市场情景
2024 年,有源电子元件市场价值为 3512.1 亿美元,预计到 2033 年,市场价值将达到 6677.4 亿美元,在 2025 年至 2033 年的预测期内,复合年增长率为 7.4%。.
在消费电子、汽车、医疗保健和电信等领域,有源电子元器件市场持续快速增长。晶体管、二极管和集成电路因其在电源调节和信号处理中发挥的关键作用,仍然是最受追捧的器件之一。仅在2024年,汽车行业就集成了8000万个用于防碰撞系统的先进微控制器,这表明互联汽车对智能元器件的需求激增。与此同时,今年推出了35款新型电池管理芯片设计,旨在为亚洲和欧洲的绿色电动出行解决方案提供支持。这些发展凸显了市场对提高能源效率和性能的强劲需求,而这种需求源于客户对嵌入日常应用中的可靠智能工具的迫切需要。.
主要终端用户正涌现于那些优先考虑自动化功能和快速数据处理的行业,尤其是在工业机器人、物联网平台和5G基础设施领域。中国、美国、日本和韩国目前在全球电子元器件市场中占据领先地位,这得益于其完善的制造设施和先进的研发生态系统;这些国家计划在2024年建成90条专业晶圆加工生产线,以满足不断增长的全球需求。与此同时,中国、美国、德国和印度是最大的消费国,其中印度今年新建了14个半导体测试设施,以满足日益增长的本地制造业需求。推动市场发展的关键因素包括小型化芯片架构的快速进步、对可再生能源存储控制的日益重视以及各行业对自主技术投资的不断增长。.
全球有源电子元器件市场近期趋势凸显了向高密度封装和多层系统级芯片 (SoC) 解决方案加速转型的趋势,而这主要得益于对多功能性的需求。2024 年,全球新增 20 条 2.5D 封装生产线,以满足市场对紧凑型高性能电子产品的需求。除了制造工艺之外,另一个值得关注的趋势是氮化镓和碳化硅材料的应用,日本研究实验室今年发布的 11 款新一代功率晶体管原型便体现了这一点。此外,2024 年完成的 16 项企业收购也印证了垂直整合的趋势,这些收购旨在将设计、制造和组装整合为统一、高效的运营模式。.
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市场动态
驱动因素:智能半导体模块在快速发展的消费和先进工业框架中的更高集成度
全球有源电子元器件市场的制造商正不断突破技术极限,将尖端芯片嵌入主流和专用设备中。2024年1月,台积电新竹工厂推出了一款名为Horizon-X的定制微控制器,用于管理德国汽车工厂的精密焊接机器人。三星水原研发中心将一款名为Aurora-3的全新逻辑模块集成到高端智能电视中,从而为体育赛事直播带来更流畅的动态画面。富士康深圳研发中心部署了一款名为FS-9的传感器丰富的芯片组,用于加速日本消费品牌电子子组件的自动化检测。与此同时,英飞凌与法雷奥合作,推出了一款用于自动泊车解决方案的单板电源控制器,并在巴黎的测试中心推出了首批产品。博世汽车事业部将一款实时人工智能处理器(RAPid-1)集成到意大利豪华车的高端驾驶辅助系统中。意法半导体位于卡塔尼亚的研发中心发布了一款名为NeuroCore的自学习可编程微芯片,专为挪威的医疗实验室诊断而设计。.
这种日益增强的融合依赖于设计团队、制造部门和寻求更高自动化水平的终端用户之间的共同努力。2024年3月,英特尔与ABB在有源电子元件市场合作,推出了一款名为Lumen-8的专用装配线模块,该模块能够控制瑞士制药生产中的机械臂。瑞萨电子为丰田汽车的先进机器人部门交付了一款定制的HPC-Edge芯片,提高了复杂喷涂任务中的逻辑吞吐量。东芝位于福谷的工厂发布了一款名为Dynamo-24的专用伺服驱动芯片,用于提升巴西生产线的速度校准能力。高通在班加罗尔创新实验室推出了一款名为Synapse-M的面向人工智能的处理器,旨在支持下一代可穿戴平台。恩智浦半导体与特斯拉合作,将代号为RoadMind的四个神经网络控制器集成到新生产的Model S车型中,以实现响应迅速的自动驾驶功能。这些里程碑式的成果凸显了消费电子产品和尖端工业生态系统对更高功能模块的迫切需求,巩固了驱动技术的整体发展势头。.
