A transição para frequências mais elevadas e a consequente maior perda de sinal exigem a densificação das instalações de rede, utilizando, por isso, muito mais estações base de pequena dimensão (pico ou femto). Isto multiplica efetivamente o mercado potencial para a infraestrutura 5G.
Além disso, o crescimento das instalações abaixo dos 6 GHz abre caminho a novas tecnologias de semicondutores para amplificadores de potência, como o GaN. Isto é acompanhado por uma transição de materiais de fixação de arranjos existentes, como o AuSn, para alternativas emergentes, por exemplo, a sinterização de prata sem pressão.
Com a implementação de novas tecnologias de semicondutores, a escolha da junção do chip também evolui. Este relatório considera a utilização de AuSi, AuSn, sinterização sob pressão de Ag, sinterização sob pressão de Cu e sinterização sob pressão de Cu. Fonte: IDTechEx Research, "Gestão Térmica para 5G".
O aumento da capacidade de MIMO massivo eleva o número de cadeias de RF por instalação, as capacidades de formação de feixe e o número de elementos de antena utilizados nas redes. Isto resulta num aumento dos materiais necessários para as placas de circuito impresso de antenas, amplificadores de potência, componentes de formação de feixe e outros. O MIMO massivo também impulsiona taxas de transferência de dados mais elevadas e mais canais, levando a uma maior procura de unidades de processamento de banda base, a um maior consumo de energia e, portanto, a maiores oportunidades de mercado para materiais de interface térmica.
Com a crescente implementação das redes 5G, a procura por material de interface térmica (TIM) está a aumentar drasticamente. O TIM é necessário na interface de radiofrequência (RF) da antena, mas também para o processamento de banda base e de alimentação, o que representa um grande mercado potencial. Fonte: IDTechEx Research, "Thermal Management for 5G".
Com a futura ascensão das ondas milimétricas (mmWave), serão observadas mudanças ainda mais drásticas no mercado 5G, juntamente com oportunidades para a gestão térmica. Para aumentar o ganho da antena, o número de elementos também aumenta, mas, devido ao comprimento de onda mais curto, a própria antena pode ser mais pequena. Isto leva à densificação dos componentes, com um aumento significativo no número de amplificadores de potência e componentes de formação de feixe que precisam de ser integrados. Considerando o desmantelamento de dispositivos em fase inicial, isto será provavelmente conseguido distribuindo os componentes atrás da antena numa estrutura densa, semelhante a uma treliça, resultando em desafios de dissipação de energia e, portanto, num mercado maior para materiais de gestão térmica.
À medida que o número de componentes e a sua densidade aumentam num arranjo híbrido de formação de feixe, observamos um número muito maior de componentes de formação de feixe, mas também o potencial para reduzir a utilização de amplificadores de potência discretos, integrando-os na componente de formação de feixe. Este elevado nível de integração pode também levar a uma mudança de mercado a longo prazo em direção a componentes baseados em silício.
Muitos dos primeiros telemóveis 5G testados pelo público (especialmente os compatíveis com mmWave) sobreaqueciam ao utilizar as altas velocidades de download do 5G e regressavam ao 4G para arrefecer. Esta é uma solução muito temporária; os consumidores do futuro desejarão que estas velocidades extremas de download funcionem de forma fiável durante períodos muito mais longos. Os fabricantes estão a utilizar diversas estratégias para minimizar o calor nos smartphones e, com a introdução do 5G, estamos a assistir a um aumento ainda maior na utilização de tecnologias como câmaras de vapor e até dissipadores de calor de grafeno. Tal como nas gerações anteriores de telemóveis, a forma e a quantidade de materiais de interface térmica utilizados são fatores importantes e representam um mercado muito grande por si só.
