Globale Marktgröße, Prognose und Trendhighlights für 2025–2037
Carborundum Die Marktgröße betrug im Jahr 2024 4,1 Milliarden US-Dollar und wird bis Ende 2037 schätzungsweise 17,5 Milliarden US-Dollar erreichen und im Prognosezeitraum, d. h. 2025–2037, mit einer jährlichen Wachstumsrate von 11,8 % wachsen. Im Jahr 2025 wird die Branchengröße von Karborund auf 4,6 Milliarden US-Dollar geschätzt.
Der Karborundmarkt wächst aufgrund der steigenden Nachfrage nach verschiedenen Elektronikanwendungen wie Brennhilfsmitteln, Prozesskomponenten und der Sortierung elektrischer Felder. Das als Siliziumkarbid (SiC) oder Carborundum bekannte synthetische Schleifmittel wird durch die Verschmelzung von fein pulverisiertem Kohlenstoff (Petrolkoks) mit hochwertigem Quarzsand bei hohen Temperaturen (1600–2500 °C) in einem Elektroofen hergestellt. Aufgrund seiner überlegenen Eigenschaften wird Karborund zunehmend als Ersatz für herkömmliche Siliziumhalbleiter in verschiedenen Anwendungen wie Elektrofahrzeugen, Leistungselektronik und Halbleiterbauelementen angesehen.
Darüber hinaus investieren wichtige Marktführer umfassend in Siliziumkarbid oder Karborund, um ihre Produktionskapazität zu erweitern und ihre Marktposition bei Karborund zu stärken. Beispielsweise unterzeichneten das US-Handelsministerium und Wolfspeed Inc., ein amerikanischer Hersteller von Halbleitern mit großer Bandlücke, ein unverbindliches vorläufiges Memorandum of Understanding (PMT) über bis zu 750 Millionen US-Dollar im Rahmen des CHIPS and Science Act. Darüber hinaus hat ein Konsortium von Investmentgruppen, darunter Apollo, The Baupost Group, Fidelity Management & Research Company und Capital Group haben eine zusätzliche Finanzierung von 750 Millionen US-Dollar für Wolfspeed zugesagt. Diese Investitionen stärken die inländische Siliziumkarbidproduktion und unterstützen die langfristigen Expansionsziele von Wolfspeed.
Außerdem hat die ON Semiconductor Corporation (Onsemi) ihre hochmoderne, erstklassige Siliziumkarbid-Fertigungsanlage in Bucheon, Südkorea, erweitert. Diese Fabrik wird jedes Jahr über 1 Million 200-mm-SiC-Wafer bei voller Kapazität produzieren. Darüber hinaus hat STMicroelectronics, ein weltweit führendes Halbleiterunternehmen, das Kunden in einem breiten Spektrum von Elektronikanwendungen bedient, in Catania, Italien, eine neue Großserien-200-mm-Siliziumkarbid-Produktionsanlage für Leistungsgeräte und -module sowie für Tests und Verpackungen errichtet. Die Produktion soll voraussichtlich im Jahr 2026 beginnen und bis 2033 die volle Kapazität erreichen, mit einem Ziel von bis zu 15.000 Wafern pro Woche. Die Gesamtinvestition für die Anlage beläuft sich auf rund 5 Milliarden US-Dollar, wobei der Staat Italien im Rahmen des EU-Chipgesetzes etwa 2 Milliarden US-Dollar unterstützt.
