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Marktdynamik 

Treiber: Erhöhte Integration intelligenter Halbleitermodule in sich rasch entwickelnde Konsumgüter- und fortschrittliche Industrieumgebungen

Hersteller aktiver elektronischer Bauelemente weltweit treiben die Entwicklung voran, indem sie hochentwickelte Chips in Standard- und Spezialgeräte integrieren. Im Januar 2024 stellte TSMC in Hsinchu einen kundenspezifischen Mikrocontroller namens Horizon-X für die Steuerung von Präzisionsschweißrobotern in deutschen Automobilwerken vor. Samsungs Forschungs- und Entwicklungszentrum in Suwon integrierte ein neu entwickeltes Logikmodul namens Aurora-3 in High-End-Smart-TVs, was zu einer flüssigeren Bewegungsdarstellung bei Live-Sportübertragungen führt. Foxconns Produktionsstätte in Shenzhen setzte einen sensorreichen Chipsatz namens FS-9 ein, um die automatisierte Inspektion elektronischer Baugruppen für japanische Konsumgütermarken zu beschleunigen. Infineon kooperierte mit Valeo, um einen Einplatinen-Leistungscontroller für automatisierte Parksysteme zu entwickeln und führte die ersten Einheiten in einem Testzentrum in Paris ein. Die Automobilsparte von Bosch integrierte einen Echtzeit-KI-Prozessor (RAPid-1) in Premium-Fahrerassistenzsysteme für italienische Luxuswagen. STMicroelectronics in Catania präsentierte den selbstlernenden programmierbaren Mikrochip NeuroCore, der speziell für die medizinische Labordiagnostik in Norwegen entwickelt wurde.

Diese zunehmende Integration basiert auf der engen Zusammenarbeit von Designteams, Fertigungsstätten und Endanwendern, die eine verbesserte Automatisierung anstreben. Im März 2024 ging Intel eine Partnerschaft mit ABB im Markt für aktive elektronische Bauelemente ein, um das spezielle Montagelinienmodul Lumen-8 auf den Markt zu bringen, das Roboterarme in der Schweizer Pharmaproduktion steuern kann. Renesas lieferte einen kundenspezifischen HPC-Edge-Chip für Toyotas Abteilung für fortgeschrittene Robotik, der den Logikdurchsatz bei komplexen Lackiervorgängen verbessert. Toshibas Werk in Fukaya präsentierte den speziellen Servotreiber-Chip Dynamo-24 zur Optimierung der Geschwindigkeitskalibrierung in brasilianischen Fertigungslinien. Qualcomm stellte in einem Innovationslabor in Bangalore den KI-orientierten Prozessor Synapse-M vor, der Wearable-Plattformen der nächsten Generation unterstützen soll. NXP arbeitete mit Tesla zusammen, um vier neuronale Controller mit dem Codenamen RoadMind in die neu produzierten Model S-Fahrzeuge zu integrieren und so reaktionsschnelle Autopilot-Manöver zu ermöglichen. Diese Meilensteine ​​unterstreichen die ungebrochene Nachfrage nach leistungsfähigeren Modulen in Konsumgeräten und zukunftsweisenden industriellen Ökosystemen und festigen die Dynamik der Entwicklung.

Trend: Verbreitung ultrakleiner Energiemanagementsysteme für die drahtlose Konnektivität der nächsten Generation und die Integration von Edge Computing

Der Wettlauf um immer kompaktere Lösungen für das Energiemanagement im Markt für aktive elektronische Bauelemente hat zu bemerkenswerten Fortschritten hinsichtlich Größe und Leistung geführt. Im Februar 2024 stellte das Fraunhofer-Institut in Duisburg den nur einen Quadratmillimeter großen, kompakten Regler MicroReg-1 vor, der speziell für landwirtschaftliche Sensoren in Italien entwickelt wurde. STMicroelectronics entwickelte in Zusammenarbeit mit Ericsson den winzigen Spannungsregler Aero-Q für schwedische 5G-Basisstationen mit Echtzeit-Lastverteilung. MediaTeks neuer Chipsatz EdgeFlow kam in hochmodernen Wearable-Prototypen zum Einsatz, die in Singapur präsentiert wurden und über integriertes Power Gating für effizienten Akkuverbrauch verfügen. Murata Manufacturing in Kyoto lieferte das Zweiphasenmodul DPP-7 zur Kompensation von Stromschwankungen in südkoreanischen Rechenzentrumsservern. Infineons iPico-2 sorgte im Rahmen eines spanischen Küstenvermessungsprogramms für die Flugstabilität von Drohnen. Auf einem Automobilforum in Berlin demonstrierte die Robert Bosch GmbH einen synaptischen Treiber auf Mikroebene und verwies dabei auf fortschrittliche Gating-Technologie für ressourcenarme Edge-Anwendungen.