趋势:面向下一代无线连接和边缘计算集成的超小型电源管理系统日益普及
在有源电子元件市场,电源管理解决方案小型化的竞赛已在尺寸和性能方面取得了显著突破。2024年2月,杜伊斯堡弗劳恩霍夫研究所推出了一款名为MicroReg-1的紧凑型稳压器,其尺寸仅为1平方毫米,专为意大利的远程农业传感器而设计。意法半导体与爱立信合作,为瑞典的5G基站开发了一款名为Aero-Q的微型电压控制器,可实现实时负载均衡。联发科的新型芯片组EdgeFlow出现在新加坡展出的尖端可穿戴设备原型中,该芯片集成了电源门控功能,可实现高效的电池消耗。京都的村田制作所提供了一款名为DPP-7的双相模块,用于管理韩国数据中心服务器的电源波动。与此同时,英飞凌的iPico-2在西班牙的一项海岸勘测项目中用于调节无人机的飞行稳定性。在柏林汽车论坛上,罗伯特·博世有限公司展示了一款微型突触驱动器,该驱动器采用了先进的门控技术,适用于资源密集型边缘应用。.
这一趋势源于对更快无线通信和物联网广泛应用的日益增长的需求,尤其是在资源受限的设备中。恩智浦半导体与鲁汶大学联合开发了一款名为Zyra Core的多轨电源接口,实现了比利时医院监护仪的精准能量分配。高通公司的PicoNode系统在美国远程医疗解决方案中获得了广泛应用,为便携式诊断扫描仪提供了无缝的电源转换。罗姆公司推出了一款超小型直流稳压器BDQ-Lite,并将其嵌入到一家荷兰物流公司试用的自主叉车原型机中,在有源电子元件市场占据了一席之地。安森美半导体发布了一款名为Sona-1的微型栅极驱动器,帮助瑞士制表商将物联网功能集成到高端腕表中。台湾富士康推出了ArcCell,这是一款微型热平衡芯片,可在香港游戏展上测试的VR头显中实现稳定运行。这些定制化的电源系统凸显了为实现实时连接和边缘处理突破而不断改进组件设计的决心。.
挑战:在电子器件小型化加剧和长时间运行要求日益严苛的背景下,实现先进的热管理效率
随着电子元件市场的发展,器件尺寸不断缩小,运行时间却越来越长,如何保持高密度电路的低温运行变得越来越困难。2024年4月,台达电子推出了一款名为ChillMax-L的液冷微通道散热器,用于英特尔先进的至强芯片,并在挪威一家超级计算实验室进行了部署。富士通与空客合作,将一款名为AeroShield-V的紧凑型均热板集成到驾驶舱航电系统中,以应对长时间飞行中的高温峰值。博世位于德累斯顿的工厂测试了一种名为HCon-Si的硅基导热材料,并将其安装在意大利高速铁路系统的电源模块中。与此同时,英飞凌位于菲拉赫的研发团队展示了SparkGuard,这是一种用于散发奥地利工业机器人残余热量的微膜层。德州仪器推出了Kronos-Heat,这是一款专用驱动器,已在中东的电信塔放大器中进行了测试。台积电第三季度峰会展示了一种名为 CoolFlex 的新型基板,该基板被提议用于下一代智能手机的 3D 堆叠芯片架构。.
半导体、材料科学和终端用户团队之间的合作对于克服日益严峻的热挑战仍然至关重要。日立位于小田原的工厂开发了一种名为 EverCool 的自适应散热器,该散热器最近在法国全天候运行的电动汽车充电站进行了试点。瑞萨电子与总部位于瑞士的 ABB 合作测试了 ThermoLock,这是一种用于防止先进伺服驱动器出现热点的 AI 控制反馈回路。施耐德电气位于格勒诺布尔的实验室集成了一种名为 Neo-Graph 的层状石墨层压板,用于快速散热工厂控制面板。松下在有源电子元件市场测试了 ChillCore 微型风扇,该风扇应用于在加拿大销售的 VR 头显中,确保长时间游戏过程中的稳定运行。意法半导体推出了 Sublima-W 系统,该系统已在阿根廷高温运行的太阳能逆变器中进行了试验。这些具体的解决方案表明,整个行业迫切需要构建更具弹性的散热框架,尤其是在制造商追求更小封装、更高性能,并适应严苛运行环境的情况下。.
细分分析
按产品分类
半导体器件凭借其在集成电路、晶体管和二极管等领域的广泛应用,在有源电子元件市场中保持着58%的市场份额,稳居主导地位。推动其需求增长的主要动力来自先进消费技术的快速发展,从支持5G的智能手机到高性能计算系统,无不体现着这一趋势。台积电在2022年制造了1400万片300毫米晶圆,为PlayStation 5和Xbox Series X等游戏主机提供动力。英特尔在俄亥俄州新建晶圆厂的200亿美元投资表明了行业对扩大芯片产能的需求。三星设备解决方案部门拥有6万名员工,凸显了其研发规模之大。特斯拉Model 3等电动汽车包含约3000个半导体,为自动驾驶模块提供动力。德州仪器用于工业自动化的先进模拟芯片以及高通2022年12亿片SoC的出货量,都表明了芯片在多个领域的蓬勃发展。.
