Marktbericht zu Indium-Gallium-Zink-Oxid: Größe, Marktanteil und Trendanalyse nach Anwendungen (Smartphones, Wearables, Wanddisplays, Fernseher, Tablets, Notebooks und Laptops, Sonstige Anwendungen), nach Endnutzer (Automobilindustrie, Unterhaltungselektronik, Gesundheitswesen, Industrie) und nach Region (Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, Naher Osten und Afrika, Lateinamerika) – Prognosen für 2025–2033

Wachstumsfaktoren des Indium-Gallium-Zink-Oxid-Marktes

Fortschritte bei hochauflösenden Technologien

Der rasante Trend zu Smart Homes und Smart Buildings sowie die steigende Nachfrage nach vernetzten Technologien treiben die Verbreitung energieeffizienter und hochwertiger Displays im Bereich der Unterhaltungselektronik maßgeblich voran. Da viele Nutzer Medien über Streaming-Plattformen wie Netflix und Amazon konsumieren, wird die effiziente Datenspeicherung immer wichtiger. Laut Bitmovin bewegt sich der Markt hin zu einer neuen Generation von Videocodecs, die eine 30 bis 70 % bessere Komprimierung als H.264 bieten.

Mehrere Unternehmen haben strategisch in die Weiterentwicklung hochauflösender Displayprodukte investiert. So brachte Samsung Electronics im März 2021 seine Reihe hochauflösender Monitore auf den Markt, um den durch die COVID-19-Pandemie bedingten Trend zum Homeoffice in vielen Ländern optimal zu nutzen. Das Unternehmen veröffentlichte zwölf verschiedene Monitore in drei Serien – S8, S7 und S6. Alle Modelle bieten über eine Milliarde Farben, einen Betrachtungswinkel von 178 Grad sowie verbesserte HDR- und DR10-Technologie. Diese Fortschritte dürften das Marktwachstum ankurbeln.

Schwerpunkt auf energiesparenden Technologien

IGZO-Displays verbrauchen im Vergleich zu amorphem Silizium (a-Si) weniger Energie für die Hintergrundbeleuchtung von LED-Panels. Das Display ist mit zahlreichen IGZO-TFTs ausgestattet, die sich je nach angezeigtem Inhalt kontinuierlich ein- und ausschalten. Die zunehmende Verbreitung cloudbasierter virtueller Assistenten für die meisten Wearables, einschließlich innovativer Funktionen, dürfte Echtzeitfunktionen in vernetzten Umgebungen ermöglichen.

Entwicklungen bei Betriebssystemen, die sich in medizinische Hardware integrieren,SmartwatchKI-basierte Verhaltensanalysen dürften Innovationen im Bereich persönlicher Assistenztechnologien vorantreiben. Dies veranlasst Hersteller, tragbare Displays mit IGZO-Dünnschichttransistoren zu entwickeln, da der Stromverbrauch durch Zustandserhaltung in IGZO-TFTs minimiert werden kann. Der Einsatz von IGZOs ermöglicht somit niedrige Bildwiederholraten, was zu einer Reduzierung des Stromverbrauchs um bis zu 50 % führt und dadurch das Marktwachstum fördert.

Marktbeschränkung

Konkurrenten wie beispielsweise polykristallines Silizium bei niedrigen Temperaturen (LTPS)

Verschiedene einschränkende Faktoren für den Einsatz von IGZO anstelle von LTPS oder a-Si:H werden weiterhin untersucht. Im Gegensatz zu LTPS ist die Mobilität von a-Si:H begrenzt; dennoch ist LTPS für die meisten AMOLED- oder AMLCD-Bildschirme die bessere Wahl. Einige Funktionen, wie z. B. p-Kanal-TFTs, sind mit IGZO nicht realisierbar. Verglichen mit LTPS weist IGZO eine geringere Elektronenmobilität auf. Aufgrund der extremen Empfindlichkeit der IGZO-Oberflächen gestaltet sich die Entwicklung eines Rückkanal-Ätzverfahrens, wie es derzeit in der anspruchsvollen a-Si:H-TFT-Fertigung eingesetzt wird, schwierig. Daher ist zu erwarten, dass diese einschränkenden Faktoren von IGZO die Marktexpansion hemmen werden.

