第三代半導體競賽開跑 台股3大集團鴨子滑水

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作者:陳唯泰

【第三代半導體競賽開跑】

中美貿易戰已開打逾3年,除了貿易戰之外,也在去年升級成了科技戰,在西方國家的封殺之下,中國正想方設法的要突破美國的封鎖,尤其是在其最弱的半導體產業鏈。於是乎在最新的十四五計畫中提到,預計撥出近10兆新台幣的資金,用來扶植「第三代半導體」的發展。今天就來跟大家來聊聊,到底什麼是「第三代半導體」。

其實不同世代的半導體,最大的差別不在於製程的推進,而是「材料」。第一代半導體材料是:矽、鍺,第二代半導體的材料是:砷化鎵、磷化銦,接下來的第三代半導體則是氮化鎵、碳化矽。換言之,從第二代半導體開始,就進入到了化合物材料。

【耐高電壓、高電流,高傳輸效率】

第三代半導體有什麼優勢呢?第三代半導體的重要特性為寬能隙(Wide band gap),比傳統半導體材料矽要寬很多,因此有耐高電壓、高電流的特性,所以可因應未來電動車、綠能、5G基站、雷達及快充等終端應用趨勢。

根據工研院產科國際所統計,第二和第三代半導體去(2020)年市場規模約298億美元,但2025年會成長到361.7億美元,到2030年更可望超過430億美元,成長趨勢明顯。

根據新聞媒體的報導,第三代半導體有3個主要應用市場:

一、利用氮化鎵材料製作5G、高頻通訊的材料

其實從第二代半導體的砷化鎵,就已經突顯出化合物材料做出來的功率放大器(PA)在通訊產業有很大的優勢,是傳統矽半導體無法超越的,尤其是在散熱這一塊。而未來5G訊號的頻率更高,因此利用氮化鎵作為主要的晶片材料。

二、利用氮化鎵製作電源轉換器

這種技術用在生產處理數百伏特的電壓轉換器,可以做到又小又省電,重點是減少能源的消耗。未來我們手邊的電源轉換器極可能會縮小成像一片餅乾般的大小,這是針對3C產品做的改變。若是應用在太陽能電廠,或是風力發電機組,又是另一項高附加價值,且技術提升的應用。

三、碳化矽(SiC)材料的供電晶片

碳化矽的製作難度比氮化鎵的難度更高,但更可以承受接近1000伏特以上的高電壓。除了上述的電站之外,電動車的供電也需要高電壓的轉換。Tesla就曾經用Model 3來做英飛凌碳化矽晶片測試,發現可以增加4%以上的續航力。換言之,未來電動車的續航力提升,不一定要靠增加電池容量來達到,藉由省電也是一種方法,而第三代半導體就可以做到。

【第三代半導體相關個股】

近期市場上也有相當多第三代半導體的個股冒出頭來,請參考附表一。

表一、15檔第三代半導體相關個股

資料來源:CMoney/資料整理:陳唯泰
資料來源:CMoney/資料整理:陳唯泰

【三大集團卡位較快】

附表一是15檔第三代半導體相關個股,依照今年累計前七月份營收成長幅度排序,二極體相關的個股(朋程、強茂)成長較高,其次是第二代半導體(全新、宏捷科),投資朋友可以自行參考。

不過,根據我個人的看法,現在講誰會在第三代半導體的這場大戰之中脫穎而出,實在太早。但我認為這三個集團目前腳步較快:

  1. 台積電集團:事實上,台積電在這個領域,早已發展多年,只不過不同於其他公司是向歐洲技轉,但台積電則是自己花錢,由最基礎堆疊不同材料的磊晶技術開始研究。台積電在矽基板氮化鎵上,於2020年已開發出150伏特和650伏特兩種平台,也因此台積電搭上了電動車第3代半導體的成長浪潮。而世界先進也大力發展矽基板的氮化鎵晶片製造技術。封裝廠精材,也投入氮化鎵射頻功率放大器的研發,今年也將進入量產階段。

  2. 中美晶集團:中美晶(5483)去(2020)年底成為宏捷科最大股東,除了藉此切入通訊用化合物半導體製造外,旗下環球晶(6488)第三代半導體基板技術也逐漸成形。未來環球晶有機會結合下游相關公司,如:宏捷科、強茂、朋程、台半、茂矽等公司,企圖成為世界第一的半導體上游長晶公司。

  3. 漢民集團:漢民集團是最早布局化合物半導體的公司,早期漢民從車用化合物半導體晶片設計(瀚薪)、基板和磊晶技術(嘉晶),到代工製造(漢磊),體系十分完整。而漢磊也是台灣少數同時能製造氮化鎵和碳化矽晶片的公司。近2個月法人積極買超,可惜本益比已來到100倍以上,此時介入要謹慎。

第三代半導體很可能是未來5~10年的趨勢,現在這些公司的佔比或許不太高,但誰能搶得先機,就很可能成為下一世代半導體業的黑馬,大伙不妨繼續關注下去唷。祝大家操作順利。

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作者簡介:

從事金融證券業超過15年,合格證券分析師,現任仲英財富投資長、CMoney全曜財經顧問、財經主筆,並且是證基會、中正社區大學以及明星雲學苑講師,Yahoo理財專欄、商周財富網特約作者。

投資心法首重總體經濟的多空循環,並結合基本面選股與技術面操作;認為「擇機入市」才是股市投資的獲利法門。目前有2本著作:「相信我,你的錢賺不完」、「台股股民曆」。

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