《RF功率市场和技术趋势-2017版》
2017-07-08 19:30:02   来源:麦姆斯咨询   评论:0   点击:

随着2015年的市场下行之后,由于电信运营商的投资减少,2016年整个RF功率市场仍在持续下跌。至2016年年末,所有3W应用的RF功率半导体整体市场营收最终约为15亿美元。得益于电信通讯基站升级和小型基站部署的需求增长,我们预计RF功率市场将在来年开始复苏。

RF POWER MARKET AND TECHNOLOGIES 2017: GaN, GaAs AND LDMOS

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RF(射频)功率市场即将爆发;GaN(氮化镓)正在蚕食LDMOS(横向扩散金属氧化物半导体)的市场份额。

目前市场状况不佳,但我们仍在期待美好的未来

随着2015年的市场下行之后,由于电信运营商的投资减少,2016年整个RF功率市场仍在持续下跌。至2016年年末,所有3W应用的RF功率半导体整体市场营收最终约为15亿美元。得益于电信通讯基站升级和小型基站部署的需求增长,我们预计RF功率市场将在来年开始复苏。到2022年末,整体市场营收或将增长75%,2016~2022年期间的复合年增长率(CAGR)可达9.8%。

我们现在正处于4G网络成熟,并向5G网络过渡的临界点,还有很多有待解决和建立的地方,但是可以确定的是:新的无线电网络将需要更多的器件和更高的频率。因此将会为芯片供应商带来巨大的商机,尤其是RF功率半导体销售商。我们预计包括基站和无线回程在内的电信基础设施市场,将占据整体市场的半壁江山。2016~2022年期间,基站市场预计将以12.5%的复合年增长率持续快速增长,而电信回程市场的复合年增长率预计将为5.3%。

与此同时,由于国防应用领域呈现的GaAs和GaN固态技术取代老旧真空管设计的趋势,预计国防应用市场也将为RF功率器件带来蓬勃的市场机遇。这些新技术在众多用户案例中,带来了更好的性能、更小的尺寸以及耐久性,正在获得越来越多的市场份额。2016~2022年期间,预计国防应用领域RF功率市场的复合年增长率为4.3%,到2022年该细分市场的营收将增长约20%。

本报告提供了关于电信市场、军事市场以及包括民用雷达、有线宽带、卫星通讯、RF能量等其它市场的详细分析。本报告还包含了对NXP(恩智浦)、Ampleon(安谱隆)、Qorvo、Infineon(英飞凌)、Sumitomo Electric(住友)、M-A/COM、Wolfspeed、UMS、Analog Devices(亚德诺)等RF功率厂商,以及功率放大应用中RF功率器件的全面分析。本报告还针对不同市场的LDMOS、GaAs、GaN 以及SiGe进行了详尽的技术对比分析。

按技术细分的RF功率器件市场价值预测

按技术细分的RF功率器件市场价值预测

化合物半导体的兴起

技术不断发展,现在,GaN器件的市场营收已经超过了整体市场的20%。随着各个市场中应用的不断增长,销售额还在不断攀升。GaN在电信宏基站、雷达真空管和航空电子应用以及其它宽带应用中,正逐步取代LDMOS。随着数据通讯、更高运行频率和带宽的要求日益增长,GaN在基站和无线回程中的应用持续攀升。在未来的网络设计中,针对载波聚合和大规模输入输出(MIMO)等新技术,GaN将凭借其高效率和高宽带性能,相比现有的LDMOS处于更有利的位置。

同时,GaAs凭借在国防和CATV(有线电视)市场的应用,也将确保拥有相当大的市场份额。归功于移动蜂窝产业,GaAs技术已经非常成熟且易得。这将有利于在许多军事应用中,平滑的向固态技术过渡。但是,这并不意味着LDMOS马上就必然被取代。LDMOS凭借其成熟度和低成本,仍将在一段时期内占据非常稳定的市场份额。而且,RF能量市场的发展也为LDMOS的未来前景带来了潜在机遇。未来5~10年内,Yole预计GaN将逐步取代LDMOS,并逐渐成为3W RF功率应用的主流技术。而GaAs将凭借其得到市场验证的可靠性和性价比,将确保其稳定的市场份额。LDMOS的市场份额则会逐步下降,预测期内将降至整体市场规模的15%左右。

本报告还涵盖了碳化硅上氮化镓(GaN-on- SiC)和硅上氮化镓(GaN-on-silicon)器件的发展比较,以及它们对产业供应链和相关厂商的影响。

2016~2022年RF功率市场预测

2016~2022年RF功率市场预测

RF功率厂商之间的争夺战

随着发展趋势逐渐变得越发明朗,RF功率厂商正加大投资,以赢得下一代技术竞争,成为市场领导者。NXP、Ampleon以及Infineon等主要LDMOS厂商正通过利用外部代工厂获取GaN技术。同时,传统GaAs厂商则已经在GaN技术领域进行了布局。有些已经成功地进行了产能转换,凭借它们在化合物半导体领域的应变能力,使其能够更快地适应GaN技术的转换,并在目前的市场中占据领先优势。