Dieser Trend resultiert aus der steigenden Nachfrage nach schnellerer drahtloser Kommunikation und der zunehmenden Verbreitung des Internets der Dinge (IoT), insbesondere in ressourcenbeschränkten Geräten. NXP entwickelte gemeinsam mit der Universität Leuven die Mehrschienen-Stromschnittstelle Zyra Core, die eine präzise Energieverteilung in belgischen Krankenhausmonitoren ermöglicht. Qualcomms PicoNode-System etablierte sich in US-amerikanischen Telemedizin-Lösungen und bietet nahtlose Stromübergänge für tragbare Diagnosescanner. Rohm stellte den ultrakleinen Gleichstromregler BDQ-Lite vor, der in einem Prototyp eines autonomen Gabelstaplers integriert und von einem niederländischen Logistikunternehmen im Markt für aktive elektronische Bauteile getestet wurde. ON Semiconductor präsentierte den winzigen Gate-Treiber Sona-1, der Schweizer Uhrenherstellern die Integration von IoT-Funktionen in Luxusuhren ermöglicht. Foxconn aus Taiwan stellte ArcCell vor, einen Mikrochip zur thermischen Balance, der einen stabilen Betrieb in VR-Headsets ermöglicht und auf einer Spielemesse in Hongkong getestet wurde. Solche maßgeschneiderten Stromversorgungssysteme unterstreichen das kontinuierliche Bestreben, das Komponentendesign für Echtzeit-Konnektivität und bahnbrechende Entwicklungen im Bereich Edge-Computing zu optimieren.

Herausforderung: Erzielung einer hohen Effizienz des Wärmemanagements unter verstärkter Miniaturisierung der Elektronik und extremen Anforderungen im Langzeitbetrieb

Die Kühlung hochdichter Schaltkreise wird im Markt für aktive elektronische Bauelemente zunehmend schwieriger, da die Geräte immer kleiner werden und gleichzeitig länger laufen. Im April 2024 stellte Delta Electronics den flüssigkeitsbasierten Mikrokanalkühler ChillMax-L für Intels fortschrittliche Xeon-Chips vor, der in einem norwegischen Supercomputing-Labor zum Einsatz kommt. Fujitsu entwickelte in Zusammenarbeit mit Airbus die kompakte Dampfkammer AeroShield-V für die Cockpit-Avionik, um Hitzespitzen bei Langstreckenflügen entgegenzuwirken. Das Bosch-Werk in Dresden testete einen in Silizium integrierten Wärmeleiter namens HCon-Si, der in Leistungsmodulen für ein italienisches Hochgeschwindigkeitsbahnsystem verbaut wurde. Das Forschungs- und Entwicklungsteam von Infineon in Villach demonstrierte SparkGuard, eine Mikrofilmschicht zur Ableitung von Restwärme in österreichischen Industrierobotern. Texas Instruments präsentierte Kronos-Heat, einen Spezialtreiber, der in Verstärkern für Telekommunikationstürme im Nahen Osten getestet wurde. Auf dem Q3-Gipfel stellte TSMC das neuartige Substrat CoolFlex vor, das für 3D-gestapelte Chiparchitekturen in Smartphones der nächsten Generation vorgesehen ist.

