Estima-se que o mercado de dispositivos de microonda seja avaliado USD 8,42 Bn em 2024 e é esperado alcançar USD 12.61 Bn por 2031, crescendo a uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 5,94% de 2024 a 2031. Aumentar a demanda por comunicação sem fio em indústrias como eletrônica de consumo, TI e telecomunicações, aeroespacial, e outros é esperado para impulsionar o mercado de dispositivos de microondas.

Driver de mercado - demanda crescente por instrumentos médicos equipados com dispositivos de microondas

O mercado de dispositivos de microondas está testemunhando um crescimento significativo devido à crescente demanda por instrumentos médicos equipados com tecnologia de microondas. A radiação de micro-ondas tem sido amplamente utilizada em várias aplicações médicas, como diatermia, ablação de micro-ondas e hipertermia para tratar uma variedade de doenças. Na diatermia, a energia do microondas é usada para aquecer suavemente músculos profundos e articulações para fornecer alívio da dor para condições como artrite, entorses e estirpes musculares.

Por outro lado, aumentar a incidência de câncer globalmente aumentou a demanda por técnicas de ablação minimamente invasivas. De acordo com a OMS, espera-se que o peso do câncer aumente mais de 60% nos próximos 20 anos, impactando principalmente as nações em desenvolvimento. Isso, por sua vez, está reforçando a exigência de dispositivos de ablação de microondas tecnologicamente sofisticados com características melhoradas para melhores resultados de tratamento.

Além disso, a disponibilidade de reembolso favorável para tais procedimentos de ablação em países desenvolvidos é incentivar a adoção generalizada. Com refinamento contínuo, as soluções médicas baseadas em micro-ondas são susceptíveis de permear outras áreas de terapia, bem como nos próximos anos, impulsionando o crescimento substancial dos mercados de dispositivos de microondas.

Driver de mercado - Expansão da infraestrutura de tecnologia 5G

O mercado de dispositivos de micro-ondas está testemunhando um aumento devido à rápida expansão da infraestrutura 5G globalmente. O desenvolvimento de tais redes requer a implantação de componentes avançados de micro-ondas de alta frequência, como amplificadores de potência, antenas, switches, duplexers em estações de base de macro e pequenas células em áreas de cobertura. De acordo com estudos recentes, o acúmulo de infraestrutura 5G exigiria mais de 200 milhões de dispositivos de microondas até o final desta década.

As implementações 5G estão progredindo rapidamente, especialmente em grandes economias, para colher benefícios de conectividade de alta velocidade. Os países estão realizando mega projetos e investindo bilhões de dólares para acelerar os rollouts 5G em todo o país e atualizar a infraestrutura celular existente. Isso criou um aumento na demanda por equipamentos avançados de micro-ondas 5G, como arrays phased, sistemas de antena e filtros ativos.

As tecnologias de micro-ondas continuam a ser o meio preferido para o backhaul 5G em longos links de transporte. É principalmente devido ao seu alto desempenho, confiabilidade e flexibilidade. Isso irá impulsionar o crescimento para o mercado de dispositivos de microondas.

Desafio de Mercado - Alta Custo Associado à Tecnologia de Dispositivos Microondas

Um dos principais desafios que afetam o crescimento do mercado de dispositivos de microondas é o alto custo associado com a tecnologia de dispositivo de microondas. Desenvolver dispositivos de microondas requer componentes e materiais altamente especializados que tornam o processo de produção caro.

Além disso, a fabricação destes dispositivos requer fabs de wafer caro intensivo de capital e equipamentos adaptados para a produção de semicondutor composto III-V. Isso levanta os custos fixos para fabricantes de dispositivos de microondas substancialmente. Os altos custos de fabricação são ainda maiores devido à precisão e miniaturização necessária para dispositivos de microondas.

Os altos custos restringem a acessibilidade e a grande proliferação de tecnologia de micro-ondas, especialmente em aplicações de consumo. Impede o potencial de comercialização de novos operadores que o encontram desafiando a preços competitivos de seus produtos. A menos que os custos de fabricação sejam reduzidos substancialmente, o alto custo dos equipamentos e componentes permanecerá um fator de restrição importante impactando negativamente o potencial de mercado em massa a longo prazo da indústria de dispositivos de microondas.

