素材-wee-5G及汽車(chē)電子發(fā)力 第三代半導(dǎo)體材料市場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)大

發(fā)表時(shí)間:2018-09-11 15:33

拓墣產(chǎn)業(yè)研究院指出,相較目前主流的硅晶圓(Si),第三代半導(dǎo)體材料SiC及GaN除了耐高電壓的特色外,也分別具備耐高溫與適合在高頻操作下的優(yōu)勢(shì),不僅可使芯片面積可大幅減少,并能簡(jiǎn)化周邊電路的設(shè)計(jì),達(dá)到減少模組、系統(tǒng)周邊的零組件及冷卻系統(tǒng)的體積。除了輕化車(chē)輛設(shè)計(jì)之外,因第三代半導(dǎo)體的低導(dǎo)通電阻及低切換損失的特性,也能大幅降低車(chē)輛運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的能源轉(zhuǎn)換損失,兩者對(duì)于電動(dòng)車(chē)?yán)m(xù)航力的提升有相當(dāng)?shù)膸椭R虼?,SiC及GaN功率組件的技術(shù)與市場(chǎng)發(fā)展,與電動(dòng)車(chē)的發(fā)展密不可分。

然而,SiC材料仍在驗(yàn)證與導(dǎo)入階段,在現(xiàn)階段車(chē)用領(lǐng)域僅應(yīng)用于賽車(chē)上,因此,全球現(xiàn)階段的車(chē)用功率組件,采用SiC的解決方案的面積不到千分之一。另一方面,目前市場(chǎng)上的GaN功率組件則以GaN-on-SiC及GaN-on-Si兩種晶圓進(jìn)行制造,其中GaN-on-SiC在散熱性能上具有優(yōu)勢(shì),相當(dāng)適合應(yīng)用在高溫、高頻的操作環(huán)境,因此以5G基站的應(yīng)用能見(jiàn)度較高,預(yù)期SiC基板未來(lái)五年在通過(guò)車(chē)廠驗(yàn)證與2020年5G商用的帶動(dòng)下,將進(jìn)入高速成長(zhǎng)期。

盡管GaN基板在面積大型化的過(guò)程中,成本居高不下,造成GaN基板的產(chǎn)值目前仍小于SiC基板。但GaN能在高頻操作的優(yōu)勢(shì),仍是各大科技廠矚目的焦點(diǎn)。除了高規(guī)格產(chǎn)品使用GaN-on-SiC的技術(shù)外,GaN-on-Si透過(guò)其成本優(yōu)勢(shì),成為目前GaN功率組件的市場(chǎng)主流,在車(chē)用、智能手機(jī)所需的電源管理芯片及充電系統(tǒng)的應(yīng)用具有成長(zhǎng)性。

拓墣產(chǎn)業(yè)研究院指出,觀察供應(yīng)鏈的發(fā)展,由于5G及汽車(chē)科技正處于產(chǎn)業(yè)成長(zhǎng)趨勢(shì)的,供應(yīng)鏈已發(fā)展出晶圓代工模式,提供客戶(hù)SiC及GaN的代工業(yè)務(wù)服務(wù),改變過(guò)去僅由Cree、Infineon、Qorvo等整合組件大廠供應(yīng)的狀況。GaN的部分,有臺(tái)積電及世界先進(jìn)提供GaN-on-Si的代工業(yè)務(wù),穩(wěn)懋則專(zhuān)攻GaN-on-SiC領(lǐng)域瞄準(zhǔn)5G基站的商機(jī)。另外,X-Fab、漢磊及環(huán)宇也提供SiC及GaN的代工業(yè)務(wù)。隨著代工業(yè)務(wù)的帶動(dòng),第三代半導(dǎo)體材料的市場(chǎng)規(guī)模也將進(jìn)一步擴(kuò)大。


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