编者按：今天三个市场预测数据均来自美国StrategyAnalytics公司，在国防领域的应用，尤其是AEAS雷达的大量使用，将加速射频GaN器件营收的稳步增长。5G的部署对于GaN、GaAs、LDMOS等射频功率放大器件的营收增长也将起到巨大的推动作用。
美国市场研究机构策略分析（Strategy Analytics）公司在《2018-2023年射频（RF）氮化镓（GaN）市场预测》报告中预测，2018年RF GaN器件的营收增长了近22%，到2023年将突破17亿美元。未来发展前景光明。这一急剧增长的驱动力来自于4G和5G基站的部署及国防应用。但通往10亿美元大时代的道路可能并非一帆风顺。
5G市场仍待明朗
横向扩散金属氧化物半导体（LDMOS）器件已被广泛应用于基站射频功率放大器，目前仍占据着射频功率放大器市场最大份额。但变化正在发生，RF GaN正在基站功率放大器中稳步取代LDMOS。自2014年中国开始在全国范围内部署4G LTE以来，设备制造商和运营商都张开双臂拥抱GaN，带来GaN营收的稳步上升。
GaN将继续取代LDMOS技术，尤其是在更高频率的5G部署中，包括从30GHz到300GHz的毫米波频段。但StrategyAnalytics公司先进半导体应用（ASA）服务总监EricHigham警告说，5G基站中的GaN射频功率放大器将迎来“疾风骤雨” 。在6GHz以下的5G频段中，越来越多的辐射器将被添加到大规模MIMO系统的天线上，以简化波束形成。对运营商来说，更多的辐射器意味着能更好适应波束形状，使数据传输尽可能高效。但随着辐射器数量的不断增加，每个功率放大器的发射功率就会下降，意味着SiGe和CMOS现阶段是比GaN更便宜的选择。而且，虽然与硅基技术相比，GaN可以提供更高的功率附加效率和功率密度，但运营商一直以来都倾向于支付更低的电费。
Higham说：“GaN和硅阵营都可以为自己的技术提出令人信服的论点，但最终还是由市场来选择。如果运营商推出600或700MHz的5G网络，出于价格的原因，很可能会选择LDMOS。LDMOS可能在未来一年、两年，甚至三年内仍然是基站功率器件的首选。不过，5G频段是6GHz以下频谱还是高频毫米波，将在未来18个月内变得更加清晰。”
政治原因更添不确定性
基础设施的不确定性并不是唯一悬在GaN上的乌云。持续的政治紧张也可能会削弱GaN市场的增长，因为中国科技巨头华为仍被牢牢地列在美国工业和安全局的“实体名单”上。
Higham说：“华为在采用GaN方面一直相当积极主动，比其他设备供应商更积极。所以，如果华为的市场份额下降，那么可能会对GaN的市场份额产生影响。”更重要的是，中国很可能会推动发展自己的化合物半导体“生态体系”，此举对全球其他地区的GaN厂商来说是个坏消息。中国政府已斥资数十亿美元升级三安光电的化合物半导体代工厂，而华为也于最近披露了一款仅由国内供应商提供组件的手机。
Higham说：“我不知道华为的手机有多好，你不可能周一建一个晶圆代工厂，周二就能开工，但如果中国真的建成了本土供应能力，就将让很多其他厂商陷入困境。”
国防应用需求更稳定
国防市场将从5G基础设施和政治不确定性中为氮化镓提供喘息的机会。Higham预测，得益于一波国防装备即将进入量产、进行重大改造和被美国、中国、俄罗斯和其他国家所采购，
国防市场在短期内的增长速度将略高于商业领域。而且，至关重要的是，GaN已经在雷达和通信等关键的国防细分市场上证明了自己的实力。Higham说：“雷达人士不会掏出一张没有写上GaN的干净的纸，所有最新的有源电子扫描阵列天线都使用GaN，GaN在战术无线电和其他对工作频率和带宽要求较高的通信应用中也很快被采用。所以今天，或者至少在我们看到围绕5G的更多确定性之前，国防领域比基础设施市场更安全。”
番外篇 RF GaAs市场预测
Strategy Analytics公司在《2018-2024年RF GaAs器件产业预测》报告中表示，2019年射频砷化镓（GaAs）器件的营收下降了近6%，创下2004年以来的最大降幅，主要原因是智能手机出货量下降。但是，RF GaAs器件的营收将恢复增长，到2024年达到近90亿美元 。这种恢复性增长的驱动力将是5G网络和设备部署速度的加快。
Strategy Analytics公司先进半导体应用（ASA）服务总监Eric Higham指出：“无线应用，特别是手机终端，在GaAs器件营收中占主导地位。智能手机中使用大量GaAs器件，所以当2019年智能手机出货量下降会拉低整个GaAs市场，这并不奇怪。”
Higham说：“尽管COVID-19的影响不确定，但我仍然乐观地认为，加快5G设备和网络的部署将成为GaAs设备营收增长的新引擎。我们将密切关注Skyworks、Qorvo和Broadcom等GaAs手机功率放大器厂商的动态，以更好地了解5G增长轨迹。”
