美國CHIP4戰台廠2／第三代半導體「黑馬」美握九成 鴻海台達電拚突圍
今年的國際半導體展上，化合物半導體繼續成了市場心焦點。環球晶董事長徐秀蘭也指出，化合物半導體是第三代半導體市場黑馬，預計2027年碳化矽（SiC）元件市場可達63億美元，「但台廠缺乏上游原材料的生產能力。」CTWANT記者現場觀察，今年的國際半導體展雖特別成立的「化合物半導體專區」，基本上，參展廠商仍是以設備廠為主，最關鍵的上游原材料，則僅有代理商參展，直接印證徐秀蘭所言。華冠投顧分析師劉炯德說，目前關鍵上游基板技術掌握在CREE等少數國際廠手中，美國的Cree、II-VI及日本Rohm等，佔據了9成的碳化矽基板出貨量，成了台廠發展第三代半導體必須解決的關鍵瓶頸。回顧60年半導體產業的發展世代，主要是以其原料來區分，第一代初期是鍺（Ge），但有容易發熱失控的問題，逐漸由矽（Si）所取代也成為主流；第二代則是砷化鎵（GaAs）、磷化銦（InP）為主的三五族，具備高頻、低雜訊、高效率及低耗電等特性。而第三代半導體以碳化矽以及氮化鎵（GaN）為代表，可應用在更高階的高壓功率元件（Power）以及高頻通訊元件（RF）領域，碳化矽由於其耐高溫及高壓特性，市場最看好在電動車（EV）市場的應用，包括充電樁、電動車逆變器（Inverter）、DC/DC轉換器（conveter）、充電樁等，另還有儲能系統和工業設施。工研院電光所博士顏志泓說，因為矽基板有其效能限制，特別是現在電子產品需要的是高頻、高壓等，這些就是靠化合物半導體來解決，只不過成本還是化合物半導體最大的問題。從價格來看，一片8吋的矽基板價格約100美元，6吋的碳化矽基板價格就要3000美元，而如果是氮化鎵（GaN）基板，一片小小的2吋也同樣要價3000美元。為了成為不缺料的代工廠，鴻海也搶進第三代半導體領域。（圖／翻攝自鴻海官網 ）為了搶入化合物半導體市場，除了半導體廠商外，現在連下游廠商也向上延伸布局，包括鴻海（2317）旗下鴻揚半導體宣布投資5億元取得盛新材料10%股權，試圖掌握上游原材料。鴻海S事業群總經理陳偉銘表示，SiC是電動車的重要元件，基板是SiC供應鏈的關鍵材料，不但占SiC元件成本比重高，且直接影響到元件的品質，藉由本次募資案的參與，掌握關鍵的基板供應，建立集團在SiC供應鏈上的競爭優勢，為集團在EV產業提供可靠的助力。不僅鴻海，連台達電（2308）旗下專注於氮化鎵（GaN）功率半導體的子公司碇基半導體，也宣布完成新一輪4.56億元新台幣增資，由台達電、力智電子（uPI）、中美矽晶（SAS）、日商羅姆半導體（Rohm）等注資，共同加速GaN功率半導體技術的發展。至於中國廠商在政府扶持下，也積極搶進這塊新藍海，主要競爭者有中芯國際、天科合達、三安光電、英諾賽科、山東天岳....等。目前全球導電型SiC基板供應龍頭廠為Wolfspeed，市占率高達6成，其次為羅姆（ROHM）與意法半導體（STM），半絕緣型碳化矽基板包括Wolfspeed、昭和電工（Showa Denko）、ROHM、Qorov、安森美（Onsemi）與恩智浦（NXP）等。目前全球導電型SiC基板供應龍頭廠為Wolfspeed，市占率高達6成。（翻攝自Wolfspeed臉書）
