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經濟部發表MOSAIC 3D AI晶片 斬獲R&D100大獎

2024/09/04 20:19:02

經濟日報 曹松清

半導體年度盛事「2024 SEMICON TAIWAN」今（4）日盛大展開，「經濟部產業技術司主題館」一口氣展示45項前瞻技術，其中，全球首款專為生成式AI應用所設計的MOSAIC 3D AI晶片（Memory-cube Operability in a Stacked AI Chip；MOSAIC），不僅拿下2024 R&D100大獎，更劍指市場一片難求的高頻寬記憶體（High Bandwidth Memory；HBM），提供AI產業更高效能、高彈性、高性價比的替代方案。另外，現場也展示內嵌超音波的AI智能晶圓研磨加工系統，大幅提升製程良率與效率，有助於我國半導體供應鏈自主化程度提升。經濟部產業技術司司長邱求慧表示，根據Fortune Business Insights預估，生成式AI市場規模，將從2024年的670億美元，增長到2032年的9,676億美元，年均複合成長率高達39.6%，經濟部產業技術司積極投入AI人工智慧、HPC半導體、化合物半導體等前瞻技術研發，截至目前已投入超過300億元在相關領域，尤其著重在提升我國半導體供應鏈自主化，此次榮獲2024 R&D100大獎的MOSAIC 3D AI晶片技術，不僅能顯著提升AI模型的運算效能，還能在成本和能耗方面提供更具競爭力的解決方案，為我國在全球AI產業競賽中奠定了堅實基礎。力積電副總經理暨技術長張守仁表示，目前HBM記憶體雖是目前AI應用的首選，但伴隨AI推動科技應用革命的浪潮，許多科技業者也正積極尋求替代方案。以期能針對這些應用於耗能、散熱及單價等層面提供最佳解決方案。此次攜手工研院打造的MOSAIC 3D AI晶片，採用晶圓級記憶體+邏輯堆疊方案，大幅縮短記憶體與運算核心間的傳輸距離，顯著提升資料傳輸頻寬，帶來高性能、低成本、可擴展、客製化等優勢，尤其共同打造的全球領先3D晶片堆疊一站式(Total Solution)服務，獲得國際晶片大廠青睐。

穩晟材料董事長朱閔聖表示，工研院首創AI智能晶圓研磨加工系統，可透過AI聲頻感測器分析，對晶圓加工過程的訊號進行判讀，即時分析研磨砂輪的填塞及鈍化狀態，並搭配內嵌智慧高頻致震輔助研磨主軸，將晶圓研磨中的碎屑震出，讓研磨刀具保持鋒利，不需像過去頻繁停機更換耗材，讓整體晶圓加工效率提升3～5倍，且可降低耗材使用率。目前穩晟材料已導入該系統，並試量產研磨6吋與8吋碳化矽晶圓，預期可提升國內半導體關鍵設備自製率，同時成為推動碳化矽應用產業的強勁助力。

工研院電子與光電系統研究所所長張世杰提到，AI人工智慧將改變人們生活方式，更引領未來產業轉型與經濟發展，尤其是生成式AI的出現，推動雲端運算發展到邊緣運算，也加速消費性電子、智慧家庭等應用快速變化。面對全球對AI需求激增，工研院積極投入半導體前瞻技術研發，推動晶片設計與製造技術革新的同時，也滿足市場需求，以確保我國在這場科技競賽中保持領先地位。

