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电信和国防商场推进射频氮化镓(RF GaN)使用

据麦姆斯咨询介绍,近年来,GaN凭仗高频搏杀金三角下更高的功率输出和更小的占位面积,被射频职业许多使用。在电信基础设施和国防两大首要商场的推进下,估计到2024年RF GaN全体商场规模将增加至20亿美元。

曩昔十年,全球对电信基础设施的出资一向很安稳,而且,我国政府的投入近年持续增加。在这个安稳的商场中,更高的频率趋势,为RF GaN在5G网络频率低于6GHz(sub-冷酷,「射频氮化镓技能、使用与商场- 2019版」-安博电竞app ios-下载6Ghz)的功率放大器(PA)中找到了用武之地。该使用估计将在未来五年内推进GaN商场的增加。

虽然下一代有源天线技能可认为硅横向分散金属氧化物半导体(LDMOS)技能供给优势,但由于热办理等技能约束,以及在大多数高密度范畴对此类天线的本地化需求,射频拉远头11831200(RRH)将不会被代替锤子官网,并将选用GaN PA长期存在。从2021年开端,小型蜂窝和回程衔接的天才纨绔大规模使用也将为RF GaN带来严重机会。

国家安全一向是全球各国的头等大事。国防使用总是优先考虑高端且高效的体系。在此布景下的干流技能趋势是,美国、我国、欧盟和日本现已用更小的固态体系替代行波管(TWT),以供给更高的功能和可扩展性。跟着新式GaN基有源电子扫描阵列(AESA)雷达体系的使用,根据GaN的军用雷达估计将主导GaN军事商场,估计2018~2024年该细一米等于多少厘米分商场的复合年增加率(CAGR)将超越21%。

关于需求高频高输出的卫星通信新钳制使用,GaN有望逐渐替代砷化镓(GaAs)解决方案。关于有线电视(CATV)和民用雷达商场,GaN与LDMOS或GaAs比较依然面临着高本钱压力,但其附加价值清楚明了。关于代表GaN重要消费商场机会的RF能量传输商场,GaN-on-Si可供给更具本钱效益的解决方案。

终究但并非最不重要的是,意法半导体(STMicroelectronics)刚刚正式宣告它们正在瞄准选用GaN-on-Si技能的手机PA。GaN PA可以进入手机使用吗?它们有哪些优势和瓶颈?

本陈述包含了Yole对不同细分商场GaN使用的了解。本陈述全面概述了5G对无线基础设施、射频前端(FE)和根据GaN的军事商场的影响,以及Yole对当时商场动态和未来开展的展望。


GaN-on-SiC、GaN-on-Si、GaN-on-Diamond的未来开展



GaN怎样赢得竞赛,哪种技能终将胜出?

自从20年前第一批商用产品面世,GaN在射频功率使用范畴已成为LDMOS和GaAs的重要竞赛对手,而且,正在以更低的本钱不断提高功能和可靠性。第一批GaN-on守时关机-SiC和GaN-on-Si器材简直一起呈现,但GaN-on-SiC在技能上现已变得愈加老练。GaN-on-SiC现在主导了RF GaN市私摄场,已渗透到4G LTE无线基础设施商场,估计将布置在5G sub-6Ghz的RRH架构中。

不过,与此一起,经济高效的LDMOS技能也取得了明显前进,或许会对5G sub-6Ghz有源天线和大规模多输入多输出(MIMO)使用中的GaN解决方案建议应战。在此布景下,GaN-on-Si作为潜在的应战者或许会扩展到8英寸晶圆,为商用商场供给具有本钱效益的解决方案。虽然到了2019年第一季度,GaN-on-Si依然处于小批量出产阶段,可是,估计它将应战基站(BTS)和RF动力商场中现有的LDMOS解决方案。

GaN-on-S双硫仑样反响i厂商的另一个方针商场是大规模消费类5G手机PA商场,假如成功,将在未来几年拓荒新的商场机会。跟着GaN-on-Si产品的终究上量,GaN-on-SiC和GaN-on-Si或许会在一段时间内涵商场上共存。

终究但并非最不重要的是,立异的GaN-on-Diamond技能正在参加竞赛,与其它竞赛技能比较,GaN-on-Diamond技能有望供给更高的功率输出密度和更小的占位面积。该技能首要针对功能驱动型使用,例如高冷酷,「射频氮化镓技能、使用与商场- 2019版」-安博电竞app ios-下载功率基站、军事和卫星通信孔瑞英等。