Weltweit führende Hersteller von Siliziumkarbid
|
Unternehmen |
Marktanteil |
|
STMicroelectronics N.V. |
36,5 % |
|
Infineon Technologies AG |
17,9 % |
|
Wolfspeed, Inc. |
16,3 % |
|
ON Semiconductor Corporation (Onsemi) |
11,6 % |
|
Rohm Co., Ltd. |
8,1 % |
|
Andere |
9,6 % |
Karborundum-Markt: Wachstumstreiber und Herausforderungen
Wachstumstreiber
- Neue Trends bei Karborundanwendungen: Nanoskaliges Siliziumkarbid gewinnt derzeit als möglicher Weg zur Verbesserung der Leistungsdichte und Energiespeicherung an Aufmerksamkeit. Seine besonderen physikalischen und chemischen Eigenschaften wie überlegene mechanische Festigkeit, Hochtemperaturbeständigkeit und außergewöhnliche chemische Stabilität im Vergleich zu herkömmlichen Materialien auf Kohlenstoffbasis führten zu verschiedenen Forschungsinteressen. Die Vorteile von Karborund machen sich insbesondere im Bereich der Superkondensatoren bemerkbar. Darüber hinaus entwickelt sich Karborund zur Materialplattform der nächsten Generation für Quantentechnologien. Jüngste Forschungen haben sein Potenzial für Spin-Qubits aufgrund seiner hervorragenden spinkohärenten Eigenschaften und seiner Kompatibilität mit Standardtechniken zur Halbleiterherstellung gezeigt.
Darüber hinaus ist die Verbesserung von SiC-Leistungsgeräten' Die elektrische Leistung und das Wärmemanagement wurden durch Fortschritte in der Verpackungstechnologie erheblich verbessert. Die Gesamtzuverlässigkeit und Lebensdauer von SiC-Leistungsmodulen unter schwierigen Betriebsbedingungen wurde durch die effektive Wärmeableitung und den verringerten Wärmewiderstand verbessert, die durch fortschrittliche Verpackungstechniken wie integrierte Substrattechnologien und direkte Flüssigkeitskühlung ermöglicht werden. Darüber hinaus gewinnt Karborund zunehmend an Bedeutung für Hochfrequenzschalter, die in 5G-Basisstationen und in der Militärelektronik mit hoher Geschwindigkeit arbeiten, da es in Hochtemperatur- und Hochfrequenzumgebungen effizient funktioniert. - Zunehmende globale Handelsaktivitäten: Da die Nachfrage in verschiedenen Branchen wie Automobil, Elektronik und erneuerbare Energien steigt, spielt die effiziente und flächendeckende Verteilung von Siliziumkarbid eine entscheidende Rolle bei der Deckung des Produktionsbedarfs. Nach Angaben des Observatory of Economic Complexity (OEC) war Siliziumkarbid mit einem Gesamthandelsvolumen von 1,38 Milliarden US-Dollar im Jahr 2022 das am häufigsten gehandelte Produkt der Welt. Die Siliziumkarbidexporte stiegen zwischen 2021 und 2022 um 33,8 % von 1,03 Milliarden US-Dollar auf 1,38 Milliarden US-Dollar und machten 0,0058 % des Welthandels aus. Der zunehmende Handel fördert die Marktexpansion, indem er eine stabile Lieferkette gewährleistet, die globale Zugänglichkeit verbessert und den technologischen Fortschritt in Schlüsselindustrien fördert.
|
Land |
Siliziumkarbid-Exportwert (in Mio. USD) |
Land |
Siliziumkarbid-Importwert (in Mio. USD) |
|
China |
6060 |
USA |
2520 |
|
Norwegen |
1460 |
Deutschland |
1770 |
|
Deutschland |
6950 |
Japan |
1610 |
|
Niederlande |
6310 |
Südkorea |
7800 |
|
Brasilien |
6290 |
Indien |
6760 |
Quelle: OEC
Herausforderungen
- Hohe Kosten für Karborund-Geräte: Karborund oder Siliziumkarbid wird durch ein Sublimationsverfahren hergestellt, das viel Energie erfordert, um hohe Temperaturen zu erreichen. Dieses Verfahren führt zu fertigen Kugeln, die nicht länger als 25 mm sind und eine lange Wachstumsdauer haben. Dies führt im Vergleich zu Siliziumwafern zu einer Erhöhung der Kosten. Darüber hinaus sind die Herstellung von Geräten und die Epitaxie zusätzliche Kostenfaktoren, die teure Verbrauchsmaterialien und hohe Temperaturen mit sich bringen. Der letztendliche Kostenfaktor ist der Ertrag in jeder Phase, einschließlich der Anzahl der Wafer aus unbrauchbaren Kugeln sowie der Abschreibungen nach der Epitaxie und der Herstellung. Infolgedessen verhindert der hohe Preis von Carborundum-Geräten ein Wachstum des Carborundum-Marktes.
