適合します。

これらの半導体はより速いスイッチング特性を備えており、モータードライバーやインバーターなどの自動車システムでより正確な電力電子制御を可能にします。それらの効率が高く、熱特性が改善されているため、SICおよびGANトランジスタは冷却が少なくなり、冷却システムの複雑さとコストが削減される場合があります。自動車および半導体メーカーは、ワイドバンドギャップ半導体の継続的な研究開発に焦点を当てており、パフォーマンスを向上させ、コストを削減しています。テクノロジーが成熟し、より経済的に実行可能になるにつれて、SICとGANトランジスタの統合が自動車用途で成長すると予想され、予測期間にわたってよりエネルギー効率の高い高性能車両になります。これは、この市場の最新の市場動向の1つです。

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運転要因

市場の成長を促進するための車両の電化の増加

トランジスタの需要を増やすための重要な駆動要因の1つは、車両の電化です。自動車産業がより多くの電気およびハイブリッド車両に向かって移動するにつれて、トランジスタを含む高度なパワーエレクトロニクスと半導体コンポーネントの需要が指数関数的に上昇しています。電気自動車は、バッテリー管理システム（BMS）に依存して、バッテリーのパフォーマンスを監視、管理、最適化します。トランジスタはBMSで使用され、充電と排出電流を制御し、バッテリーパックの安全性と効率を確保します。たとえば、SICトランジスタは電気自動車のBMSで使用され、電力損失が低下した高電圧と電流レベルを処理し、バッテリー効率の向上と範囲が改善されます。

自律運転と安全システムの進歩は市場の成長を促進します

自律運転と高度な車両安全システムの台頭も、市場の成長を促進しています。これらのシステムは、センサー、アクチュエーター、およびトランジスタを使用して信号処理、電源制御、および切り替えに使用する洗練された電子制御ユニットに大きく依存しています。 ADA、Lidar、レーダー、および車両からすべての車両（V2X）の通信の進歩は、自律運転技術と安全システムにおけるトランジスタの需要の増加を示しています。これらの要因は、予測期間にわたって市場の成長を推進すると推定されています。

抑制要因

熱管理の欠如は、市場の成長を妨げる可能性があります

熱管理は、自動車システムの重要な要因の1つです。自動車システムがより高度で電力に飢えているため、これらのシステムで使用されるトランジスタは、高電流と電圧レベルを処理する必要があります。電動パワートレインや高度なドライバー支援システム（ADA）などの最新の自動車システムからの電力需要の増加には、高出力トランジスタが必要です。これらの高出力トランジスタは、動作中により多くの熱を生成します。さらに、車両には、ヒートシンクや冷却ファンなどの熱散逸コンポーネントのスペースが限られているため、堅牢な熱管理ソリューションの実装が困難になります。これらの要因は、予測期間中の市場の成長を妨げます。

セグメンテーション

アーキテクチャタイプ分析による

 マイナスポジティブネガティブ（NPN）セグメントは、電力制御アプリケーションにおける重要な役割により、市場を支配することが期待されています

アーキテクチャタイプに基づいて、市場は負の陽性陰性（NPN）および陽性陽性（PNP）にセグメント化されています。

NPNセグメントは、予測期間中の市場の成長を支配しています。 NPNトランジスタは、3つの半導体層、つまりP型領域（ベース）を囲む2つのN型領域（エミッターとコレクター）で構成される双極接合トランジスタ（BJT）です。 NPNトランジスタの電流フローを制御する能力により、増幅および切り替えタスクに適しており、エミッタからコレクターへの過半数のキャリアフローに基づいて動作し、ベースで制御されます。最新の車両には、さまざまな電子システムを備えた効率的な電力管理が必要です。電力制御は、自動車部門におけるNPNトランジスタの主要なアプリケーションの1つであり、市場での支配を維持するのに役立ちます。

ポジティブネガティブ陽性（PNP）トランジスタは、2番目に大きい市場のポジションを保持しています。 PNPトランジスタは、ベース電流によってエミッタからコレクターへの穴の流れを制御する原則に基づいて動作します。このトランジスタは、最新の車両内の信号処理アプリケーションで広く使用されています。高電流レベルと電圧レベルを処理する能力と、アンプおよび電子スイッチとしての役割により、自動車業界で不可欠になります。この要因は、予測期間にわたってPNPトランジスタの2番目に大きい位置を維持することが期待されています。

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アプリケーションタイプ分析による

車両の生産の増加により、乗用車セグメントが支配的であると予想されます

市場は、アプリケーションタイプに基づいて乗用車と商用車にセグメント化されています。

現在、2022年には、乗用車セグメントが市場を支配し、予測期間中に支配すると予想されています。車両の安全性を向上させるドライバー支援システムを車両に装備するための厳しい政府規制は、乗用車セグメントの成長を促進しています。世界の車両生産の増加は、この市場における旅客自動車部門の支配を維持する重要な要因の1つでもあります。 R＆Dへの多大な投資と自動車メーカーによる継続的な技術開発により、適応型クルーズコントロールシステムは、すべての車両モデルでより費用対効果が高く、使いやすくなりつつあります。 ADASテクノロジーの採用によるトランジスタの統合の拡大は、予測期間にわたってこのセグメントの支配を維持することが期待されています。

