Переход на более высокие частоты и, как следствие, большие потери сигнала, требуют уплотнения сетевых установок, что приводит к использованию гораздо большего количества небольших базовых станций (пико- или фемто). Это фактически многократно увеличивает потенциальный рынок инфраструктуры 5G.
Кроме того, рост числа установок с частотой ниже 6 ГГц открывает двери для новых полупроводниковых технологий усилителей мощности, таких как GaN. Это сопровождается переходом от существующих материалов для крепления антенных решеток, таких как AuSn, к новым альтернативам, например, спеканию серебра без давления.
По мере внедрения новых полупроводниковых технологий меняется и выбор кристаллического перехода. В данном отчете рассматривается использование AuSi, AuSn, Ag, полученного методом спекания под давлением, Ag, Cu и Cu. Источник: IDTechEx Research, «Управление тепловым режимом для 5G».
Увеличение количества массивных MIMO-систем приводит к росту числа радиочастотных трактов на одну установку, расширению возможностей формирования луча и увеличению количества антенных элементов, используемых в сетях. Это, в свою очередь, влечет за собой увеличение количества материалов, необходимых для печатных плат антенн, усилителей мощности, компонентов формирования луча и многого другого. Массивные MIMO-системы также обеспечивают более высокие скорости передачи данных и большее количество каналов, что приводит к увеличению спроса на блоки обработки базовой полосы, повышению энергопотребления и, следовательно, к расширению рыночных возможностей для теплопроводящих материалов.
С ростом развертывания сетей 5G резко возрастает спрос на теплопроводящие материалы (TIM). TIM необходимы на радиочастотном тракте антенны, а также для обработки базовой полосы и питания, что открывает большие перспективы на рынке. Источник: IDTechEx Research, «Управление тепловым режимом для 5G».
С будущим развитием миллиметровых волн на рынке 5G произойдут еще более кардинальные изменения, а также откроются новые возможности для управления тепловыми процессами. Для увеличения коэффициента усиления антенны увеличивается и количество антенных элементов, но из-за меньшей длины волны сама антенна может быть меньше. Это приводит к уплотнению компонентов с резким увеличением количества усилителей мощности и компонентов формирования луча, которые необходимо интегрировать. Учитывая вывод из эксплуатации устройств на ранних стадиях разработки, это, вероятно, будет достигнуто путем размещения компонентов за антенной в плотной решетчатой структуре, что приведет к проблемам с рассеиванием мощности и, следовательно, к расширению рынка материалов для управления тепловыми процессами.
По мере увеличения количества компонентов и их плотности в гибридной системе формирования луча мы видим значительно больше компонентов формирования луча, но также и потенциал для сокращения использования дискретных усилителей мощности за счет их интеграции в компонент формирования луча. Такой высокий уровень интеграции также может привести к долгосрочному сдвигу рынка в сторону компонентов на основе кремния.
Многие из первых протестированных 5G мобильных телефонов (особенно совместимые с mmWave) перегревались при использовании высоких скоростей загрузки 5G и переключались на 4G для охлаждения. Это очень временное решение; в будущем потребители захотят, чтобы такие экстремальные скорости загрузки работали надежно в течение гораздо более длительного времени. Производители используют различные стратегии для минимизации нагрева в смартфонах, и с появлением 5G мы наблюдаем дальнейшее увеличение числа устройств, использующих такие технологии, как испарительные камеры и даже графеновые теплоотводы. Как и в случае с предыдущими поколениями телефонов, способ и количество используемых термоинтерфейсных материалов являются важным фактором и представляют собой очень большой рынок сам по себе.
