Komponenty GaN RF stają się poważną konkurencją dla tranzystorów krzemowych LDMOS i GaAs

Półprzewodniki z azotku galu (GaN) do zastosowań w aplikacjach w.cz. dużej mocy zapewniają małe wymiary urządzeń i dużą sprawność. Dobre parametry takich przyrządów półprzewodnikowych i duże potrzeby ze strony głównych rynków zbytu, a więc infrastruktury sieci telekomunikacyjnych oraz wojska, dają dobre perspektywy na wzrost sprzedaży. Analitycy Yole Developpement prognozują, że rynek takich komponentów osiągnie w 2024 roku obroty 2 mld dol. Duży udział w tym wzroście będzie miała kolejna rewolucja, jaką przyniesie nam technologia 5G.

Dodaj do ulubionych źródeł w Google
Posłuchaj
00:00

W ostatniej dekadzie inwestycje w rozbudowę infrastrukturę telekomunikacyjną były bardzo stabilne, niemniej w kolejnych latach wraz z nadejściem telekomunikacji w technologii 5G rynek powinien znacząco przyspieszyć. W tym zakresie podzespoły GaN mają sporo do zaoferowania. Tzw. remote radio heads (RRH), czyli transceivery (inaczej mówiąc głowice), do których z jednej strony podłącza się sygnał cyfrowy, a z drugiej system antenowy, zbudowane na tranzystorach GaN są znacznie mniejsze i tym samym będą chętnie wykorzystywane do budowy pikokomórkowych stacji bazowych w ciągu najbliższych lat. W dalszej perspektywie wzrost rynku mogą zapewnić rozwiązania wzmacniaczy mocy w.cz. na GaN do budowy radiolinii dosyłowych, którymi stacje BTS spinane są w całość, stanowiącą sieć.

W zakresie aplikacji wojskowych rozwój rynku podzespołów GaN w.cz. będą napędzać aplikacje związane z bezpieczeństwem narodowym. Ta tematyka zawsze była i będzie priorytetem dla wielu krajów i w tym obszarze zawsze liczyła się wysoka wydajność, a nie cena. Podstawowa aplikacja tego typu to systemy radarowe z elektronicznym skanowaniem macierzy (Active Electronically Scanned Array, AESA). Rynek elementów GaN do radarów zapewni średni wzrost w tym segmencie 21% w okresie 2018–2024.

W łączności satelitarnej wymagającej zapewnienia dużej mocy w.cz. oczekuje się, że GaN stopniowo będzie zastępować rozwiązania GaAs. Z kolei rozwiązania bardziej konsumenckie, jak telewizja kablowej (CATV), telefony komórkowe, półprzewodniki GaN, są za drogie w porównaniu do krzemowych tranzystorów LDMOS lub tych z GaAs, mimo że wartość dodana jest oczywista. W takich obszarach bardziej opłacalne mogą być elementy GaN-on-Si (GaN na krzemie). Są one najtańsze, bo przemysł opanował tu technologię 8-calową i tym samym zapewnił możliwie niskie koszty. Niemniej mimo to w skali całego świata są to dalej komponenty niszowe.

 
Rys. 1. Obszary aplikacyjne podzespołów GaN RF wg Yole Developpement
 
Rys. 2. Prognoza rozwoju rynku GaN RF w perspektywie 5 lat z podziałem na technologie wykonania materiału podłożowego
 
Rys. 3. Prognoza rozwoju rynku GaN z w okresie 2018–2014 z podziałem na główne obszary zastosowań GaN RF wg Yole

Inne technologie to GaN-on-SiC (na węgliku krzemu, podłoża 6-calowe) lub GaN-on-Daimond (na diamencie, o najwyższej skali integracji i odporności na duże temperatury).

Z tych trzech materiałów podłożowych GaN na węgliku krzemu jest najbardziej popularny - w rozwój technologii zaangażowanych jest tutaj wiele firm, na poziomie komponentów RF są to m.in. Sumitomo Electric Device Innovations (SEDI), Cree/Wolfspeed i Qorvo. W zakresie podłoży na krzemie wiodącą firmą jest MACOM-ST, natomiast materiałów na diamencie główni gracze to RFHIC i Akash Systems.

 
Rys. 4. Czołowi gracze rynkowi w zakresie podzespołów w.cz. z azotku galu

Rozwój technologii wspierają mocno firmy wojskowe jak Raytheon, Northrop Grumman, Lockheed Martin w USA, a w Europie UMS, Airbus, Saab. W Chinach podzespołami takimi zajmuje się rynkowy gigant China Electronics Technology Group Corporation (CETC).

Czołowi gracze rynku telekomunikacyjnego w zakresie GaN RF to SEDI wytwarzająca komponenty na bazie autorskiej technologii GaN-on-SiC na podłożach 6-calowych z przeznaczeniem pod aplikacje 5G. To także Cree, który kupił od Infi neona biznes "RF Power", w tym technologię pakowania i testowania dla LDMOS i GaN-on-SiC.

Chcesz częściej widzieć nasze artykuły w Google? Dodaj ElektronikaB2B do ulubionych źródeł
Powiązane treści
STMicroelectronics przejmuje kontrolę nad firmą Exagan
Rynki półprzewodników mocy GaN i SiC przekroczą 1 mld dolarów
W 2019 roku dostawy płytek krzemowych spadną o 6%
Dostawy wafli krzemowych w 2019 roku spadły o 7%
Który GaN w elektronice w.cz: GaN-on-SiC czy GaN-on-Si?
Zobacz więcej w kategorii: Gospodarka
Aktualności
Farnell nominuje dr Sarę Ghaemi na stanowisko Regional Sales Director dla regionów Beneluksu i DACH
Produkcja elektroniki
Electro Welle inwestuje blisko 20 mln zł w rozwój zakładu w Marcinkowicach
Pomiary
Konkurs na projekty inteligentnych rozwiązań w zakresie recyklingu lub gospodarki odpadami
Komponenty
Microchip przejmuje Hailo i rozszerza ofertę układów Edge AI
Produkcja elektroniki
Nexperia i Tata Electronics łączą siły w produkcji półprzewodników w Indiach
Mikrokontrolery i IoT
Raspberry Pi zwiększa przychody o 90% dzięki klientom przemysłowym
Zobacz więcej z tagiem: Produkcja elektroniki
Gospodarka
Electro Welle inwestuje blisko 20 mln zł w rozwój zakładu w Marcinkowicach
Technika
Ochrona antystatyczna fundamentem nowoczesnej produkcji
Prezentacje firmowe
Optymalizacja przygotowania zewnętrznego w SMT - firma CPS wdraża FUJI Smart Setup Station

Zobaczyć obiekt oczami radaru, czyli dlaczego potrzebujemy laboratorium do pomiarów RCS?

Radar postrzega świat inaczej niż człowiek. Zamiast obrazu tworzonego przez światło widzialne rejestruje echo wysłanej fali elektromagnetycznej. Na odpowiedź radarową obiektu wpływają nie tylko jego rozmiary, lecz także kształt, zastosowane materiały, częstotliwość oraz kierunek obserwacji. Dlatego dwa przedmioty o podobnych wymiarach mogą być dla radaru widoczne zupełnie inaczej. Jak zatem sprawdzić, co radar rzeczywiście "widzi"? Służą temu pomiary RCS, prowadzone między innymi w specjalistycznych laboratoriach, które zapewniają kontrolowane i powtarzalne warunki oraz umożliwiają uzyskanie dokładności wymaganej w danym zastosowaniu.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów