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日本のSiCチップ市場を動かしているのは何でしょうか。本記事では、国内需要を押し上げている要因と、市場を構成する製品タイプ・用途を整理します。
需要を押し上げている要因
日本におけるSiC（炭化硅）チップの需要は、主にパワー半導体の高効率化を求める産業界の動きに牽引されています。特に、自動車業界では電気自動車（EV）の普及が加速しており、SiCを使用したインバーターやDC-DCコンバーターは、従来のシリコンチップに比べて電力損失を大幅に低減できるため、航続距離延長に直結します。また、産業用ロボットや工作機械の分野でも、省エネと小型化が求められており、これらの駆動系にSiCが採用され始めています。コスト面では、政府の脱炭素政策に伴う補助金や税制優遇措置が導入コストを一部緩和する一方で、製造工程の難しさから依然として高価格ですが、量産拡大により単価は低下傾向にあります。さらに、技術的には、600Vから1200Vクラスでの性能が向上し、特に高温・高周波動作に強い特性が評価され、従来のIGBT（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）からSiC MOSFET（金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ）への置き換えが進んでいます。このように、日本国内では自動車、産業機器、エネルギー分野を中心に、省電力と高耐圧性能を両立するSiCへのシフトが加速しています。
製品タイプ別の内訳
- SiC トレンチゲートチップ
- SiC プレーナーゲートチップ
タイプごとの特徴
SiCトレンチゲートチップは、基板表面に溝を掘り、その側面にゲート電極を形成した構造を持ち、これにより電流経路の抵抗が低減され、高温や高電圧下でも安定した動作が可能です。そのため、主に電気自動車のインバーターや産業用の高効率電力変換装置、さらに再生可能エネルギーシステムでの電力制御に用いられます。一方、SiCプレーナゲートチップは、より平坦な表面にゲート電極を配置したシンプルな構造で、製造が容易であり、高い信頼性を備えています。このチップは、比較的中程度の電圧や電流が要求される用途に適しており、家電製品の電源回路やデータセンターのサーバー用電源、さらには小型のモーター駆動システムなどに広く採用されています。導通損失やスイッチング特性においてトレンチ型ほど極端な性能向上はないものの、コストと性能のバランスに優れています。
用途別の内訳
- 自動車
- 業界
- プロモーションビデオ
- その他
市場に関わる主要企業
- Wolfspeed
- Infineon Technologies
- STMicroelectronics
- ROHM
- ON Semiconductor
- Littelfuse
- Microchip
- GeneSiC Semiconductor Inc.
- BASiC Semiconductor
SiCチップ市場レポート
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