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第三代半導體的發展在近年來已是全球半導體產業所重視的議題之一，相較于廣大的硅制程半導體元件，其整體份額仍相當低，但由于5G/6G、電動車與基礎能源工業等等應用的發展，讓產業界對第三代半導體的后勢發展，大多看好。  

第三代半導體主要是碳化硅（SiC）與氮化鎵（GaN）兩種不同的功率元件，而GaN本身透過SiC基板的結合，形成GaN on SiC晶圓，借此開發出專為國防航太與無線通訊所專用的RF元件，以應用于更為高頻與高速的無線網通領域。  

宏觀來說，功率元件的種類除了傳統硅制程的MOSFET與IGBT外，同時也包含了SiC與GaN，應用范圍主要分為基礎建設所需要的大型變電所或是廠房的AC/DC電力設施，電動車范圍則OBC(On Board Charger)、主逆變器(Inverter)與DC/DC Converter(轉換器)等。功率元件主要是處理高功率電力轉換、DC/DC降壓等不可或缺的重要角色。根據SEMI(國際半導體產業協會)預估，2023年全球功率化合物半導體元件晶圓廠產能可望突破千萬片晶圓大關，達1024萬WPM(月產能，8英寸晶圓)，2024年預計會進一步成長至1060萬WPM。而依照Yole的統計，全球SiC元件產值在2021年達到11.37億美元。   

臺灣地區積極布局

據業內人士透露，中國臺灣正尋求積極支持當地從事第三代化合物半導體生產的供應商，如 環球晶圓、漢民科技和廣運機械工程股份有限公司。  

目前官方尚未發布任何公告。  

供應鏈消息人士稱，臺灣地區計劃投資產業和研究機構，包括臺灣地區工業發展局（IDB）下屬的產業升級創新平臺指導計劃。該計劃旨在垂直整合從上游材料、設備和組件到主要應用的一切。  

據報道，將獲得官方支持的公司包括環球晶圓、漢民科技和廣運機械工程股份有限公司。消息人士稱，臺灣地區計劃投資8英寸導電SiC晶圓工藝、6英寸和8英寸共享半絕緣碳化硅晶圓工藝以及8英寸GaN外延片工藝。其目標是讓技術超越目前的中國臺灣工業標準，并建立其研發能力。消息人士稱，招聘公司花了將近兩年的時間來談判，這比預期的要長。消息人士還指出了臺灣地區化合物半導體行業的幾項近期發展。  

首先，隨著電動汽車（EV）、新能源、5G、AIoT等行業的興起，需求猛增，全球產業鏈都在積極投身這一領域。盡管臺灣地區在技術上落后于歐洲和美國，但仍收到大量國際咨詢訂單。此外，臺灣地區的垂直整合先前并不完整，部分原因是計劃中的跨國并購被國際公司以更高的價格搶先一步，這一點也很明顯。  

其次，臺灣地區SiC供應正從4英寸轉向主流6英寸，但其6英寸芯片發展尚未成熟。消息人士稱，臺灣地區專注于 8 英寸研究，但目前他們缺乏所需的人才。此外，隨著地緣政治日趨緊張，臺灣地區本地又有一些人才流失。  

最后，鴻海精密工業（富士康）正急于追趕和完善產業鏈。近兩年，富士康從旺宏電子購買了6英寸晶圓廠，并投資了Taisic Materials，這使得其母公司更加專注于投資自制的SiC芯片發展。  

在這些公司中，環球晶圓擁有最成熟的SiC晶體切割能力。漢民科技子公司 Episil-Precision 具備外延片測試能力，子公司 Episil 擁有 SiC 和 GaN 晶圓廠。富士康通過收購旺宏電子的 6 英寸晶圓廠投資 SiC 晶圓生產，該晶圓廠將用于制造充電樁和 EV 應用。  

消息人士稱，這次的目標是在臺灣地區擁有全面的運營能力，企業可以互相幫助和支持，讓技術進步更快。   

美日IDM也在布局SiC

美國的廠商方面，安森美半導體日前也在美國新罕布夏州完成全新的SiC廠房，該產房的產能預計在2022年底貢獻比現今產能達五倍之多。而新罕布夏州，也正是安森美半導體在2021年收購GTAT(GT Advanced Technology)的總部所在地，該公司也是全球少數能提供硅晶圓基板的指標業者之一。  

日本公司當屬最為指標性的羅姆半導體，羅姆半導體在SiC相關產品線的開發，其積極度不亞于其他歐美IDM業者，像是近年來SiC MOSFET元件的設計，所有大廠皆改采溝槽式結構，羅姆半導體早在2015年就已經領先其他公司導入，在2012年量產全SiC功率模組，可以想見該公司在該領域有一定的實力在。另一方面，羅姆在SiC晶圓供應策略，與Wolfspeed相同，在2009年收購位于德國的SiCrystal AG，該公司主要業務就是提供SiC晶圓。   

SiC供應商策略：確保上游晶圓供應與擴大產能

可以看出IDM在SiC領域皆有相當積極的布局，原則上，策略的布局可以分成兩點：其一是收購上游端的SiC晶圓基板供應商或是簽署長達五年左右的供應合約，確保SiC晶圓基板產能的供應，其二則是在自家晶圓采取擴廠策略，這兩點必須密切配合，方能滿足各類終端應用對于SiC元件的需求。值得留意的是，就現階段SiC元件的主要供應商，僅有英飛凌并未有收購上游的SiC晶圓供應商，長期而言，若面臨SiC晶圓供不應求的情況下，考量到各大廠的競合關系，英飛凌有沒有可能面臨巧婦難為無米之炊的窘境，這恐怕也是需要思考的課題。  

與此同時，IDM的確也在進一步思考利用8英寸廠進行SiC元件的量產可能性，目前，Wolfspeed已經啟動全球第一座8英寸的SiC元件量產工廠，快于其他競爭對手，這勢必會牽動其他競爭對手在8英寸廠的量產布局，可以確定的是SiC產能的逐漸增加，對于電動車等應用將帶來相當的助益。

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