Marktchancen

Steigende Investitionen und Forschung & Entwicklung durch wichtige Akteure

Steigende Investitionen wichtiger Akteure in IGZO dürften neue Marktchancen eröffnen. So investieren beispielsweise Samsung Display und LG Display im Juli 2021 über 7 Billionen KRW in Produktionslinien für kleine und mittelgroße OLEDs. Damit rüsten sie sich für die steigende Nachfrage nach kleinen und mittelgroßen OLEDs und lenken die Aufmerksamkeit auf die Revitalisierung nachgelagerter Branchen wie der OLED-Materialien-, Bauteil- und Anlagenindustrie.

Verstärkte Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten in der IGZO-Industrie führen zu Produktinnovationen, die sich am Markt bemerkbar machen. So entwickelte BOE beispielsweise im Februar 2022 eine neue Technologie, die den Bau des weltweit ersten 500-Hz-Geräts ermöglichte.SpieleMonitore werden Spielern in Kürze ein flüssigeres Spielerlebnis bieten. Der zunehmende Fokus wichtiger Marktteilnehmer auf den Ausbau der Produktionskapazitäten dürfte erhebliche Wachstumschancen eröffnen. China Star Optoelectronics Technology (CSOT), ein chinesischer Hersteller von Displaypanels der TCL-Gruppe, wird im Dezember 2021 eine Produktionslinie für 8,6G-Oxid-TFT-LCDs errichten, deren Produktion Anfang 2022 anlaufen soll.

Regionalanalyse

Asien-Pazifik dominiert den Weltmarkt

Der asiatisch-pazifische Raum ist der bedeutendste Marktteilnehmer für Indium-Gallium-Zinkoxid (IGZO) weltweit und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich ein jährliches Wachstum von 12,42 % verzeichnen. Das schnellste Wachstum in dieser Region ist auf die zunehmende Verbreitung von Unterhaltungselektronik wie Wearables, Smartphones, Fernsehern, Laptops usw. zurückzuführen. IGZO-TFT und seine Anwendungen sind von der JST (Japan Science and Technology Agency) patentiert und an Sharp lizenziert. Das japanische Unternehmen Sharp war der erste Hersteller von LCD-Panels mit IGZO-TFT. Sharps Einsatz von IGZO-TFT in 32-Zoll-LCDs, Tablets und Smartphones dominiert den Markt.

Darüber hinaus steigern Fortschritte in der Netzwerk-, Computer- und Telekommunikationsbranche den Bedarf an kleinen und robusten Halbleiterbauelementen in dieser Region. Dies wirkte sich auf die Nachfrage nach Fertigungsmaterialien für die Entwicklung von Hochleistungshalbleiterkomponenten aus und trieb die Nachfrage nach IGZO an. Dank der vorteilhaften staatlichen Förderpolitik für ausländische Direktinvestitionen (ADI) bieten multinationale Konzerne häufig hochwertige Fernsehgeräte zu wettbewerbsfähigen Preisen an. So brachte beispielsweise das chinesische Unternehmen Xiaomi im Februar 2018 seinen 55-Zoll-LED-Fernseher auf den Markt, der bei den Verbrauchern auf große Nachfrage stieß und die Nachfrage nach Displaypanels erhöhte, wodurch das Wachstum des IGZO-Marktes gefördert wurde.

Nordamerika: Wachstumsregion mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 11,49 %

Für Nordamerika wird im Prognosezeitraum ein jährliches Wachstum von 11,49 % erwartet. Die Nachfrage nach Unterhaltungselektronik steigt in der Region. Mit zunehmendem Gesundheitsbewusstsein haben Wearables wie Smartwatches in letzter Zeit an Bedeutung gewonnen und werden voraussichtlich auch im Prognosezeitraum weiter an Beliebtheit gewinnen. Google gab zudem an, ein enormes Potenzial in der Einführung eigener Wearables zu sehen und verstärkt in diesen Bereich zu investieren.tragbare TechnologieBeispielsweise schloss Google im Januar 2021 die Übernahme von Fitbit für 2,1 Milliarden US-Dollar ab. Durch die Übernahme von Fitbit stärkt das Unternehmen seine Position auf dem Markt für Wearables. Zuvor hatte Google bereits in einem separaten Vertrag die Patente der Fossil Group im Bereich Smartwatch-Technologie erworben. Solche Investitionen eröffnen auch Chancen für IGZO-Displays.

