日本のワイドバンドギャップ電源 (WBG) 半導体デバイス市場2026年版

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日本のワイドバンドギャップ電源 (WBG) 半導体デバイス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

日本におけるワイドバンドギャップ（WBG）パワー半導体デバイスの需要拡大は、複数の産業横断的な要因が絡み合っています。特に自動車産業では、電気自動車（EV）やハイブリッド車のインバーターやDC-DCコンバーターにおいて、シリコン（Si）デバイスからSiCやGaNへの置き換えが急速に進んでおり、これは車載バッテリーの航続距離延長と充電時間短縮を実現するための不可欠な技術的転換です。同時に、日本の製造業、とりわけ工場のモーター駆動や産業用ロボット、FA機器の分野では、省エネルギー性能の向上が差別化要因となる中、SiCやGaNを用いた高効率な電源システムへの切り替えが進み、結果として運用コストと二酸化炭素排出量の削減につながっています。こうした背景には、2035年までの実質ゼロエミッション工場やカーボンニュートラル達成に向けた日本政府の規制的圧力が強く影響しており、従来の電力変換効率や信頼性基準が、より高温・高電圧動作を前提としたワイドギャップ材料特有のスペック（例えば高速スイッチング損失や高温動作時の安定性）へと徐々に移行している技術シフトが見られます。

製品タイプ別の内訳

• SiC
• GaN

タイプごとの特徴

SiCとGaNは、ワイドバンドギャップ半導体デバイスとして、従来のシリコンでは実現できない高効率かつ高周波動作を可能にします。SiC（炭化ケイ素）は高耐圧と高温動作に優れており、主に電気自動車のインバーターや鉄道車両の駆動システム、産業用モーター制御、さらには電力網に接続する大型の太陽光発電用パワーコンディショナーなど、1kVを超える高電力を扱うアプリケーションで使用されます。一方、GaN（窒化ガリウム）は高速スイッチング特性と小型化が際立っており、ノートパソコンやスマートフォン向けの急速充電器、データセンターのサーバー用電源、通信基地局の高周波増幅器、さらには自動車のヘッドライト制御や48V系の補機類など、小型で高効率が求められる中低電圧の機器に広く採用されています。両者は補完的な役割を果たしながら、エネルギー消費の削減とシステムの小型化に貢献しています。

用途別の内訳

• 産業用モータードライブ
• 再生可能エネルギー
• 自動車
• 無停電電源装置
• その他

市場に関わる主要企業

• Infineon Technologies
• Cree
• Transphorm
• ROHM Semiconductor
• Texas Instruments
• STMicroelectronics
• GaN Systems
• Microchip Technology
• United Silicon Carbide
• Exagan
• GeneSiC Semiconductor
• Monolith Semiconductor
• Qorvo

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