主动式电子元件市场的主要终端用户包括将微控制器集成到驾驶辅助系统中的汽车制造商,以及部署GPU用于机器学习的数据中心。恩智浦半导体目前为超过40家汽车OEM厂商供应微控制器,这凸显了芯片在安全和信息娱乐领域的战略作用。亚马逊网络服务(AWS)和微软Azure等云巨头开发定制半导体以提高能源效率。苹果公司去年2.3亿部iPhone的出货量表明消费电子产品是主要的消费来源,而索尼每季度发布1700万个图像传感器则反映了以相机为主导的市场。工业机器人、医疗诊断和电信基础设施领域的部署进一步推动了市场增长。通过平衡性能提升和成本效益,半导体器件仍然是下一代电子系统的支柱,巩固了其在主动式电子元件市场的主导地位。.
由最终用户
消费电子产品仍然是活跃电子元件市场最大的收入贡献者,占据32%的市场份额,因为它们对尖端半导体的需求持续增长,以实现更高的性能、连接性和能效。苹果公司最新款iPhone系列在2023年销量达到2.32亿部,正是这一趋势的缩影,每部设备都搭载了定制芯片,其中包含数十亿个晶体管。索尼在过去三年中出货了1.08亿台电视,集成了先进的显示驱动IC,实现了超高分辨率。在游戏领域,任天堂2022年售出的2800万台Switch游戏机采用Tegra X1系统芯片,该芯片拥有256个CUDA核心,体现了市场对GPU密集型应用的渴求。与此同时,三星丰富的产品线,包括3500万台内置微控制器单元的洗衣机,也顺应了智能家居革命的潮流。LG对下一代OLED研发的45亿美元投资,进一步推动了用于实现清晰、低延迟显示效果的集成电路的需求激增。.
全球消费电子产品销售的增长得益于硬件创新和设备生命周期缩短的双重驱动,这使得消费者不断升级换代。Bose 推出的八款全新耳机均配备了高度专业化的降噪芯片,这反映出音频设备在有源电子元件市场中日益增长的复杂性。小米在一年内推出了三款旗舰智能手机,每款都配备了先进的摄像头传感器,这些传感器依靠集成电路进行强大的图像处理。戴森斥资 5 亿美元研发扫地机器人技术,表明就连家务活也变得高科技化。这种对更高性能和更丰富用户体验的不懈追求,巩固了消费电子产品作为有源元件主要市场的地位。因此,每一副耳机、每一台游戏机、每一台电视都成为了微处理器、内存模块和传感器的强大载体,从而确保了消费电子产品领域对半导体、光电元件和其他有源电子元件的强劲需求。
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区域分析
亚太地区在全球电子元器件市场的领先地位源于其强大的制造业生态系统、丰富的熟练劳动力以及强有力的政府激励措施。中国、日本、韩国和印度等国家大力投资芯片制造厂、先进材料研发和大规模装配线。仅中国在2023年上半年就为国内品牌生产了3.59亿部智能手机,展现了其电子产品产量的庞大。苹果供应商富士康在亚洲拥有130万名员工,能够快速提升产能。总部位于台湾的联发科在2022年向全球制造商交付了5.6亿颗智能手机芯片组。与此同时,韩国4.5亿美元的半导体研发投入推动了三星和SK海力士等公司的突破性进展。印度的手机产量在2023年达到3.1亿部,比2018年翻了一番,标志着其作为电子中心地位的提升。这些充满活力的供应链,加上消费者对先进设备的广泛需求,有助于解释亚太地区在活跃电子元件领域所占的重要份额。.
亚太地区电子元器件市场的主要贡献者是中国、日本、韩国和印度,每个国家在电子元器件市场都拥有独特的优势。日本计划在2024年底前新建24座晶圆制造厂,其发展动力主要来自精密工程和车规级半导体。中国的半导体行业持续扩张,中芯国际在北京投资76亿美元新建一座300毫米晶圆厂,进一步提升了国内产能。韩国仍然是存储器和逻辑芯片领域的领军者,三星的晶圆代工厂为全球50多个智能手机品牌供货。印度的电子产业拥有超过210万名员工,受益于跨国合作,这些合作推动了对二极管、晶体管和集成电路的强劲需求。电动汽车的生产也进一步促进了亚太地区的增长,中国的比亚迪为每条电动汽车生产线配备约200个电子控制单元。从汽车到消费电子,这些蓬勃发展的产业相互交织,共同巩固了亚太地区的领先地位,而下一代6G技术的研究也即将启动。随着5G和人工智能的快速发展,亚太地区制造商、供应商和精通技术的消费者之间的协同效应将进一步巩固其在全球电子元器件领域的领先地位。.
主动式电子元件市场的主要参与者
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