Zudem sind IGZO-Displays aufgrund ihrer hohen Kosten derzeit Premium-Elektronik vorbehalten. Steigende verfügbare Einkommen und die rasche Urbanisierung dürften jedoch die Nachfrage nach Premiumprodukten erhöhen und das Wachstum des Marktes für IGZO-Displays vorantreiben.

In Europa ist die Nachfrage nach Fernsehen stetig gestiegen. Laut Statista Advertising and Media Outlook wird die TV-Durchdringung in Europa bis 2025 voraussichtlich 84,9 % erreichen. Dies dürfte Herstellern von IGZO-Displays neue Chancen eröffnen. Auch Automobilhersteller kooperieren mit Smartwatch-Anbietern, um die Gesundheitsdaten der Nutzer zu nutzen und so ein besseres Fahrerlebnis zu schaffen. Beispielsweise hat Garmin im Rahmen seines Projekts „Fit & Healthy“ mit dem Automobilhersteller Daimler AG zusammengearbeitet, um Wearables in Mercedes-Benz-Fahrzeuge zu integrieren. Solche Entwicklungen dürften das Marktwachstum beschleunigen. Regierungen nutzen die Funktionen von Smartwatches ebenfalls, um die Gesundheitsdaten ihrer Bürger zu überwachen, insbesondere seit der COVID-19-Pandemie. So hat Deutschland beispielsweise im April 2020 Fitbit-Wearables und -Smartwatches in die Datenbank aufgenommen. Das Bundesinstitut für Seuchenkontrolle und -prävention (BIC) riet Nutzern von Fitnessarmbändern und Smartwatches, ihre Gesundheitsdaten zu teilen, um die Ausbreitung des Coronavirus einzudämmen. Solche staatlichen Initiativen schaffen neue Möglichkeiten für IGZO-Display-Hersteller.

Der Rest der Welt umfasst hauptsächlich Lateinamerika, den Nahen Osten und Afrika mit Ländern wie Mexiko, Brasilien und den Vereinigten Arabischen Emiraten. Dieses Segment dürfte Herstellern von IGZO-Displays erhebliche Chancen bieten. Die alternde Bevölkerung, die unter zahlreichen Krankheiten leidet, führt zu einem Wandel von der häuslichen Pflege hin zu einem präziseren, auf persönliche Betreuung ausgerichteten Pflegemodell. Die alternde Bevölkerung im Nahen Osten und in Afrika benötigt möglicherweise eine zunehmend kontinuierliche Überwachung, was die Nachfrage nach neuen Gesundheits-Tracking-Geräten im Prognosezeitraum ankurbeln dürfte. Darüber hinaus sind Mode und Funktionalität wichtige Faktoren für den Erfolg von Smart Wearables in den Vereinigten Arabischen Emiraten. Verbraucher legen zunehmend Wert auf elegantes Design und moderne Benutzeroberflächen. Die nächste Wachstumswelle für Smart Wearables wird voraussichtlich durch die zunehmende Nutzung durch preisbewusste Verbraucher und Besitzer von Fitness-Trackern, die ihre Smartwatches erweitern, ausgelöst. Dieser Trend erhöht somit die Chancen für Hersteller von IGZO-Displays.

Segmentanalyse

Durch Bewerbung

Der globale Markt ist in Smartphones, Wearables, Wanddisplays, Fernseher, Tablets, Notebooks und Laptops sowie sonstige Anwendungen unterteilt. Das Smartphone-Segment dominiert den globalen Markt und wird voraussichtlich im Prognosezeitraum eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 11,14 % aufweisen. IGZO-Displays bieten Nutzern verbesserte Multitasking-Fähigkeiten auf Mobilgeräten. Bei Smartphones können sie den Akkuverbrauch beim Multitasking reduzieren und so die Akkulaufzeit verlängern. Verschiedene Forscher arbeiten seit etwa zwei Jahrzehnten an der Entwicklung flexibler IGZO-Displays. 2012 machten sich Bill Liu und einige Absolventen der Stanford University daran, IGZO zu kommerzialisieren.flexible Displaysmit der Einführung von Royole Corp., dem ersten kommerziellen Smartphone mit einem biegsamen FlexPai-Display, das sich zusammenklappen lässt, wobei der Bildschirm von außen noch sichtbar ist.