Oportunidade de mercado - Comercialização rápida na indústria de telecomunicações

Uma das principais oportunidades de crescimento para o mercado de dispositivos de microondas é a rápida proliferação de redes 5G globalmente. As redes 5G confiam fortemente em frequências de ondas de milímetro entre 24 GHz e 100 GHz para maiores capacidades de largura de banda. Isso abre uma enorme demanda por componentes de micro-ondas associados, como filtros de RF, duplexers, amplificadores de potência, sintonizadores de antena e deslocadores de fase de operadores de telecomunicações que lançam infraestrutura 5G.

Além disso, o crescimento do tráfego de dados móveis está levando os operadores de telecomunicações a implantar extensivamente pequenas células e aumentar a densidade de sites de células macro existentes. Isso está criando demanda por produtos de backhaul de micro-ondas de baixo custo. Além disso, aplicações em rápida expansão de radar, satélite e tecnologias de comunicação sem fio também augur bem para a indústria de dispositivos de microondas

Se capitalizado corretamente através do desenvolvimento inovador de novos produtos, esses domínios de alto crescimento no mercado de dispositivos de microondas podem ajudar a compensar flutuações nos ciclos da indústria de telecomunicações. Ele também pode aumentar significativamente as oportunidades comerciais para o mercado global de dispositivos de microondas ao longo do longo prazo.

Algumas das principais empresas do mercado de dispositivos de micro-ondas, como Dispositivos Analógicos, L3 Technologies, Teledyne Technologies, Thales Group, Qorvo, CPI International, General Dynamics, Kratos Defense, e outros se concentraram em inovação contínua para manter uma vantagem. Por exemplo, em 2020, os dispositivos analógicos introduziram novos amplificadores de potência de circuito integrado de micro-ondas monolítico (MMIC) baseados em Galium Nitride (GaN) com base em micro-ondas monolítico que entregaram maior potência de saída e maior eficiência para aplicações de 5G, satélite e radar. Isso ajudou a Analog Devices a fortalecer seu portfólio de produtos RF e microondas.

As empresas também adotaram aquisições estratégicas para melhorar seus portfólios de produtos. Por exemplo, em 2018, a Qorvo adquiriu a Decawave para adicionar tecnologia de banda ultralarga (UWB) ao seu portfólio de soluções RF. A UWB ajudou a ativar recursos de posicionamento interno de alta precisão em smartphones e permitiu novas aplicações de IoT. Esta aquisição estabeleceu Qorvo como líder na UWB.

Os jogadores no mercado também se concentraram em parcerias e colaborações para co-desenvolver novos produtos que atendem a áreas de aplicação emergentes, como 5G, veículos autônomos e tecnologia espacial. Por exemplo, em 2021, a Teledyne Defense Electronics fez parceria com a Qorvo para projetar nitreto de gallium avançado (GaN) e arsenide de gallium (GaAs) baseado em MMICs e circuitos integrados de micro-ondas monolíticos (MMICs) para radares de próxima geração, guerra eletrônica e sistemas de comunicação.

Além disso, as empresas atendem a diversos segmentos de aplicações com soluções personalizadas. Em 2020, a CPI International forneceu seus módulos de transmissão/receção de estado sólido de alta potência e multi-couplers de transmissão/receção para apoiar um sistema de radar Over-The-Horizon de próxima geração. Esta vitória fortaleceu sua presença no mercado de radar de defesa.

Insights, Por tipo de produto: Inovação em Design de Produto impulsiona adoção de dispositivos de estado sólido

Em termos de tipo de produto, os dispositivos de estado sólido contribuem para uma participação de 60,7% do mercado de dispositivos de micro-ondas que possui inovação contínua e avanços de design. Dispositivos de estado sólido oferecem maior confiabilidade, miniaturização de componentes, menor consumo de energia e melhor durabilidade em comparação com dispositivos de tubo de vácuo tradicionais.

Os principais fabricantes estão se concentrando no desenvolvimento de materiais semicondutores de ponta como Galium Nitride (GaN) e Silicon Carbide (SiC) para empurrar as capacidades de energia e frequência de dispositivos de estado sólido. Tal substrato de semicondutores de banda larga oferece maior eficiência, maior densidade de energia e adequação para uso em temperaturas operacionais mais altas.

Além disso, a avançada tecnologia de embalagem multi-chip 3D permite empilhar várias camadas ativas em uma pequena pegada, resultando em projetos transceptores de estado sólido altamente compactos e integrados. A demanda de infraestrutura sem fio de próxima geração e redes 5G para rádios de alta potência em frequências mmWave atua como um driver chave para a adoção ampla de dispositivos avançados de estado sólido.

Insights, por aplicação: Aumentar a conectividade impulsiona o crescimento em aplicações de comunicação

Em termos de aplicação, a comunicação contribui com 41,1% de participação do mercado de dispositivos de microondas impulsionado pelo aumento da implantação de redes sem fio globalmente. Dispositivos de micro-ondas desempenham um papel crucial em aplicações que vão desde ligações de rádio ponto a ponto, infraestrutura de backhaul celular, redes ISP para sistemas de comunicação por satélite.

Crescimento rápido em volumes de tráfego de dados alimentados por tecnologias emergentes como IoT, veículos autônomos, e-commerce é obrigando os prestadores de serviços a densificar suas redes, bem como expandir a cobertura em novas áreas através de células pequenas e sistemas DAS. Isso estimula a demanda por soluções de backhaul de micro-ondas de alta capacidade que podem fornecer taxas de dados Gbps em longas distâncias de forma rentável.

Além disso, os rollouts 5G do greenfield na Ásia, Oriente Médio e África criarão muitas novas oportunidades para links de microondas para back-end essas redes celulares avançadas. Isso irá impulsionar tendências importantes no mercado de dispositivos de microondas.

Por banda Frequência: Comunicação via satélite Drives Expansão de sistemas de banda C

Em termos de frequência de banda, a banda C contribui com a maior participação no mercado de dispositivos de microondas atualmente. No entanto, o uso de banda Ka está crescendo a uma taxa mais rápida impulsionada pela adoção crescente na comunicação por satélite. Ka-band (26.5-40 GHz) fornece janelas de transmissão viáveis para cargas de satélite e terminais de usuário, pois equilibra o orçamento de ligação com os níveis de energia de transmissão disponíveis de satélites.

Movendo transponders de carga de satélite e estações de terra de gateway para Ka-band libera espectro de banda C cada vez mais escasso para uso de rede sem fio. Novas constelações por satélite para acesso à Internet de banda larga utilizam particularmente o alto potencial de produtividade do espectro de frequência Ka.

A crescente demanda por conectividade em aeronaves, embarcações marítimas e locais remotos também está alimentando o desenvolvimento de terminais especializados de banda Ka. As agências de defesa também utilizam a banda Ka devido à sua maior resistência ao tempo e melhores capacidades de proliferação através da folhagem em comparação com frequências mais baixas.

• A integração de dispositivos de micro-ondas em veículos autônomos para melhor detecção e navegação está ganhando tração.
• O aumento do investimento na exploração espacial levou a uma maior demanda por dispositivos de microondas em comunicações via satélite.
• Espera-se que a região Ásia-Pacífico testemunhe o crescimento mais rápido do mercado global de dispositivos de microondas, com um CAGR de aproximadamente 8%, devido ao aumento dos investimentos em telecomunicações e defesa.
• Dispositivos de estado sólido possuem uma maior participação no mercado de dispositivos de microondas em comparação com dispositivos de elétrons de vácuo, impulsionados pela sua eficiência e confiabilidade.

Os principais jogadores que operam no mercado de dispositivos de microondas incluem Analog Devices, Inc., Teledyne Technologies, Texas Instruments, L3 Harris Technologies, Inc., Honeywell International Inc., Mitsubishi Electric Corporation, Panasonic Corporation, Qorvo, Inc., Thales Group, Cobham Limited, Thales Group, Keysight Technologies, Richardson Electronics, Toshiba Corporation e NEC Corporation.