纯GaN厂商如Wolfspeed等,一方面在供应主流LDMOS厂商,希望能够与市场一起获得增长。另一方面,它们凭借更好的工艺和更大的晶圆产能,正在努力确保其在GaN技术领域的领导地位。我们看到目前领先的RF功率厂商也是LDMOS领域的领导者。不过,随着GaN器件逐渐在未来占据主导地位,市场领导者将逐渐变成那些占据最大GaN市场份额的厂商。目前的顶级GaN RF厂商大多拥有GaAs经验,仅有一家纯GaN厂商,那便是Wolfspeed。

在这样的产业背景下,Infineon对Wolfspeed的收购邀约就显得很有远见且有利可图。如果不是收到来自美国政府的干涉,这笔交易或将使Infineon在未来的GaN产业处于领导地位,为其提供覆盖RF和功率应用的完整产品线。同时,由M/A-COM发起的针对Infineon的法律诉讼也在去年引起了轰动。诉讼还在继续,我们想知道未来这些厂商之间的争夺还将如何上演,这些领先厂商争夺的市场价值到底有多大。

RF功率产业供应链的发展演进

RF功率产业供应链的发展演进

报告中涉及的部分公司:

Aethercomm, Alcatel-Lucent, Ampleon, Anadigics, Analog Devices, AT&T, Bell Laboratory, Cisco, China Mobile, China Telecom, China Unicom, Cree, Dynax, Dowa, EADS, Epigan, Ericsson, Eudyna, Freiburg/Univ. Ulm/Fraunhofer IAF, Filtronic, Freescale, Fujitsu, Global Communication Semiconductors, Hittite/Keragis, Huawei, II-VI Inc, IMEC, IMECAS Infineon, Intel, IQE, KDDI, KT, LG Plus, Lockheed Martin, M/A-COM, Microsemi, Mitsubishi Chemical, Mitsubishi Electric, Motorola, NEC, Nitronex, Norstel, Nokia Networks, Northrop Grumman, NTT, NTT DOCOMO, NXP, OMMIC, Powdec, Qorvo, Qualcomm, RFHIC, RF Lambda, RFMD, Samsung, SICC, SiCrystal, SIOCS, SK Telecom, Softbank, Sprint, STMicroelectronics, Sumitomo Electric, Enkris Semiconductor, Raytheon, TankeBlue, Telstra, Thales, Thales III-V Lab, T-Mobile, Toshiba, Triquint, UMS, Unity Wireless, Verizon, Vodafone, WIN Semiconductors, Wolfspeed, and ZTE...

报告目录:

Acronyms

Companies cited in this report

Report objectives

Revision of GaN RF devices market report

Executive summary

Device technology
> RF component overview
> Device structure
> RF power package design
> Plastic and non-hermetic package development trend

RF power applications
> Scope of the report
> Application range and technology trends
> Technology capability comparison
> RF power devices: technology breakdown
> RF power devices: market size forecast
> RF power devices: device volume forecast
> Product life cycle in 2016 and in 2022 of different technologies

Telecom infrastructure
> Cellular technology development
> 5G standardization timeline
> Major operators’ 5G trials and test developments
> Key enabling technologies for 5G
> Base station structure and design circuit
> Market requirements and device capability
> Base station type and number forecast
> Small cell forecast
> Estimated RF power device needs in telecom
> Estimated total market for RF Power devices in telecom
> Comparison of different technologies

Defense
> Military RF applications and frequency bands
> End application analysis including radar systems, jammers etc.
> Market requirements and device capabilities
> Roadmap for RF power transistor volume in military applications
> Estimated total market for RF power device in defense
> Comparison of different technologies

Civil radar and avionics
> End application analysis including commercial/ scientific, radar, and commercial avionics applications
> Market requirements and device capabilities
> RF power transistor volume in non-military RADAR applications
> RF power transistor market size in non-military RADAR applications
> Comparison of different technologies

Wired broadband
> CATV: the basics
> Market development in CATV
> Evolution of DOCSIS 3.1
> CATV market in geographical terms
> HFC vs. FTTH
> CATV market size evolution
> Market requirements and device capabilities
> Estimated yearly needs for wired broadband market
> Estimated yearly market size for wired broadband market

Satellite communications
> RF chain and types of devices
> Market drivers for RF Power devices
> Market requirements and device capabilities
> Estimated yearly needs for SATCOM market
> Estimated yearly market size for SATCOM market
> Comparison of different technologies

RF energy
> RF power device for RF energy
> Microwave ovens
> Plasma lighting
> Market requirements and device capabilities
> Estimated yearly needs for RF energy market
> Estimated yearly market size for RF energy market
> Comparison of different technologies

Market landscape
> Main RF power players and their target applications
> Mapping: players involved with RF power devices
> RF foundry technology comparison: process and capacity estimation
> Major GaAs foundry capacity evolution
> Global industrial supply chain
> Estimate of GaN/LDMOS/GaAs RF player market shares in 2016
> Estimate of overall RF power player market shares in 2016
> Events and development dynamics

Special focus on GaN RF technology
> Commercially-available GaN-on-SiC devices vs. GaNon-Silicon devices
> GaN-on-Silicon vs. GaN-on-SiC comparison
> GaN-on-SiC an GaN-on-Silicon market strategies
> GaN-on-SiC and GaN-on-Silicon future development scheme
> Competition trends

General conclusion
> Market overview
> Analysis in different markets
> RF power industry and technology trends
> Conclusions

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