經濟部補助鴻華先進與鴻海精密 首創800V電驅動系統 結合Model C電動車運行實證

種類：本部新聞  發布單位：產業技術司  發布日期：2024-04-29 12:00

經濟部於113年4月3日召開A+企業創新研發淬鍊計畫113年度第2次決審會議，會中通過3項計畫：鴻華先進科技與鴻海精密工業共同合作之「800V高效率高度集成電驅動系統自主研發計畫」、友威科技「先進半導體背金屬高階封裝濺鍍系統整合研發計畫」、睿生光電與穩晟材料聯合開發之「SiC-AXI複合檢測技術開發計畫」，上述3項計畫著眼於電動車產業應用，分別從驅動系統、半導體晶片製程技術和碳化矽元件的品質控制等方面進行技術創新和產業升級，預期衍生投資逾新臺幣3億元、創造產值新臺幣340億元，將為臺灣產業轉型和永續發展注入新動力。
　　一、「800V高效率高度集成電驅動系統自主研發計畫」—首創國內應用於電動車高電壓、高效率、高功率與高度集成之次世代電驅動系統：
　　隨氣候變遷與能源消耗日益關注及2050年淨零排放趨勢，電動車市場正處於成長階段，為提升用戶快充體驗與滿足長續航里程等需求，關鍵系統技術亦持續進步。為解決現有電動車動力系統面臨之挑戰，鴻華先進科技股份有限公司與鴻海精密工業股份有限公司共同發展次世代電驅動系統，帶動國內產業技術升級，優於國際水準，並以國產電動車型(Model C)作為實車驗證平台，充分發揮鴻華先進整車平台驗證能量與鴻海前瞻技術發展及生產製造技術優勢，計畫成果將應用於鴻華先進開放平台與車型等，垂直整合國內產業鏈帶動產業升級，預計開創3萬套/年供應需求(整車產值約300億/年)，立足臺灣、放眼全球，開創國際市場，為臺灣電動車邁向兆元產值創造新利基。
二、「先進半導體背金屬高階封裝濺鍍系統整合研發計畫」–以智慧化背金屬濺鍍系統解決5G、AI高速運算晶片散熱、抗干擾難題，搶進高階封裝市場：
　　AI帶來高運算需求推動半導體晶片持續微縮至物理極限，有感於異質整合及未來先進封裝趨勢，友威科技股份有限公司積極投入半導體封裝設備開發：前瞻背金屬濺鍍設備導入智慧製造系統，確保基板自動除溼(de-gas)完整及濺鍍膜層的監控；生產部分萃取大數據特徵，做到生產可視化、品質異常診斷監控及設備的異常預警，大幅提高設備生產良率，在不影響客戶生產、產品品質與機台運作下，進行高耗能元件智慧降載調整。預期高階封裝服務客群包含品牌客戶、晶圓代工廠、封測代工廠、IDM(Integrated Device Manufacturer)等，未來3年市場產值達新臺幣30億元。
三、「SiC-AXI複合檢測技術開發計畫」—業界首創碳化矽複合檢測系統，導入AI以非破壞性方式辨識缺陷，有效縮短長晶檢測時間：
　　隨著電動車市場興起，碳化矽(SiC)高功率元件的發展也備受矚目，預計2027年全球應用需求將達63億美元，年複合成長率(CAGR)達34%。但現況供不應求，產能無法提升主因為長晶技術門檻高且時程冗長，且傳統瑕疵檢測方法耗時費力，有感於此，睿生光電以非破壞性檢測方式解決產業問題，睿生光電打造業界首創碳化矽AXI(Automatic X-ray Inspection)複合檢測系統，主導公司睿生光電利用本身關鍵X光平板感測器設計製造優勢，研發工業用高解析度平板感測器，利用X光源的穿透性，進行碳化矽晶錠3D重建演算法開發，並結合OCT(Optical Coherence Tomography)光學斷層掃描技術，導入AI辨識技術與X光影像處理演算法，打造碳化矽晶球、晶錠、晶片的一條龍檢測技術，建立非破壞性SiC晶錠/球/片的缺陷檢測方案，並於聯盟公司穩晟材料進行場域應用驗證，預計可動帶/衍生投資新臺幣3.2億元、創造產值新臺幣10億元。
發言人：產業技術司 周崇斌副司長
聯絡電話：02-23212200#8121
電子郵件信箱：cbjou@moea.gov.tw
業務聯絡人：經濟部產業技術司 何彥慶科長
聯絡電話：02-23946000#2561、0937-725601
電子郵件信箱：ycho2@moea.gov.tw
媒體連絡人：經濟部產業技術司 紀懿珊研究員
聯絡電話：02-23212200#8155、0910-660322
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A+計劃補助電動車產業 驅動系統、晶片和SiC衍生投資3億元

【CTIMES/SmartAuto 陳念舜 報導】   2024年04月30日 星期二

為提升當前電動車主快充體驗與滿足長續航里程等需求，關鍵系統技術正持續進步。經濟部也在近期「A+企業創新研發淬鍊計畫」決審會議中通過3項計畫，分別從電動車驅動系統、半導體晶片製程技術和碳化矽（SiC）元件的品質控制方面創新技術和提升產業，預期衍生投資逾新台幣3億元、創造產值新台幣340億元，將為台灣產業轉型和永續發展注入新動力。