Die Zusammenarbeit zwischen Halbleiterherstellern, Materialwissenschaftlern und Anwendern ist weiterhin unerlässlich, um die zunehmenden thermischen Herausforderungen zu bewältigen. Hitachis Standort Odawara entwickelte den selbstregulierenden Kühlkörper EverCool, der kürzlich in französischen Ladestationen für Elektrofahrzeuge im 24-Stunden-Betrieb getestet wurde. Renesas arbeitete mit dem Schweizer Unternehmen ABB zusammen, um ThermoLock zu testen, einen KI-gesteuerten Regelkreis zur Vermeidung von Hotspots in modernen Servoantrieben. Schneider Electric integrierte in seinem Labor in Grenoble ein geschichtetes Graphitlaminat namens Neo-Graph, um Wärme in Schaltschränken schnell abzuleiten. Panasonic testete im Markt für aktive elektronische Komponenten ChillCore-Mikrolüfter in VR-Headsets, die in Kanada verkauft werden, um einen stabilen Betrieb auch bei längeren Gaming-Sessions zu gewährleisten. STMicroelectronics stellte das Sublima-W-System vor, das in argentinischen Solarwechselrichtern bei hohen Betriebstemperaturen erprobt wurde. Diese konkreten Lösungen verdeutlichen die branchenweite Dringlichkeit, robustere Wärmesysteme zu entwickeln, insbesondere da Hersteller bestrebt sind, in immer kleineren Gehäusen und unter extrem anspruchsvollen Betriebsbedingungen höhere Leistung zu erzielen.

Segmentanalyse 

Nebenprodukte

Halbleiterbauelemente behaupten mit einem Marktanteil von 58 % ihre führende Position im Markt für aktive elektronische Komponenten. Dies ist vor allem auf ihren umfangreichen Einsatz in integrierten Schaltungen, Transistoren und Dioden zurückzuführen. Treiber der steigenden Nachfrage ist die rasante Entwicklung fortschrittlicher Verbrauchertechnologien, von 5G-fähigen Smartphones bis hin zu Hochleistungsrechnersystemen. TSMC fertigte 2022 14 Millionen 300-mm-Wafer und versorgte damit Spielekonsolen wie die PlayStation 5 und die Xbox Series X mit Halbleitern. Intels Investition von 20 Milliarden US-Dollar in neue Fabriken in Ohio unterstreicht den Bedarf der Branche an erweiterten Chipkapazitäten. Samsungs 60.000 Mitarbeiter in der Device Solutions Division verdeutlichen den Umfang der Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten. Elektrofahrzeuge wie Teslas Model 3 enthalten rund 3.000 Halbleiter, die die Module für autonomes Fahren antreiben. Die fortschrittlichen Analogchips von Texas Instruments für die industrielle Automatisierung und Qualcomms Auslieferungen von 1,2 Milliarden SoCs im Jahr 2022 unterstreichen den Chip-Boom in verschiedenen Branchen.

Zu den wichtigsten Endnutzern im Markt für aktive elektronische Bauelemente zählen Automobilhersteller, die Mikrocontroller in Fahrerassistenzsysteme integrieren, und Rechenzentren, die GPUs für maschinelles Lernen einsetzen. NXP Semiconductors beliefert mittlerweile über 40 Automobilhersteller mit Mikrocontrollern und unterstreicht damit die strategische Bedeutung von Chips für Sicherheit und Infotainment. Cloud-Anbieter wie Amazon Web Services und Microsoft Azure entwickeln kundenspezifische Halbleiter zur Steigerung der Energieeffizienz. Apples Auslieferung von 230 Millionen iPhones im letzten Jahr verdeutlicht die Bedeutung von Unterhaltungselektronik als Hauptkonsumquelle, während Sonys Quartalsabsatz von 17 Millionen Bildsensoren die Bedeutung kameragetriebener Märkte widerspiegelt. Der Einsatz in Industrierobotik, medizinischer Diagnostik und Telekommunikationsinfrastruktur treibt das Wachstum zusätzlich an. Durch das optimale Verhältnis von Leistungssteigerung und Kosteneffizienz bleiben Halbleiterbauelemente das Rückgrat elektronischer Systeme der nächsten Generation und festigen ihre führende Position im Markt für aktive elektronische Bauelemente.