- Fehler in Materialien, Design und Verpackungsprozessen in SiC-Geräten: In den Kristallen von SiC-Materialien finden sich winzige Lücken, sogenannte Mikroröhren. SiC-Geräte sind bei der Herstellung größerer Wafer anfällig für mehrere Fehler, darunter Stapelfehler, Versetzungen und Einschlüsse von Prototypen. Diese Defekte resultieren aus lokalen Druckschwankungen oder einem unausgeglichenen Verhältnis von Silizium- und Kohlenstoffvorläufern. Temperatur. Infolgedessen verringern diese Mängel die elektrischen Eigenschaften des Geräts und beeinträchtigen seine Wirksamkeit.
Weltweit führende Hersteller von Siliziumkarbid
Carborundum-Segmentierung
Produkttyp (Schwarzes SiC, Grünes SiC)
Das schwarze SiC-Segment dürfte bis Ende 2037 einen Anteil von mehr als 54,5 % am Carborundum-Markt haben. Das Segment wächst aufgrund der zunehmenden Anwendung von Elektrolichtbogenöfen, um die Verwendung weniger natürlicher Rohstoffe zu fördern. Diese Produktkategorie wird in Block-, Korn- und Pulverform angeboten. Das Produkt wird üblicherweise in Kornform verwendet, insbesondere in Elektrolichtbogenöfen zur Herstellung von Stahl und Eisen. Das South East Asia Iron and Steel Institute (SEAISI) schätzt, dass die weltweite Rohstahlproduktion von 1,89 Milliarden Tonnen (Bnt) im Jahr 2023 auf 1,97 Milliarden Tonnen im Jahr 2030 um fast 4 % steigen wird. Darüber hinaus wird die weltweite EAF-basierte Stahlproduktion von etwa 550 Millionen Tonnen im Jahr 2023 auf 790 Millionen Tonnen im Jahr 2030 steigen.
Anwendung (Stahl, Automobil, Luft- und Raumfahrt, Militär und Verteidigung, Elektrik und Elektronik, Gesundheitswesen)
Die elektrischen & Das Elektroniksegment im Karborundum-Markt wird im Prognosezeitraum einen nennenswerten Anteil erlangen. Die wachsende Bedeutung des Produkts bei der Herstellung effektiver elektronischer Chips wird weiterhin ein wesentlicher Faktor für die Expansion des Segments sein. Die bemerkenswerten Eigenschaften von Carborundum, wie seine vergrößerte Bandlücke, Hochfrequenzfunktion, chemische Stabilität und spezifischer Widerstand bei hohen Temperaturen, werden in der Elektro- und Elektronikbranche an Bedeutung gewinnen.
Außerdem sind verschiedene Leistungsgeräte in der Leistungselektronikbranche für die Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom oder umgekehrt in Systemen zuständig, die darauf ausgelegt sind, Energieverluste zu reduzieren und die Systemeffizienz zu erhöhen. SiC-Leistungshalbleiter weisen eine höhere Widerstandsfähigkeit gegenüber hohen Betriebstemperaturen, höhere Spannungs- und Stromtoleranzen und eine bessere Leistungsumwandlungseffizienz auf als herkömmliche siliziumbasierte Geräte.