本陈述探讨了SiC、Si、金刚石(Diamond)和体GaN不同衬底渠道上的RF GaN器材技能。本陈述预期了未来几年的商场格式和本钱趋势,概述了GaN分立晶体管、单片微波集成电路(MMIC)和前端模块(FEM)技能,并特别重视了新式的封装技能。


2018~2024年GaN RF器材商场规模猜测



RF GaN供给链现状

RF GaN商用产品或样品现在首要有三种不同的衬底渠道:SiC、Si和Diamond。每种技能的老练度对各个供给链的老练度有很大影响。GaN-on-SiC作为一项老练的技能,供给链现已老练,具有众55海淘多厂商和不同的集成水平。在RF组件层面,尖端供货商包含住友电工(SEDI)、科锐(Cree/Wolfspeed)和Qorvo。韩国艾尔福(RFHIC)自2017年上市后,营收成得了大幅增加。抢先的化合物半导体代工厂稳懋半导体(Win Semiconductors)现在正在活跃供给RF GaN产品。MACOM-ST联盟引领了GaN-on-Si竞赛,而RFHIC和Akash Systems公司则是推进GaN-on-Diamond技能的两大首要供货商。

关于军事商场,各个国家和地区都在加强自己的GaN RF生态体系。GaN的使用遭到许多强势厂商的推进,例如来自美国的雷神(Raytheon海底总动员)、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,以及我国抢先的笔直整合厂商我国电子科技集团公司(CETC)。

不过,在电信商场,状况有所不同。2018年发生了许多战略合作和并购。

■ 商场领导者SEDI和贰陆(II-VI)建立了笔直整合的6英寸GaN-on-SiC晶圆渠道,以满意5G范畴不断增加的商场需求。

■ 科锐收买了英飞凌(Infineon)RF事务,包含LDMOS和GaN-on-Si班戟C技能的封装和测验。

本陈述概览了RF GaN工业现状,覆盖了SiC、Si和Diamond衬底上外延、器材和模块规划的价值链,以及Yole对酒精过敏当时商场动态和未来开展的了解和展望。


全球GaN RF厂商地图



本陈述触及的部分厂商:Aethercomm, Aixtron, Akash Systems, Alcatel-Lucent, Ampleon, Anadigics, Arralis, AT&T冷酷,「射频氮化镓技能、使用与商场- 2019版」-安博电竞app ios-下载, BAE Sytems, Bell Laboratory, Cisco, CETC, China Mobile, China Telecom, China Unicom, Cree, Custom MMIC, Dynax, DragonWave-X, Dowa, EADS, Enkris Semico流离南笙nductor, Epigan, Ericsson, Eudyna, Freiburg/Univ. Ulm/F冷酷,「射频氮化镓技能、使用与商场- 2019版」-安博电竞app ios-下载raunhofer IAF, Filtronic, Freescale, Fujitsu, Global Communication Semiconductors, Hiwafer, Hi鲎怎样读ttite/Keragis, Huawei, II-VI Inc, IMEC, IMECAS Infineon, Integ冷酷,「射频氮化镓技能、使用与商场- 2019版」-安博电竞app ios-下载ra Technologies, Intel, IQE, KDDI, KT, LG Plus钟鹿纯, Lockheed Martin, M/A-COM, Microsemi, Mitsubishi Chemical, Mitsubishi Electric, Motorola, NEC, Newport Wafer Fab, Nitronex, Norstel, Nokia Networks, Northrop Grumman, Norsat, NTT, NTT DOCOMO, NXP, OMMIC, Powdec, Qorvo, Qualcomm, RFHIC, RF Lambda, RFMD, Samsung, San’an Optoelectronics, SICC, SiCrystal, SK Tel红烧茄子的家常做法ecom, Softbank, Sprint, STMicr宋文菲oelectronics, Sumitomo Electric, SweGan, Raytheon, TagoreTech,TankeBlue, Telstra, Thales, Thales III-V Lab,冷酷,「射频氮化镓技能、使用与商场- 2019版」-安博电竞app ios-下载 T-Mobile, Toshiba, Triquint, UMS, Unity Wireless, Verizon, Vodafone, Wavice, WIN Semiconductors, Wolfspeed, ZTE...

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