0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

电信和国防市场推动射频氮化镓(RF GaN)应用

MEMS 来源:lq 2019-05-09 10:25 次阅读

电信和国防市场推动射频氮化镓RF GaN)应用

据麦姆斯咨询介绍,近年来,GaN凭借高频下更高的功率输出和更小的占位面积,被射频行业大量应用。在电信基础设施和国防两大主要市场的推动下,预计到2024年RF GaN整体市场规模将增长至20亿美元。

过去十年,全球对电信基础设施的投资一直很稳定,并且,中国政府的投入近年持续增长。在这个稳定的市场中,更高的频率趋势,为RF GaN在5G网络频率低于6GHz(sub-6Ghz)的功率放大器(PA)中找到了用武之地。该应用预计将在未来五年内推动GaN市场的增长。

尽管下一代有源天线技术可以为硅横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS)技术提供优势,但由于热管理等技术限制,以及在大多数高密度领域对此类天线的本地化需求,射频拉远头(RRH)将不会被替代,并将采用GaN PA长期存在。从2021年开始,小型蜂窝和回程连接的大规模应用也将为RF GaN带来重大机遇。

国家安全一直是全球各国的头等大事。国防应用总是优先考虑高端且高效的系统。在此背景下的主流技术趋势是,美国、中国、欧盟和日本已经用更小的固态系统取代行波管(TWT),以提供更高的性能和可扩展性。随着新型GaN基有源电子扫描阵列(AESA)雷达系统的应用,基于GaN的军用雷达预计将主导GaN军事市场,预计2018~2024年该细分市场的复合年增长率(CAGR)将超过21%。

对于需要高频高输出的卫星通信应用,GaN有望逐步取代砷化镓(GaAs)解决方案。对于有线电视(CATV)和民用雷达市场,GaN与LDMOS或GaAs相比仍然面临着高成本压力,但其附加价值显而易见。对于代表GaN重要消费市场机遇的RF能量传输市场,GaN-on-Si可提供更具成本效益的解决方案。

最后但并非最不重要的是,意法半导体(STMicroelectronics)刚刚正式宣布它们正在瞄准采用GaN-on-Si技术的手机PA。GaN PA能够进入手机应用吗?它们有哪些优势和瓶颈?

本报告包含了Yole对不同细分市场GaN应用的理解。本报告全面概述了5G对无线基础设施、射频前端(FE)和基于GaN的军事市场的影响,以及Yole对当前市场动态和未来发展的展望。

GaN-on-SiC、GaN-on-Si、GaN-on-Diamond的未来发展

GaN如何赢得竞争,哪种技术终将胜出?

自从20年前第一批商用产品问世,GaN在射频功率应用领域已成为LDMOS和GaAs的重要竞争对手,并且,正在以更低的成本不断提高性能和可靠性。首批GaN-on-SiC和GaN-on-Si器件几乎同时出现,但GaN-on-SiC在技术上已经变得更加成熟。GaN-on-SiC目前主导了RF GaN市场,已渗透到4G LTE无线基础设施市场,预计将部署在5G sub-6Ghz的RRH架构中。

不过,与此同时,经济高效的LDMOS技术也取得了显著进步,可能会对5G sub-6Ghz有源天线和大规模多输入多输出(MIMO)应用中的GaN解决方案发起挑战。在此背景下,GaN-on-Si作为潜在的挑战者可能会扩展到8英寸晶圆,为商用市场提供具有成本效益的解决方案。尽管到了2019年第一季度,GaN-on-Si仍然处于小批量生产阶段,但是,预计它将挑战基站(BTS)和RF能源市场中现有的LDMOS解决方案。

GaN-on-Si厂商的另一个目标市场是大规模消费类5G手机PA市场,如果成功,将在未来几年开辟新的市场机遇。随着GaN-on-Si产品的最终上量,GaN-on-SiC和GaN-on-Si可能会在一段时间内在市场上共存。

最后但并非最不重要的是,创新的GaN-on-Diamond技术正在参与竞争,与其它竞争技术相比,GaN-on-Diamond技术有望提供更高的功率输出密度和更小的占位面积。该技术主要针对性能驱动型应用,例如高功率基站、军事和卫星通信等。

本报告探讨了SiC、Si、金刚石(Diamond)和体GaN不同衬底平台上的RF GaN器件技术。本报告预期了未来几年的市场格局和成本趋势,概述了GaN分立晶体管、单片微波集成电路(MMIC)和前端模块(FEM)技术,并特别关注了新兴的封装技术。

2018~2024年GaN RF器件市场规模预测

RF GaN供应链现状

RF GaN商用产品或样品目前主要有三种不同的衬底平台:SiC、Si和Diamond。每种技术的成熟度对各个供应链的成熟度有很大影响。GaN-on-SiC作为一项成熟的技术,供应链已经成熟,拥有众多厂商和不同的集成水平。在RF组件层面,顶级供应商包括住友电工(SEDI)、科锐(Cree/Wolfspeed)和Qorvo。韩国艾尔福(RFHIC)自2017年上市后,营收获得了大幅增长。领先的化合物半导体代工厂稳懋半导体(Win Semiconductors)目前正在积极供应RF GaN产品。MACOM-ST联盟引领了GaN-on-Si竞争,而RFHIC和Akash Systems公司则是推动GaN-on-Diamond技术的两大主要供应商。

