微微字体网-免费字体下载网站!网站地图最新

您的位置:字体下载 > 要闻 > > 台湾下一个护国神山 第三代半导体的前世今生【编辑专栏】

台湾下一个护国神山 第三代半导体的前世今生【编辑专栏】

时间:2021-10-14移动端浏览来源:会员投稿

第三代半导体材料随着特斯拉等电动车供应链扩大採用,在今年跃上台股投资的焦点,不仅相关晶圆厂股价大涨,甚至带动了化工股的高潮。

晶圆是半导体製造的材料,依照製造的原料不同分为一至三代,分别为硅、砷化镓至第三代的碳化硅 (SiC)、氮化镓(GaN),第一代半导体主要应用于CPU处理器及消费性IC、第二代多应用于手机关键通讯晶片、第三代则用在5G、电动车及卫星通讯。

以效能推算,当然是第三代材料比较好,通常为第三族和第五族形成的化合物,其化学键比硅来得强,也是世界上第三硬物质,若要加工处理,需要先进技术,由于化合物内容比较複杂,相对上技术也较难。

但比起标準硅晶圆,这种材料的稳定性和特性,能让晶片製造商节省逾半耗能。碳化硅晶片的散热良好,可用于更小型的逆变器,而逆变器是重要的电动车零组件,能够调节马达的电流。但不代表第一、二代将会被取代,就像台积电(2330) 及联电(2303),一个先进、一个成熟製程,各有所需,毕竟不是所有电子产品都要运用到高效能,只是简单的容易做,比较易被取代,而先进的技术因市场渗透率低,故成长空间也较大,差别在此

根据集邦调查,随着各国于5G通讯、消费性电子产品、工业能源转换、新能源车(NEV)等需求拉升,驱使如基地台、能源转换器及充电桩等应用需求大增,使得第三代半导体需求强劲。其中,以GaN功率元件成长幅度最高,预估今年营收上看8300万美元,年增73%。

GaN磊晶前三大应用占比分别为消费性电子产品60%、新能源汽车20%、通讯及资料中心15%。三星、小米、联想、OPPO等在5G手机搭配大容量电池下,陆续推出支援GaN快充的手机,且笔电厂商也有意跟进採用。

SiC功率元件前三大应用占比将分别为新能源车61%、太阳能发电及储能13%、充电桩9%等,新能源车产业中又以主驱逆变器、车载充电机、直流变压器为应用大宗。特斯拉量产车款率先把碳化硅材料整合到部分Model 3车款内,使电动车供应链扩大採用这种节能材料,也影响了半导体产业。

由于设备及良率关係,目前以6吋晶圆生产为主流,鸿海(2317)买下旺宏 (2337)6吋厂就是为了让电动车布局更完整,随着主流尺寸从6吋逐渐往8吋方向迈进,由于GaN及SiC的晶圆基板材料生长条件较困难,价格相较传统8吋、12吋硅晶圆基板高出5~20倍不等。

现阶段前段基板市占多由美国科锐及贰陆、日本罗姆(ROHM)、欧洲意法半导体等IDM大厂垄断。大陆厂商为了突破欧美寡占垄断情况,部分供应商如山东天岳、天科合达等在大陆十四五政策支持下相继进入基板市场,以期加速实现大陆自给自足目标。

儘管欧、美、日等地发展较早且製程较成熟,但台湾仍具有竞争优势。由于台湾具备长期硅原料开发经验,并拥有完整上、下游硅供应链,加上近期政策推动材料供应、设计与技术研发国产化等,台湾正迈向成为半导体先进製程中心目标,成熟的前段基板及磊晶产业链优势逐步成形,中后段晶片设计、製造及封测亦为主力项目。

台湾最大的磊晶製造有两大联盟,分别是汉民旗下的嘉晶(3016)及汉磊(3707),以及中美晶(5483)旗下的环球晶(6488)、宏捷科(8086)、兆远(4944)、朋程(8255),透过与强茂(2481)合作策略入股晶圆代工厂茂硅(2342),盼在台湾稀缺的基板产业发挥最大整合效益。

此外,广运(6125)集团与太阳能厂太极(4934)共同投资的盛新材料,除了目前在送样验证的4吋SiC基板,也积极投入6吋SiC基板的研发。太极与股王硅力(6415)子公司硅力杰合资持有稳晟材料产能与盛新相近,但本益比达14倍,较仍处于亏损的太极来的稳健。

联电近年积极投入第三代半导体,主要锁定射频元件的氮化镓应用,本月宣布与驱动IC封测厂颀邦换股策略合作,颀邦在功率及5G射频元件的碳化硅及氮化镓封测已量产,合作效益可望很快浮现。

由于 SiC 材质切割、研磨抛光难度高,需减少报废与提高生产良率,化工厂永光具积极投入开发电子化学品,凭藉自家技术生产最顶规格的SiC基板抛光製程的抛光液,近期已小量出货给数家硅晶圆厂,也获得市场的注意。

文/财经编辑刘家瑜

延伸阅读:第三代半导体可以投资吗? 网友:小心被骗

延伸阅读

 

和本文相关

 

中文字体分类

最新文章