其中為解決現今電動車動力系統面臨的挑戰，由鴻華先進科技與鴻海精密工業公司共同合作的「800V高效率高度集成電驅動系統自主研發計畫」，開發首部高電壓、高效率、高功率與高度整合的次世代電驅動系統，並以自製Model C電動車作為實車驗證平台，充分發揮鴻華先進整車平台驗證能量。

未來將利用鴻海前瞻技術發展及生產製造技術優勢垂直整合，預計開創3萬套/年供應需求，整車產值約300億/年，持續帶動台灣產業鏈技術升級超越國際水準，為台灣電動車邁向兆元產值創造新利基。

且基於人工智慧（AI）帶來高運算需求推動半導體晶片持續微縮至物理極限，異質整合及未來先進封裝趨勢，友威科技也積極投入半導體封裝設備，推動「先進半導體背金屬高階封裝濺鍍系統整合研發計畫」，利用智慧化背金屬濺鍍系統，解決5G、AI高速運算晶片散熱、抗干擾難題；並確保基板自動除溼（de-gas）完整，且對濺鍍膜層監控，搶進高階封裝市場。

生產部分則萃取大數據特徵，達到生產可視化、品質異常診斷監控及設備的異常預警，大幅提高設備生產良率。在不影響客戶生產、產品品質與機台運作下，進行高耗能元件智慧降載調整，預期現今高階封裝服務客群包含品牌客戶、晶圓代工廠、封測代工廠、IDM（Integrated Device Manufacturer）等，未來3年市場產值達新台幣30億元。

此外，隨著電動車市場興起讓SiC高功率元件的發展也備受矚目，預計2027年全球應用需求將達63億美元，年複合成長率（CAGR）達34%。但SiC現況供不應求，產能無法提升的主因為長晶技術門檻高、時程冗長，且傳統瑕疵檢測方法耗時費力。

睿生光電與穩晟材料聯合開發的「SiC-AXI複合檢測技術開發計畫」，則利用主導公司睿生光電在關鍵X光平板感測器設計製造優勢，研發工業用高解析度平板感測器。經過X光源的穿透性，開發碳化矽晶錠3D重建演算法；並結合OCT（Optical Coherence Tomography）光學斷層掃描技術，導入AI辨識技術與X光影像處理演算法，打造業界首創碳化矽AXI（Automatic X-ray Inspection）複合檢測系統，提供對於碳化矽晶球、晶錠、晶片的一條龍檢測技術。

藉此建立非破壞性SiC晶錠/球/片的缺陷檢測方案，並於聯盟公司穩晟材料進行場域應用驗證，導入AI以非破壞性檢測方式辨識缺陷，有效縮短長晶檢測時間，預計可帶動/衍生投資新台幣3.2億元、創造產值新台幣10億元。

經濟部補助鴻華與鴻海首創800V電驅動系統

鉅亨網記者張韶雯 台北 2024-04-29 14:31

經濟部於 113 年 4 月 3 日召開 A + 企業創新研發淬鍊計畫 113 年度第 2 次決審會議，會中通過 3 項計畫，著眼於電動車產業應用，分別從驅動系統、半導體晶片製程技術和碳化矽元件的品質控制等方面進行技術創新和產業升級，3 計畫預估產值新臺幣 340 億元，將為臺灣產業轉型和永續發展注入新動力。

經濟部指出，三項計畫分別為鴻華先進（2258-TW）) 與鴻海精密（2317-TW）合作之「800V 高效率高度集成電驅動系統自主研發計畫」、友威科技「先進半導體背金屬高階封裝濺鍍系統整合研發計畫」、睿生光電與穩晟材料聯合開發之「SiC-AXI 複合檢測技術開發計畫」。
為解決現有電動車動力系統面臨之挑戰，鴻華先進與鴻海精密共同發展次世代電驅動系統，帶動國內產業技術升級，優於國際水準，並以國產電動車型 (Model C) 作為實車驗證平台，充分發揮鴻華先進整車平台驗證能量與鴻海前瞻技術發展及生產製造技術優勢，計畫成果將應用於鴻華先進開放平台與車型等，垂直整合國內產業鏈帶動產業升級，預計開創 3 萬套 / 年供應需求，整車產值約 300 億 / 年。友威科技 (3580-TW)「先進半導體背金屬高階封裝濺鍍系統整合研發計畫」，針對 5G、AI 高速運算晶片散熱、抗干擾之需求，開發高產能的厚膜濺鍍設備，搶進高階封裝市場；睿生光電與穩晟材料聯合開發「SiC-AXI 複合檢測技術開發計畫」，瞄準電動車之高功率元件 (SiC)，運用 AI 整合 X 光分析，以非破壞性方式辨識缺陷，有效縮短長晶檢測時間。3 項計畫著眼於電動車產業應用，分別從驅動系統、半導體晶片製程技術和碳化矽元件的品質控制等方面進行技術創新和產業升級，預期衍生投資逾新臺幣 3 億元、創造產值新臺幣 340 億元，將為臺灣產業轉型和永續發展注入新動力。

