射频器件市场总体规模与增长 - 2024年全球射频器件产业规模预计达到513亿美元，到2030年将增长至697亿美元 [2] - 增长由消费电子、电信基础设施和新兴应用领域对先进无线技术的需求驱动 [2] - 5G的推出和6G的初步酝酿推动了对高度集成射频前端解决方案的需求以及向宽带隙半导体的转变 [2] 氮化镓射频市场增长与驱动因素 - GaN射频器件市场规模在2024年达到12亿美元，预计到2030年将达到20亿美元，复合年增长率为8.4% [3] - 5G大规模MIMO天线越来越多地采用GaN技术，逐渐取代功率放大器中的LDMOS [3] - GaN技术能够满足5G网络对更高工作电压、更大功率密度和卓越频率性能的需求 [6] 氮化镓的技术优势 - 与硅基器件相比，GaN具有更高的击穿电压和更高的电子迁移率 [5] - GaN能够实现更高的工作电压、更高的功率密度和更高的工作频率，超越了传统LDMOS和砷化镓技术 [5] - GaN在6 GHz以下频段和FR3频段都展现出重要性，其中集成密度和低寄生效应至关重要 [7] 硅基氮化镓的竞争优势与增长前景 - 硅基氮化镓通过使用标准6英寸和8英寸硅晶圆降低材料成本，并能利用现有CMOS兼容工艺实现规模化生产 [8] - 到2029年，硅基氮化镓在基站功率放大器中的份额可能从个位数增长到10%以上 [9] - 2025年至2030年，硅基氮化镓的复合年增长率约为45%，超过碳化硅基氮化镓6%的增长率 [9] 硅基氮化镓在新兴应用领域的潜力 - 硅基氮化镓的潜力延伸到卫星通信领域，可以在带宽和高频性能方面提供优势 [11] - 在手机领域，硅基氮化镓可为7 GHz以下和FR3频段带来优势，但进入移动市场的时间可能更接近2020年代末和2030年代初 [12] - 卫星通信目前主要依赖基于GaAs的功率放大器，硅基氮化镓面临供应链成熟度和成本竞争力的障碍 [11] 制造业发展态势与厂商布局 - 主要射频厂商利用现有硅晶圆厂加速采用硅基氮化镓，大多数战略直接转向8英寸平台以降低成本 [13] - 英飞凌于2023年进军电信市场，推出基于8英寸晶圆的硅基氮化镓功率放大器模块 [13] - 英特尔正在开发基于12英寸晶圆的硅基氮化镓技术，旨在为未来5G和早期6G应用提供具有成本竞争力的毫米波解决方案 [15] 6G技术发展趋势与硅基氮化镓的机遇 - 6G的天线架构预计将扩展到256T/256R、512T/512R，甚至1024T/1024R，这为硅基氮化镓技术打开了新的机遇之窗 [6] - 6G概念强调每秒太比特的速度、亚毫秒级的延迟和人工智能驱动的网络优化 [7] - 随着天线系统扩展到128T/128R及更高，每个站点的功率放大器数量会增加，而单个功率放大器的输出功率会下降 [15]