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GaN器件開路 5G將重塑RF產業

2017-07-18 22:38:30 未知

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未來五年，通信產業向5G時代的革命性轉變正在深刻重塑RF（射頻）技術產業現狀。這不僅是針對智能手機市場，還包括3W應用RF通信基礎設施應用，并且，5G將為RF功率市場的化合物半導體技術帶來重大市場機遇。

未來幾年，據Yole最新發布的《RF功率市場和技術趨勢-2017版》報告預計，隨著電信基站升級和小型基站部署的需求增長，RF功率市場將獲得強勁增長。2016~2022年期間，整體RF功率市場營收或將增長75%，帶來9.8%的復合年增長率。這意味著市場營收規模將從2016年的15億美元增長至2022年的25億美元。

我們現在正處于4G網絡成熟，并向5G網絡過渡的臨界點，還有很多有待解決的地方，但是可以確定的是：新的無線電網絡將需要更多的器件和更高的頻率。因此將會為芯片供應商帶來巨大的商機，尤其是RF功率半導體銷售商。我們預計包括基站和無線回程在內的電信基礎設施市場，將占據整體市場的半壁江山。2016~2022年期間，基站市場預計將以12.5%的復合年增長率持續快速增長，而電信回程市場的復合年增長率預計將為5.3%。

基站市場和總體RF基礎設施市場的增長伴隨著重要的技術轉變。3.5GHz以上所有宏基站部署將看到GaN逐步取代LDMOS（橫向擴散金屬氧化物半導體），同時，GaAs也將從小型基站網絡的需求增長中受益。在未來的網絡設計中，將采用載波聚合和大規模輸入輸出（MIMO）等新技術，GaN將憑借其高效率和高寬帶性能，相比現有的LDMOS處于更有利的位置。2022年，GaN RF器件的市場營收預計將達到11億美元，約占整個RF 功率市場的45%。

從LDMOS和GaAs向GaN和GaAs的技術轉變，正在影響產業供應鏈。目前領先的RF功率廠商也是LDMOS領域的領導者，不過， GaN器件的市場滲透，正快速改變這一現狀。大部分領先的GaN廠商都是來自GaAs產業。市場上僅興起了一家純GaN廠商，那便是Wolfspeed。同時，LDMOS廠商正通過利用外部代工廠進入GaN市場，不過，這需要一定的時間和努力。Infineon（英飛凌）意圖對Wolfspeed的收購是極具遠見的一步好棋，本來或能確保英飛凌在未來的RF功率市場以及GaN功率電子市場獲得有利的競爭地位。不過，這筆交易最終因為美國政府的阻撓而被迫終止。

隨著市場的快速發展，專利訴訟也逐漸開始。M/A-COM就硅上氮化鎵（GaN-on-silicon）技術針對Infineon發起了專利訴訟，這在去年引起了產業轟動，也預示著GaN技術的戰略重要性。

除了電信基礎設施市場，國防市場也正在穩定增長，GaN和 GaAs固態器件正逐步取代老舊的真空管技術。新設計大多采用GaN技術。大部分其它應用和相關市場則相對較小，除了“RF能量”市場，它包括無線充電技術，其巨大的市場潛力或能挽救LDMOS技術。Yole預計到2022年，RF能量應用市場將達到1.7億美元，帶來驚人的93%的復合年增長率。并且這還僅僅是開始，因為會有越來越多的電動汽車采用無線充電技術，使無線充電技術在未來10~15年獲得大規模應用。該市場將主要采用LDMOS技術，這將幫助大部分現有LDMOS應用硅基RF器件制造商向GaN技術轉變。

未來五年，市場的重大轉變伴隨著更重要的技術轉變，讓我們一起期待RF功率市場的新動向！