Unsere eingehende Analyse des globalen Karborundmarktes umfasst die folgenden Segmente:
|
Produkttyp |
|
|
Anwendung |
|
Möchten Sie diesen Forschungsbericht an Ihre Anforderungen anpassen? Unser Forschungsteam wird die von Ihnen benötigten Informationen bereitstellen, um Ihnen zu helfen, effektive Geschäftsentscheidungen zu treffen.
Diesen Bericht anpassenKarborundindustrie – Regionale Zusammenfassung
APAC Marktstatistiken
Es wird erwartet, dass der Karborundummarkt im asiatisch-pazifischen Raum bis 2037 einen Umsatzanteil von über 39,4 % dominieren wird. Länder, die Stahl produzieren, darunter China, Indien, Japan und Südkorea, sind Teil des regionalen Marktes. Aufgrund der umfangreichen Stahlproduktionsstandorte in diesen Ländern haben zahlreiche ausländische Zulieferer Unternehmen im asiatisch-pazifischen Raum gegründet. Darüber hinaus hat sich die wirtschaftliche Entwicklung der Region aufgrund ihrer Produktionskapazitäten erheblich verändert, was den Aufbau nachgelagerter Industrien gefördert und die SiC-Durchdringung der Region vorangetrieben hat. Darüber hinaus steigert das zunehmende Interesse an erneuerbaren Energiequellen das Wachstum des Karborundmarktes in der Region.
In Indien hat die wachsende Nachfrage nach leichteren und kompakteren Stromversorgungen in zukünftigen Kampfsystemen den Einsatz von Karborund/SiC-Technologie für Kommunikation, Aufklärung, Aufklärung und unbemannte Systeme für den militärischen und kommerziellen Sektor, einschließlich Elektrofahrzeuge und erneuerbare Energien, beschleunigt. Die staatliche Unterstützung für die Erhöhung der Akzeptanzrate von Elektrofahrzeugen und erneuerbaren Energien wird den Karborundmarkt im Land erweitern. Nach Angaben der India Brand Equity Foundation (IBEF) wurde die Strategie für den Ausbau der Elektromobilität in Indien im Juli 2023 von NITI Aayog festgelegt und steht im Einklang mit dem Ziel der Regierung, bis 2070 Netto-Null-Emissionen zu erreichen. Darüber hinaus verzeichnete Indien einen bemerkenswerten Anstieg der Zahl der Zulassungen von Elektrofahrzeugen um das Elffache, die von 1,3 Millionen im Jahr 2018 auf 15,29 Millionen im Jahr 2023 stieg.
Darüber hinaus wird in China der Bedarf an SiC-Stromversorgungsgeräten und konventionellen Anwendungsbereichen wie Feuerfestmaterialien und Schleifmitteln das Wachstum des Karborundmarktes vorantreiben. Darüber hinaus streben ausländische Automobil-Halbleiterhersteller nach langfristigen Partnerschaften mit SiC-Wafer-Lieferanten. Um wettbewerbsfähigere Siliziumkarbid (SiC)-Quellen zu erhalten und die Basis an SiC-Materiallieferanten zu erweitern, hat die Infineon Technologies AG im Mai 2023 eine Vereinbarung mit SICC, einem chinesischen Lieferanten, geschlossen. Im Rahmen der Vereinbarung wird SICC dem deutschen Halbleiterhersteller hochwertige und wettbewerbsfähige 150-Millimeter-Kugeln und Wafer für die Herstellung von SiC-Halbleitern liefern, was einen zweistelligen Anteil der langfristig prognostizierten Nachfrage ausmacht.
