Gesundes Wachstum für die kommenden Jahre prognostiziert Relais: Elektromechanik vs. Halbleiter

Solid-State-Relais – die heimlichen Gewinner?

Seit Jahrzehnten wird davon gesprochen, dass die halbleiter-basierten Relais den elektromechanischen Pendants den Rang ablaufen könnten; geschehen ist dies bis heute nicht. Allerdings wachsen die Marktanteile der SSR schneller als jene der EMR. 2006 lag der Umsatz mit SSR weltweit bei rund 605 Mio. Dollar (4,4 Mrd. Dollar insgesamt), und steigen soll er bis 2011 auf rund 1 Mrd. Dollar, was einem jährlichen Wachstum um rund 10,8 % entspräche.

Sowohl die SSR-Module, die mit MOSFETs als Ausgangsstufen bestückt sind, als auch jene ohne MOSFET-Ausgang werden – den Marktforschern zufolge – in den kommenden Jahren mit zweistelligen Zuwachsraten aufwarten können und damit den EMRBauteilen Marktanteile wegnehmen. Zum einen werden die SSR immer zuverlässiger und zum anderen können sie mit immer höheren Dauerströmen belastet werden. Beides sind Forderungen, die Hersteller der Kommunikationstechnik, der industriellen Automatisierung, der Computertechnik und des Transportwesens an die SSR-Produzenten gestellt haben, und jede neue Produktgeneration kommt diesem Profil mehr entgegen.

Hohe Nachfrage nach HF- und Mikrowellen-Relais/-Schaltern

Die Hersteller drahtloser Kommunikationsprodukte sind die Hauptabnehmer für HF- und Mikrowellen-Relais bzw. -Schaltelemente. Und nachdem die Nachfrage nach entsprechenden Endgeräten und natürlich auch nach drahtlosen Kommunikations-Infrastrukturen weltweit zunehmen wird, steige auch die Nachfrage nach geeigneten Schaltelementen. Die eigentlichen Gewinner dieser Entwicklung dürften nach Aussage der Marktforscher die MEMS-Schalter sein, die – ausgehend von einem geringen Marktvolumen – bis zum Jahre 2011 einen Marktanteil von 3,2 Prozent des gesamten Marktes für HF- und Mikrowellen-Schaltelemente erreichen sollen. Die entsprechenden Bauteile müssen in den kommenden Jahren erst ihre Zuverlässigkeit unter Beweis stellen.

Sehr zuverlässig hingegen sind die Koax-Schalter und die so genannten Waveguide-Schaltelemente (Hohlleiter), die bereits in einer Vielzahl an Applikationen zum Einsatz kommen und deren Nachfrage auch weiterhin kontinuierlich steigen wird.

In der drahtlosen Kommunikation kommen in hohem Maße auch FET-Schalter und Pin-Dioden-Schalter zum Einsatz, insbesondere bei Mobiltelefonen und Smart-Phones. Sowohl FET- als auch Pin-Dioden-Schalter werden, bedingt durch den steigenden Integrationsgrad dieser Endgeräte, verstärkt in die Frontend-Module mit integriert, und dies wirkt sich natürlich auf die Fertigung diskreter FET- und Pin-Dioden-Schalter aus. Beide Lösungen – integrierte wie auch diskrete Schalelemente – werden parallel nebeneinander ihre Abnehmer finden. Insbesondere die Pin-Dioden-Schalter können dabei im Wettstreit mit FET- und MEMS-Lösungen mit Leistungsmerkmalen wie höhere Strombelastbarkeit und höhere Schaltfrequenzen punkten. MEMS-Schalter hingegen können mit niedrigeren Einfüge-Dämpfungswerten und höheren Isolationswerten auf sich aufmerksam machen.