《產業》不畏逆風 台灣半導體擴大發展(3-2)

【時報-台北電】國際第三類半導體標竿廠商

第三類半導體產業鏈呈現垂直分工和垂直整合並存的狀況，由於產業型態主要以垂直整合（IDM）廠商為主，像是STMicroelectronics、Wolfspeed、Rohm、Infineon與On Semi。而在碳化矽晶圓（基板）而言，不論是碳化矽元件或氮化鎵元件都會需要，且是目前主要成本來源（約占50％）與技術瓶頸等最大問題之一，整體市場處於供不應求狀態。

主要供應商有Wolfspeed、II-VI、SiCrystal、SK Siltron、天科合達、Norstel與Dow DuPont等公司，晶圓生產以4～6吋為主，2017年起4吋晶圓逐漸被6吋取代，目前以6吋為主流量產晶圓。雖然大部分一線大廠紛紛宣稱投入8吋晶圓生產，但晶體缺陷仍多會導致後續元件製程良率下降，故各家公司量產尚無明確時程。

台灣第三類半導體廠商發展現況

第三類半導體技術門檻高，供應鏈與市場已被IDM大廠牢牢掌握，突破不易。台灣逐漸成形的產業鏈上下延伸合作／整合模式將是台灣產業擴大發展機會。由於目前晶圓／磊晶是第三類半導體主要供應瓶頸，若能具備該生產能力則具發展優勢。整體來看，已能量產氮化鎵磊晶片、碳化矽之晶圓的環球晶圓不啻為台灣最具競爭力的第三類半導體廠商；從製造出發整合產業鏈上下游的鴻海科技集團，藉著策略扶植與龐大的出海口優勢有望成為台灣第三類半導體中的一顆亮眼新星也備受期待。台灣擁有全球最完整的半導體產業鏈，除了大家熟知的矽製程半導體產業外，以第砷化鎵為主的化合物半導體產業已有30多年發展歷史，多家廠商投入其磊晶、元件代工等業務，技術已具備世界級水準。

在磊晶部分有使用MOCVD技術的全新與聯亞，以及採用MBE技術的英特磊；而代工業務則有為Skyworks、Qorvo等國際大廠代工生產的穩懋、宏捷科。因此台灣已具備第三類半導體發展的堅實基礎。

綜觀台灣第三類半導體碳化矽與氮化鎵的產業中，多數投入廠商正進行技術研發、試作或產品認證。如中美晶集團的環球晶圓已量產SiC晶圓與GaN on Si、GaN on SiC之磊晶片，轉投資的宏捷科投入氮化鎵元件製程開發及產能布建；台積電為Navitas、GaN Systems生產GaN on Si的功率元件，世界先進與Qromis合作開發GaN on QST技術，聯電與轉投資的砷化鎵類工廠聯穎合作開發GaN on Si製程，後者將成為生產基地；富采將類工事業分割成立晶成半導體，專攻化合物半導體製造，已具有GaN on Si元件製造能力。漢民集團投資嘉晶與漢磊，前者已能量產氮化鎵及碳化矽磊晶片，後者藉助與國際IDM廠合作發展出氮化鎵、碳化矽元件製程技術。

長晶／晶錠-環球晶圓

環球晶圓公司前身為中美矽晶公司的半導體事業處，於2011年10月分割成立，為國內最大、全球第三大的矽晶圓供應商，產品包含磊晶晶圓、拋光晶圓、擴散晶圓、退火晶圓、SOI晶圓、化合物半導體材料等產品。在化合物半導體部分，環球晶6吋SiC磊晶基板年底月產能可達5,000片，6吋GaN on Si磊晶基板已開出每月2,000片產能，難度最高的4吋GaN on SiC磊晶基板已小量出貨，6吋產能將在明年開出。

中美晶轉投資宏捷科扮演晶圓類工要角，已投入GaN on Si及GaN on SiC技術開發及產能布建。至於朋程則投入SiC MOSFET功率元件設計，今（2022年）年下半年可望延伸產品線到電動車應用。未來擬將化合物半導體產品集中在竹科廠生產，產量大幅擴增後有機會占總營收5％。

長晶／晶錠-盛新材料

2022年產能2,000片4（吋含N型），約60台長晶爐；2023年3,200片（約當6吋），約70台長晶爐；預計2023首季將開始量產6吋碳化矽基板。近期獲鴻海入股，配合鴻海發展電動車與半導體的策略規劃，預期雙方會緊密合作。步驟先從送樣階段開始，除了可加速認證時程，也可有效強化出海口後勢看好，期望年底前申請興櫃。(新聞來源:工商時報一文／智璞產業趨勢研究所)