电镜机壳安装拆卸
2021-05-25 来自: 亚瑟半导体设备安装(上海)有限公司 浏览次数:274
电镜机壳安装拆卸的亚瑟发现作为第三代化合物半导体的代表,氮化镓(GaN)具有诸多优点,如高熔点、出色的击穿能力、更高的电子密度和电子速度,以及更高的工作温度,且GaN的能隙很宽,达到3.4eV,具有低导通损耗和高电流密度。
GaN主要用于微波射频(RF)和功率电子领域。目前,GaN厂商主要有Cree,Efficient Power Conversion Corporation,Fujitsu,GaN Systems,Infineon,NXP,NextGen Power Systems,Qorvo,东芝,Texas Instruments等。Strategy Analytics的市场研究报告显示,2020年,基于RF GaN的设备收入又经历了快速增长的一年,增长率达到30%,突破10亿美元大关。
“基站仍然是RF GaN收入的主要来源,且增长= Strategy Analytics高级半导体应用(ASA)和高级防御系统(ADS)服务总监Eric Higham指出:“去年,华为继续在中国积极部署基站,以缓冲美国的贸易制裁。我们可能会看到短期波动,具体取决于中国的5G部署计划,但是RF GaN器件在商业和国防应用中的基本面仍然强劲,我预计到2025年收入将接近20亿美元。”
2020年,疫情对电镜机壳安装拆卸的亚瑟市场产生了短暂影响,意法半导体(ST Microelectronics)和英飞凌(Infineon)等欧洲巨头曾短暂减产。预计在预测期内,GaN在5G基站制造中的采用将越来越多,将带动市场增长。
2020年10月,NXP在其位于美国亚利桑那州钱德勒的工厂建设了一座耗资1亿美元的GaN晶圆厂,新工厂将生产6英寸GaN 5G基站射频功率放大器(PA)。2021年2月,小米Mi GaN充电器Type-C 33W在中国以79日元(12美元)的价格推出。这款型号为AD33G的充电器是GaN在功率电子应用的一个重要标志,在中国掀起了一阵热潮。
下面分别介绍一下GaN在射频和功率应用领域的发展情况。GaN 在射频市场更关注高功率、高频率场景。由于GaN在高频下具有较高的功率输出和较小的面积,已被射频行业广泛采用。随着5G到来,GaN在Sub-6GHz宏基站和毫米波(24GHz 以上)小基站中找到了用武之地。在射频应用中,PA是GaN的主战场。5G对于设备性能和功率效率提出了更高的要求,特别是在基站端,基站数量和单个基站成本双双上涨,这将会带来市场空间的巨大增长。依据蜂窝通信理论计算,要达到相同的覆盖率,估计中国5G宏基站数量要达到约500万个。2021年电镜机壳安装拆卸的亚瑟5G宏基站PA和滤波器市场将达到243.1亿元人民币,年均复合增长率CAGR为162.31%,2021年电镜机壳安装拆卸的亚瑟4G和5G小基站射频器件市场将达到21.54亿元人民币,CAGR为140.61%。
由于基站越来越多地用到了多天线MIMO技术,这对PA提出了更多需求。预计到2022年,4G/ 5G基础用的射频半导体市场规模将达到16亿美元,其中,MIMO PA的年复合增长率将达到135%,射频前端模块的年复合增长率将达到 119%。相对于4G,5G基站用到的PA数会加倍增长。4G基站采用4T4R方案,按照三个扇区,对应的射频PA需求量为12个,5G基站中,预计64T64R将成为主流方案,对应的PA需求量高达192个。目前的PA市场,包括基站和手机端用的,制造工艺主要包括传统的LDMOS、GaAs,以及新兴的GaN。而在基站端,传统LDMOS工艺用的更多,但是,LDMOS 技术适用于低频段,在高频应用领域存在局限性。而为了适应5G网络对性能和功率效率的需求,越来越多地应用到了GaN,它能较好地适用于大规模MIMO。aN具有优异的高功率密度和高频特性。GaAs拥有微波频率和5V至7V的工作电压,多年来一直广泛应用于PA。硅基LDMOS技术的工作电压为28V,已经在电信领域使用了许多年,但其主要在4GHz以下频率发挥作用,在宽带应用中的使用并不广泛。相比之下,GaN的工作电压为28V至50V,具有更高的功率密度和截止频率,在MIMO应用中,可实现高整合性解决方案。
在宏基站PA应用中,GaN凭借高频、高输出功率的优势,正在逐渐取代LDMOS;在小基站中,未来一段时间内仍然以GaAs工艺为主,这是因为它具备可靠性优势,但随着GaN器件成本的降低和技术的提高,GaN PA有望在小基站应用中逐步拓展。在手机端,射频前端PA还是以GaAs工艺为主,短期内还看不到GaN的机会,主要原因是成本和高电压特性,这在手机内难以接受。如前文所述,在射频应用方面,GaN在5G和当中的应用前也正是因为如此,近期,美国雷神技术(Raytheon Technologies)公司与晶圆代工厂GlobalFoundries合作,开发和商业化用于5G和6G RF的硅基氮化镓(GaN)工艺。为此,雷神公司将其专有的GaN硅技术授权给了Globalfoundries,以在佛蒙特州伯灵顿的GF Fab 9工厂开发一种新工艺。据电镜机壳安装拆卸的亚瑟悉,该GaN工艺技术将在保持生产和运营成本的同时提高RF性能,从而实现5G和6G RF毫米波工作频率标准的功率水平和功率效率。