Darüber hinaus dürften IGZO-Displays Smartphone-Herstellern künftig Wachstumschancen eröffnen. Der Einsatz von Smartphones mit IGZO-Displays dürfte deutlich zunehmen, wenn es den Herstellern gelingt, die Produktionskosten für die Komponenten dieser Geräte, wie beispielsweise IGZO-OLEDs, Chips, Sensoren und speziell für diese Geräte entwickelte Akkus, zu senken.

Einzelhändler sind bestrebt, die interaktiven Bildschirme in Echtzeit zu aktualisieren, um aktuelle Trends in der Alters- und Geschlechtsstruktur der Kundschaft widerzuspiegeln und so gezielt Artikel zu bewerben oder ausverkaufte Produkte auszublenden. Dies treibt den untersuchten Markt zusätzlich an. Darüber hinaus besuchen die meisten Millennials Einzelhandelsgeschäfte aufgrund des interaktiven Einkaufserlebnisses. Die meisten globalen Einzelhändler betreiben über 1.000 Filialen, was die Nachfrage nach Wanddisplays erhöht. Auch Universitäten in Nordamerika nutzen digitale Wanddisplays auf dem Campus. So hat beispielsweise die Rotman School of Management in Kanada ihre Fläche durch Investitionen von über 93 Millionen US-Dollar verdoppelt. Mit dieser Erweiterung möchte die Schule eine ansprechende und effektive Navigation auf dem Campus installieren, um Besucher stets mit Informationen zu versorgen. Diese Entwicklungen und das Wachstum beflügeln den untersuchten Markt.

Vom Endbenutzer

Der globale Markt ist in die Segmente Automobilindustrie, Unterhaltungselektronik, Gesundheitswesen, Industrie und sonstige Endverbraucherbranchen unterteilt. Das Segment Unterhaltungselektronik hält den größten Marktanteil und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 10,89 % aufweisen. Smartphones, Laptops, Desktop-PCs, Fernseher und Smartwatches sind die wichtigsten Marktsegmente im Bereich der Unterhaltungselektronik. Mit der weltweit rasant steigenden Internetnutzung, dem Aufkommen der 5G-Technologie zur Modernisierung und Verbesserung der Netze sowie dem mobilen und Online-Gaming ist die Nachfrage nach Displays mit hohen Bildwiederholraten gestiegen. Der Einsatz von IGZO-Panels in Notebooks, Tablets und Monitoren begann 2013, als Sharp seine Produktlinie von IGZO-LCD-Panels für diese Geräte einführte. IGZO ermöglicht Tablet-Herstellern ein pixeldichtes Display mit geringerer Akkulaufzeit als herkömmliche „amorphe“ TFT-LCDs. Daher werden diese Panels in einigen der besten Laptops, wie dem Dell XPS 13 und dem Razer Book 13, verwendet.

IGZO-Panels werden in modernen Fahrzeugen für Navigations-, Medien- und Unterhaltungssysteme eingesetzt. Die intelligente Schnittstelle zur Anbindung an Smartphones und das Internet hat die Nachfrage nach grafischen Oberflächen in solchen Systemen und damit das Wachstum von IGZO-TFT-Panels vorangetrieben. Mehrere Marktführer arbeiten an der Kommerzialisierung dieser neuen Technologie aufgrund ihrer Vorteile hinsichtlich Energieverbrauch und Elektronenmobilität. Unternehmen wie die Sharp Corporation haben einen IGZO-TFT mit hoher Mobilität und Top-Gate-Technologie für OLED-Displays in der Automobilindustrie entwickelt. IGZO-TFTs zeichnen sich zudem durch eine hohe Mobilität und eine verbesserte Schwellenspannung aus. Dadurch konnte das Unternehmen einen Prototyp eines 12,3 Zoll großen, ultrabreiten OLED-Displays mit hoher Helligkeitsgleichmäßigkeit fertigen.