GaN功率元件可望作为5G替代材料

2020-05-16 14:00:27 来源: 半导体行业观察

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据SBWIRE预测，GaN功率元件市场将从2017年的4亿美元成长至2023年的1.9亿美元，2017年至2023年的复合年成长率为29％。光电协进会产业分析师林政贤认为，推动GaN功率元件成长的关键因素来自消费电子产品和车用装置的庞大需求。GaN材料的宽能隙特性有助于开发创新应用，并随着在RF功率电子产品的成功，未来还会日益普及至国防、军事与航太领域的射频功率元件应用中。

目前整个GaN功率元件市场是由RF功率元件主导，全球GaN功率元件市场的主要应用领域是电信、消费性3C产品、汽车、军事、国防与航太。若以技术来分，电力能源主要用于UPS、电机控制、无线充电、高效电源应用、伺服电机驱动器、混合动力和EV电池控制以及健康管理系统，而微波通讯主要用于电视广播、业余无线电、雷达、干扰机、卫星通讯、电子战，以及导弹等。

不断成长的电动车充电站、电动车市场，以及不断成长的再生能源发电是驱动GaN功率元件市场成长的主要因素。此外，由于GaN元件可在高电压范围（高于400V）提供高效率和高性能特性，因此用于伺服电机驱动器的需求也不断扩大。

5G有望在2020年至2021年之间商业化，当电信业者正致力于为网路提供更大的频宽、更低的延迟和无处不在的连接性时，各种基地台、主动分散式天线系统(DAS)与回传网路的建构方兴未艾，也带来GaN功率元件的发展空间，可望作为5G网路应用的替代材料。

在电信基础设施方面，美国对华为实施制裁的后果在2019年减缓了GaN功率元件的需求，并推动OEM厂商在未来几年内重组其供应链。尽管如此，GaN的部署将长期保持不变，在未来几年中，基地台与回传网路将大量使用GaN功率元件。

在军事应用中，随着政府的投资并透过取代TWT的系统来改善国家安全，国防将仍然是GaN RF功率元件市场的主要推手之一。

对于手机而言，GaN的高性能和小尺寸吸引OEM厂商关注，GaN未来五年的技术成熟度、供应链、成本以及OEM策略的发展，将是影响GaN功率元件的主要因素，而以目前市场来看，中国是天线系统的最大市场，未来几年依然保持如此。

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