Von Endbenutzern

Die Unterhaltungselektronikbranche ist mit einem Marktanteil von 32 % weiterhin der größte Umsatzträger im Markt für aktive elektronische Bauelemente. Sie verlangt kontinuierlich nach modernsten Halbleitern für höhere Leistung, bessere Konnektivität und Energieeffizienz. Apples neueste iPhone-Generation, von der 2023 232 Millionen Einheiten verkauft wurden, ist ein Paradebeispiel für diesen Trend. Jedes Gerät wird von speziell entwickelten Siliziumchips mit Milliarden von Transistoren angetrieben. Sony lieferte in den letzten drei Jahren 108 Millionen Fernseher aus, die mit fortschrittlichen Display-Treiber-ICs für ultrahohe Auflösung ausgestattet sind. Im Gaming-Sektor basieren Nintendos 28 Millionen verkauften Switch-Konsolen (2022) auf dem Tegra X1 System-on-a-Chip mit 256 CUDA-Kernen und verdeutlichen damit den Bedarf an GPU-intensiven Anwendungen. Samsungs vielfältiges Produktportfolio, darunter 35 Millionen Waschmaschinen mit integrierten Mikrocontrollern, profitiert von der Smart-Home-Revolution. LGs Investition von 4,5 Milliarden US-Dollar in die Entwicklung von OLED-Displays der nächsten Generation treibt den Boom integrierter Schaltkreise für gestochen scharfe Displays mit geringer Latenz weiter an.

Der weltweite Absatz von Unterhaltungselektronik wird durch eine Kombination aus Hardware-Innovationen und immer kürzeren Gerätelebenszyklen angetrieben, die Käufer zu ständigen Upgrades veranlassen. Die acht neuen Kopfhörer-Serien von Bose verfügen jeweils über hochspezialisierte Chips zur Geräuschunterdrückung und spiegeln die zunehmende Komplexität von Audiogeräten im Markt für aktive elektronische Komponenten wider. Xiaomi brachte innerhalb eines Jahres drei Flaggschiff-Smartphone-Modelle auf den Markt, die jeweils mit fortschrittlichen Kamerasensoren ausgestattet sind, welche integrierte Schaltkreise für eine umfassende Bildverarbeitung nutzen. Dysons Investition von 500 Millionen US-Dollar in die Technologie von Saugrobotern zeigt, wie selbst Hausarbeiten zu Hightech-Aufgaben werden. Dieses unaufhörliche Streben nach besserer Leistung und optimierten Nutzererlebnissen festigt die Position der Unterhaltungselektronik als Hauptmarkt für aktive Komponenten. Folglich wird jeder Kopfhörer, jede Konsole und jeder Fernseher zu einem Kraftzentrum für Mikroprozessoren, Speichermodule und Sensoren – und sichert so eine robuste Nachfrage nach Halbleitern, optoelektronischen Bauteilen und anderen aktiven elektronischen Komponenten im gesamten Markt für Unterhaltungselektronik.

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Regionalanalyse 

Die führende Rolle des asiatisch-pazifischen Raums auf dem globalen Markt für aktive elektronische Bauelemente basiert auf robusten Fertigungsökosystemen, einem großen Angebot an Fachkräften und starken staatlichen Förderprogrammen. Länder wie China, Japan, Südkorea und Indien investieren massiv in Chipfertigungsanlagen, Forschung an fortschrittlichen Materialien und Produktionslinien für die Massenproduktion. Allein China produzierte im ersten Halbjahr 2023 359 Millionen Smartphones für heimische Marken und verdeutlichte damit die enorme Bedeutung seiner Elektronikproduktion. Foxconn, ein Apple-Zulieferer, beschäftigt 1,3 Millionen Mitarbeiter in Asien und ermöglicht so einen schnellen Produktionsausbau. MediaTek mit Hauptsitz in Taiwan lieferte 2022 weltweit 560 Millionen Smartphone-Chipsätze an Hersteller aus. Südkoreas Investition von 450 Millionen US-Dollar in die Halbleiterforschung und -entwicklung fördert bahnbrechende Innovationen bei Samsung und SK Hynix. Indiens Mobiltelefonproduktion erreichte 2023 310 Millionen Einheiten und verdoppelte sich damit gegenüber 2018. Dies unterstreicht die wachsende Bedeutung des Landes als Elektronikzentrum. Diese dynamischen Lieferketten, kombiniert mit der weit verbreiteten Nachfrage der Verbraucher nach fortschrittlichen Geräten, tragen dazu bei, den bedeutenden Anteil des asiatisch-pazifischen Raums am Sektor der aktiven elektronischen Bauteile zu erklären.

