近日,法國著名咨詢公司Yole在名為《2016~2020年氮化鎵(GaN)射頻市場:應用、企業、技術和襯底》的報告中預測,2016~2020年GaN射頻器件市場將擴大至目前的2倍,市場復合年增長率(CAGR)將達到4%;2020年末,市場規模將擴大至目前的2.5倍。
2015年,受益于中國LTE網絡的大規模應用,帶來無線基礎設施市場的大幅增長,有力地刺激了GaN射頻產業。2015年末,整個GaN射頻市場規模接近3億美元。2017~2018年,在無線基礎設施及國防應用市場需求增長的推動下,,GaN市場會進一步放大,但增速會較2015年有所放緩。2019~2020年,5G網絡的實施將接棒推動氮化鎵市場增長。
GaN應用領域包括軍事和宇航、無線基礎設施、衛星通信、有線寬帶,以及其它ISM頻段應用。
GaN最初是為支持政府軍事和太空項目而開發,但已得到商業市場的完全認可和應用,在無線基礎設施領域的應用已超越國防應用,市場占比超過GaN市場總量的一半以上。隨著對數據傳輸及更高工作頻率和帶寬需求的增長,2016~2022年無線基礎設施領域的CAGR將達到16%。在未來的網絡設計中,如載波聚合和大規模MIMO等新技術的發展應用,將使GaN比現有橫向擴散金屬氧化物半導體(LDMOS)更具優勢。
但與此同時,國防領域仍將是GaN不可忽視的重要應用市場,并保持穩定增長。GaN在國防領域的應用主要包括IED干擾器、軍事通訊、雷達、電子對抗等。GaN將在越來越多的國防產品中得到應用,充分體現其在提高功率、縮小體積和簡化設計方面的巨大優勢。
GaN領域的企業包括美國的美高森美(Microsemi)、M-A/COM、Qorvo、雷聲、諾格、Wolfspeed、Anadigics,荷蘭Ampleon和恩智浦(NXP),德國UMS,韓國RFHIC,日本的三菱(Mitsubishi)和住友(Sumitomo)。(注:科銳Cree2015年9月3日宣布將把旗下的功率和射頻部門更名為Wolfspeed)。
下一步,碳化硅基GaN技術(GaN-on-SiC)和硅基GaN技術(GaN-on-Silicon)將繼續并行發展。目前,GaN-on-SiC占GaN商用器件總量的95%以上,成熟度遠高于GaN-on-Silicon。但GaN-on-Silicon將對成本敏感的應用領域形成吸引力,如LTE、衛星通信終端、有線電視和射頻能量收集等,并對GaN-on-SiC市場形成挑戰。