对于军事市场,各个国家和地区都在加强自己的GaN RF生态系统。GaN的应用受到许多强势厂商的推动,例如来自美国的雷神(Raytheon)、诺斯洛普·格鲁门(Northrop Grumman)、洛克希德马丁(Lockheed Martin)等,来自欧洲的UMS、空中客车(Airbus)、萨博(Saab)等,以及中国领先的垂直整合厂商中国电子科技集团公司(CETC)。

不过,在电信市场,情况有所不同。2018年发生了很多战略合作和并购。

■ 市场领导者SEDI和贰陆(II-VI)建立了垂直整合的6英寸GaN-on-SiC晶圆平台,以满足5G领域不断增长的市场需求。

■ 科锐收购了英飞凌(Infineon)RF业务,包括LDMOS和GaN-on-SiC技术的封装和测试。

本报告概览了RF GaN产业现状,覆盖了SiC、Si和Diamond衬底上外延、器件和模块设计的价值链,以及Yole对当前市场动态和未来发展的理解和展望。

全球GaN RF厂商地图

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 半导体
    +关注

    关注

    335

    文章

    27900

    浏览量

    224542
  • 射频
    +关注

    关注

    104

    文章

    5633

    浏览量

    168450
  • 氮化镓
    +关注

    关注

    59

    文章

    1677

    浏览量

    116766

原文标题:《射频氮化镓技术、应用及市场-2019版》

文章出处:【微信号:MEMSensor,微信公众号:MEMS】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    相关推荐

    氮化发展评估

    的系统级解决方案,其市场潜力刚刚开始被关注。氮化如今被定位成涵盖了从无线基站到射频能量等商业射频领域的主流应用,它从一项高深的技术发展为
    发表于 08-15 17:47

    MACOM和意法半导体将硅上氮化推入主流射频市场和应用

    MACOM的货源外,该协议还授权意法半导体在手机、无线基站和相关商用电信基础设施以外的射频市场上制造、销售硅上氮化产品。通过该协议,MAC
    发表于 02-12 15:11

    氮化的卓越表现:推动主流射频应用实现规模化、供应安全和快速应对能力

    射频半导体技术的市场格局近年发生了显著变化。 数十年来,横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS)技术在商业应用中的射频半导体市场领域起主导作用。如今,这种平衡发生了转变,硅基
    发表于 08-17 09:49

    第三代半导体材料氮化/GaN 未来发展及技术应用

    基MIMO天线,尽管价格较高,但功耗降低了40%,裸片面积减少94%。资料来源:国金证券根据Yole预测,2018年GaN射频器件市场规模达到4.57亿美元,未来5年复合增长率超过2
    发表于 04-13 22:28

    什么阻碍氮化器件的发展

    =rgb(51, 51, 51) !important]射频氮化技术是5G的绝配,基站功放使用氮化
    发表于 07-08 04:20

    什么是氮化GaN)?

    氮化南征北战纵横半导体市场多年,无论是吊打碳化硅,还是PK砷化氮化凭借其禁带宽度大、击穿
    发表于 07-31 06:53

    请问氮化GaN是什么?

    氮化GaN是什么?
    发表于 06-16 08:03

    传统的硅组件、碳化硅(Sic)和氮化(GaN)

    应用的企图心。到2020年时,氮化组件将进军600~900伏特市场,与碳化硅组件的竞争关系升温。问题:1.碳化硅(Sic)、氮化(
    发表于 09-23 15:02

    为什么氮化(GaN)很重要?

    氮化(GaN)的重要性日益凸显,增加。因为它与传统的硅技术相比,不仅性能优异,应用范围广泛,而且还能有效减少能量损耗和空间的占用。在一些研发和应用中,传统硅器件在能量转换方面,已经达到了它的物理
    发表于 06-15 15:47

    RFMD高效率氮化(GaN)射频功率晶体管(UPT)RF3

      日前,高性能射频组件以及复合半导体技术设计和制造领域的全球领导者RF Micro Devices, Inc.宣布已通过并生产RF3932,这种无与伦比的75瓦特高效率氮化
    发表于 12-01 09:24 1466次阅读

    快速了解射频氮化(RF GaN)市场规模猛增

    随着氮化GaN)技术在射频RF)中的应用逐渐增多以及LTE基站在中国的广泛部署,射频
    发表于 04-23 11:53 1406次阅读

    电信国防应用推动射频氮化(RF GaN)蓬勃发展 专利之争全面开启

    随着工业不断地发展,截至2017年底,RF GaN市场产值已经接近3.8亿美元,2023年将达到13亿美元以上。
    的头像 发表于 04-19 16:21 3552次阅读

    一文知道RF GaN市场蓬勃发展的关键

    据麦姆斯咨询介绍,近年来,由于氮化GaN)在射频RF)功率应用中的附加价值(例如高频率下的更高功率输出和更小的占位面积),
    的头像 发表于 05-10 17:15 4767次阅读

    射频(RF)应用通过 GaN 技术的实施而得到了推动

    知名市场分析机构 Yole Développement(Yole)在其报告中表示,在过去的几年中,射频RF)应用由于 GaN 技术的实施而得到了
    发表于 09-17 17:10 1110次阅读
    <b class='flag-5'>射频</b>(<b class='flag-5'>RF</b>)应用通过 <b class='flag-5'>GaN</b> 技术的实施而得到了<b class='flag-5'>推动</b>

    硅基氮化未来发展趋势分析

    GaN 技术持续为国防电信市场提供性能和效率。目前射频市场应用以碳化硅基
    发表于 09-14 10:22 1454次阅读
    硅基<b class='flag-5'>氮化</b><b class='flag-5'>镓</b>未来发展趋势分析