Die wichtigsten Akteure in der regionalen Marktführerschaft sind China, Japan, Südkorea und Indien, wobei jedes Land seine spezifischen Stärken im Markt für aktive elektronische Bauelemente einbringt. Japan plant bis Ende 2024 den Bau von 24 neuen Wafer-Fertigungsanlagen, wobei der Fokus auf Präzisionstechnik und Halbleitern für die Automobilindustrie liegt. Chinas Halbleitersektor expandiert weiter: SMIC investiert 7,6 Milliarden US-Dollar in eine neue 300-mm-Fabrik in Peking und stärkt damit die heimische Produktionskapazität. Südkorea bleibt ein führendes Land im Bereich Speicher- und Logikchips; Samsungs Foundries beliefern über 50 globale Smartphone-Marken. Indiens Elektronikindustrie mit mehr als 2,1 Millionen Beschäftigten profitiert von multinationalen Partnerschaften, die eine starke Nachfrage nach Dioden, Transistoren und integrierten Schaltungen ankurbeln. Auch die Produktion von Elektrofahrzeugen trägt zum Wachstum im asiatisch-pazifischen Raum bei, da der chinesische Hersteller BYD jede Produktionslinie mit rund 200 elektronischen Steuergeräten ausstattet. Diese florierenden Branchen, von der Automobilindustrie bis zur Unterhaltungselektronik, sind eng miteinander verflochten und sichern der Region ihre dominante Stellung. Die Forschung an der nächsten Generation von 6G steht bereits in den Startlöchern. Mit dem beschleunigten Ausbau von 5G und KI wird die Synergie zwischen Herstellern, Zulieferern und technikaffinen Konsumenten im asiatisch-pazifischen Raum dessen Position auf dem globalen Markt für aktive elektronische Komponenten weiter festigen.

Führende Akteure auf dem Markt für aktive elektronische Bauelemente 

• Advanced Micro Devices, Inc
• Analog Devices, Inc.
• Broadcom Inc.
• Diotec Semiconductor AG
• Everlight Electronics Co., Ltd.
• Fairchild Semiconductor International, Inc.
• Infineon Technologies AG
• Intel Corporation
• Maxim Integrated Products Inc.
• Microchip Technology, Inc.
• Monolithic Power Systems, Inc.
• NXP Semiconductors NV
• ON Semiconductor
• Panasonic Corporation
• Qualcomm Inc.
• Renesas Electric Corporation
• Semiconductor Components Industries, LLC
• STMicroelectronics NV
• Texas Instruments, Inc.
• Toshiba Corporation
• Weitere prominente Spieler

Marktsegmentierungsübersicht:

Nebenprodukt

• Halbleiterbauelemente
  • Transistoren
  • Dioden
  • Optoelektronische Bauelemente
  • Integrierte Schaltkreise
• Anzeigegeräte
  • Kathodenstrahlröhren
  • Mikrowellenröhren
  • Röntgenröhren
  • Trioden
  • Fotoelektrische Röhren
• Vakuumröhren
• Optoelektronisch
• Andere

Vom Endbenutzer

• Unterhaltungselektronik
• Automobil
• Industrie
• Telekommunikation und IT
• Gesundheitspflege
• Luft- und Raumfahrt sowie Verteidigung
• Energie
• Andere

Nach Region

• Nordamerika
  • Die USA.
  • Kanada
  • Mexiko
• Europa
  • Westeuropa
    • Großbritannien
    • Deutschland
    • Frankreich
    • Italien
    • Spanien
    • Übriges Westeuropa
  • Osteuropa
    • Polen
    • Russland
    • Übriges Osteuropa
• Asien-Pazifik
  • China
  • Indien
  • Japan
  • Australien und Neuseeland
  • Südkorea
  • ASEAN
  • Übriges Asien-Pazifik
• Naher Osten und Afrika (MEA)
  • Saudi-Arabien
  • Südafrika
  • VAE
  • Rest von MEA
• Südamerika
  • Argentinien
  • Brasilien
  • Restliches Südamerika