Europa-Marktanalyse
Der europäische Carborundum-Markt wird im untersuchten Zeitraum voraussichtlich deutlich wachsen. Das Marktwachstum wird durch das starke Engagement der Region für energieeffiziente Technologie, Elektrofahrzeuge (EVs) und erneuerbare Energien beeinflusst. Der zunehmende Einsatz von Karborundum-Geräten in verschiedenen Branchen ist größtenteils auf die strengen Vorschriften der Europäischen Union zur Reduzierung der CO2-Emissionen und ihre starke Unterstützung umweltfreundlicher Technologien zurückzuführen. Der Übergang zu erneuerbaren Energiequellen wie Wind- und Solarenergie wird durch Europas ehrgeizige Klimaziele und -programme wie den European Green Deal beschleunigt.
Darüber hinaus wird erwartet, dass der Bedarf an wichtigen elektrischen Leistungsgeräten und -systemen steigt, da Großbritannien in den nächsten zehn bis fünfzehn Jahren auf die Produktion von Elektrofahrzeugen umsteigt, wobei bestimmte Hersteller und Marken versprechen, bereits 2025 vollständig elektrisch zu werden. Der Karborundmarkt des Landes wird aufgrund dieses Bedarfs wachsen. Die Regierung führt mehrere Programme ein, um die inländische SiC-Produktion anzukurbeln. Eines davon, das 20,63 Millionen US-Dollar teure ESCAPE-Programm (End-to-end Supply Chain Development for Automotive Power Electronics), wird von Innovate UK und dem Advanced Propulsion Centre finanziert und zielt darauf ab, eine inländische SiC-Lieferkette von der epitaktischen Abscheidung bis zur Herstellung von Stromwandlern zu unterstützen.
Unternehmen, die den Carborundum-Markt dominieren
- STMicroelectronics N.V.
- Unternehmensübersicht
- Geschäftsstrategie
- Wichtige Produktangebote
- Finanzielle Leistung
- Wichtige Leistungsindikatoren
- Risikoanalyse
- Neueste Entwicklung
- Regionale Präsenz
- SWOT-Analyse
- Infineon Technologies AG
- Semiconductor Components Industries, LLC
- Wolfspeed, Inc.
- AGSCO Corporation
- Carborundum Universal Limited
- Washington Mills
- CoorsTek, Inc.
- Entegris, Inc.
Zahlreiche Anbieter sind auf verschiedenen Stufen der Wertschöpfungskette vertreten, was zur erheblichen Fragmentierung des Karborundmarktes beiträgt. Während einige etablierte Anbieter versuchen, sich in die Entwicklung von Mehrwertgütern für den Elektroniksektor zu integrieren, konzentrieren sich die Hauptanbieter auf die Entwicklung von Schleifmitteln auf SiC-Basis. Angesichts der bedeutenden Entwicklungen auf dem Karborundum-Markt, darunter neue Produktveröffentlichungen, Verträge, höhere Investitionen und die Zusammenarbeit mit anderen Akteuren, ergreifen Unternehmen auch eine Reihe von Maßnahmen, um ihre globale Präsenz auszubauen.
In the News
- Im September 2024 stellte STMicroelectronics, ein weltweiter Halbleiterpionier, der Kunden in verschiedenen Elektronikanwendungen bedient, seine STPOWER-Siliziumkarbid (SiC)-MOSFET-Technologie der vierten Generation vor. Die Technologie der Generation 4 setzt neue Ziele in Bezug auf Energieeffizienz, Dichte und Robustheit.
- Im März 2024 kündigte die Infineon Technologies AG die neueste Generation der MOSFET-Trench-Technologie aus Siliziumkarbid (SiC) an. Der neue Infineon CoolSiC MOSFET 650 V und 1200 V Generation 2 verbessert wichtige MOSFET-Leistungsdaten wie gespeicherte Energien und Ladungen um bis zu 20 % im Vergleich zur Vorgängergeneration, ohne Kompromisse bei Qualität und Zuverlässigkeit einzugehen, was zu einer höheren Gesamtenergieeffizienz führt und zur Dekarbonisierung beiträgt.
Autorenangaben: Rajrani Baghel
- Report ID: 6999
- Published Date: Jan 16, 2025
- Report Format: PDF, PPT