商用車は、エンジンのパフォーマンスを管理し、燃料消費を最適化し、安全性を確保するために、電子システムに大きく依存しています。トランジスタは、商用車両で多様なアプリケーションを見つけ、効率的な運用とパフォーマンスに貢献しています。 eコマースおよび物流業界は、適応型クルーズコントロール、レーンキープアシスト、ブラインドスポット検出など、高度な安全機能を備えた商用車の需要を増やしました。長時間運転すると、商用車の運転手にとっては疲れる可能性があります。 ACCシステムは、前方の車両までの安全な距離を維持する責任があり、ドライバーが運転の他の側面に集中できるようにすることにより、ドライバーの疲労を防ぐのに役立ちます。 

地域分析

地理的には、市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、およびその他の世界に分かれています。

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アジア太平洋市場は2022年に249億米ドルと評価されており、2030年までに3.47％のCAGRで324億米ドルに達すると予測されており、予測期間中に地域の市場開発を促進すると予想されています。

アジア太平洋地域は、予測期間中に市場を支配すると予想されています。  インド、日本、中国、韓国などの国からの自動車の生産と販売の増加に対する需要の高まりは、アジア太平洋市場の支配に役立っています。さらに、EV市場シェアの65％を占める中国や日本などの国からの電気および接続車両の需要の高まりも、支配的な地位を維持するのに役立ちました。

北米地域は、市場で2番目に大きい地位を保持すると予想されています。北米の自動車産業は、過去数年にわたって大きな進歩を目撃してきました。 Advanced Driver Assistance Systems（ADAS）が増加しています。さらに、この地域の顧客は、車両をより多く制御できる機能を搭載したアプリケーションをますます需要があります。さらに、インフォテインメントシステムは時間の経過とともに劇的な変化を目撃しており、自動車企業は主に車で大きなタッチパネルを提供し、ユーザーがアプリケーションとより効率的に対話できるようにしています。 Tesla、General Motors、Ford Motor Companyなどの企業は、顧客を引き付けるためにこれらのアプリケーション機能をますます提供しています。

さらに、排出量と安全基準に関する厳しい政府規制により、製造業者は車両に高度な電子システムを組み込むことを奨励し、トランジスタの必要性を促進しています。北米の電気自動車の需要の増加は、EVのトランジスタの需要も促進しています。この要因は、予測期間にわたって北米で2番目に大きな地位を維持するのに役立ちます。

欧州市場は、予測期間中に大幅に成長すると予想されています。この地域の政府機関は、車両評価システムを強化し、メーカーが政府の安全基準を満たす車両を生産することを要求しています。センサーベースの技術は、政府の安全基準を満たすために自動車セクターで増加しています。したがって、高度なドライバー支援システムの需要は、予測期間中に自動車トランジスタの需要を増やすと予想されます。

主要業界のプレーヤー

企業は、パートナーシップ、買収、高度な肯定的陽性（PNP）の構築に焦点を当てており、他の人よりも競争力を獲得しています

一部の大手企業は、重要な戦略的決定、堅牢なプロデュースポートフォリオ、市場シェアの支配により、世界市場を支配しています。これらには、より広範な地理的存在と永続的なR＆Dを持つ4-5の主要企業のグループが含まれ、安全な規制当局の承認をもたらします。

プロファイルされた主要企業のリスト：

• stmicroelectronics（スイス）


• Infineon Technologies（ドイツ）


• テキサスインスツルメンツ（米国）


• 東芝（日本）


• デオード法人（米国）


• ローム（日本）


• サンケンエレクトリック（日本）


• Renesas Electronics Corporation（日本）


• Vishay Intertechnology、Inc。、（米国）


• NXP半導体（オランダ）

主要な業界開発：

• 2022年6月：  Renesas Electronics Corporationは、人工知能を改善するために現実分析（Reality AI）を取得しました。現実AIの獲得により、Renesasは内部機能を拡大して、ハードウェアとソフトウェアの両方の観点から包括的で高度に最適化されたエンドポイントソリューションを提供できます。


• 2022年3月： Renesas Electronics Corporationは、Advanced Driver Assistance Systems（ADAS）および自律運転ソリューションの中央処理のための「R-Car V4H System-on-Chip（SOC）」に関するホンダとのコラボレーションの拡大を発表しました。 R-CAR V4Hは、深い学習パフォーマンスの最大34のトップ（1秒あたりのTera操作）を達成し、車両内カメラ、レーダー、およびLidarによる周囲のオブジェクトの高速画像認識と処理を可能にします。


• 2021年9月： 東芝は、自動車双極トランジスタのラインナップを拡大し、コンパクトSOT-23Fに取り付けられた自動車双極トランジスタ「TTC502」を商業化したことを発表しました。 SOT-23Fパッケージは、フラットリード構造を使用し、自動車用途の温度サイクリング要件に合わせてテストされ、自動車アプリケーションのアセンブリ品質要件を満たしています。


• 2021年9月： Gan Systemsは、Gan Power Transistorsを自動車メーカーに供給するためのBMWとの契約に署名しました。この自動車用グレードのGan Power Transistorは、重要なEVアプリケーションの効率と電力密度を改善することを目的としています。


• 2021年7月： Nexperiaは、自動車および産業用アプリケーション向けに9つの新しい電源双極トランジスタを発売し、2 Aから8 Aおよび45 V〜100 Vのアプリケーションを備えた熱および電気的に有利なDPAKパッケージの製品ポートフォリオを拡張しました。

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