鴻華鴻海800V電驅動系統 獲經部補助1.4億

記者鄭妤安/台北報導

2024年4月29日

[NOWnews今日新聞] 經濟部今（29）日表示，將補助鴻華先進與鴻海精密1.4億元，投入「800V高效率高度集成電驅動系統自主研發計畫」，首創國內應用於電動車高電壓、高效率、高功率與高度集成的次世代電驅動系統，並以國產電動車（Model C）進行驗證。
經濟部「A+企業創新研發淬鍊計畫」再通過3項計畫，其中包括鴻華先進科技與鴻海精密工業共同合作的「800V高效率高度集成電驅動系統自主研發計畫」、友威科技「先進半導體背金屬高階封裝濺鍍系統整合研發計畫」，以及睿生光電與穩晟材料聯合開發的「SiC-AXI複合檢測技術開發計畫」。這3項計畫著眼於電動車產業應用，分別從驅動系統、半導體晶片製程技術和碳化矽元件的品質控制等方面進行技術創新和產業升級，預期衍生投資逾新台幣3億元、創造產值新台幣340億元。

隨氣候變遷與能源消耗日益關注及2050年淨零排放趨勢，電動車市場正處於成長階段，為提升用戶快充體驗與滿足長續航里程等需求，關鍵系統技術也持續進步。為了解決現有電動車動力系統面臨的挑戰，鴻華與鴻海開啟「800V高效率高度集成電驅動系統自主研發計畫」，首創國內應用於電動車高電壓、高效率、高功率與高度集成的次世代電驅動系統。

兩者合作共同發展次世代電驅動系統，帶動國內產業技術升級，優於國際水準，並以國產電動車型（Model C）作為實車驗證平台，充分發揮鴻華先進整車平台驗證能量與鴻海前瞻技術發展及生產製造技術優勢。

計畫成果將應用於鴻華先進開放平台與車型等，垂直整合國內產業鏈帶動產業升級，預計開創每年3萬套的供應需求（整車產值約每年300億)，立足台灣、放眼全球，開創國際市場，為台灣電動車邁向兆元產值創造新利基。

穩晟材料6吋SiC產能全開 8吋研發投入

2023/09/06 05:22:35

經濟日報 吳佳汾

穩晟材料以自有開發專利技術，提供碳化矽晶圓生產的全流程關鍵技術和生產工藝，6吋產能已穩步，在2024年Q1達1000片／月，產能比去年同期增長四倍。同時6吋目前已經獲得日本客戶驗證通過，並於Q3下訂單，營收貢獻增加一倍。

穩晟積極貼近客戶端需求，觀察往後十年的功率半導體趨勢，碳化矽（SiC）將會扮演電動車（EV）、充電樁用功率元件要角及再生能源發展，加速提升碳化矽市場之滲透率。全球IDM布局趨勢，舉凡英飛凌、安森美（Onsemi）、羅姆（Rohm）、意法半導體（STM）、德州儀器（TI）、Wolfspeed等，無不把SiC視為電動車、綠能科技的核心，擴充產能速度與力道都非常強勁。新時代的日新月異，穩晟跟隨著客戶一起投入產線驗證、不斷升級自我技術。

對比2~3年前各大IDM還在討論何時才是SiC 6吋轉8吋的時間點，穩晟已投入兩台長晶爐於2023 Q2 開始試8吋生產，預估 2025 Q1 兩條8吋產線進行量產。於2025年估計會替公司帶來新的營收增長動力。

穩晟國際半導體展攤位號碼:J 3238

第三類半導體朝 8 吋晶圓邁進！台廠相關概念股發動時機曝光

作者 姚 惠茹 | 發布日期 2023 年 03 月 15 日 8:31 | 分類 IC 設計 , 半導體 , 晶圓

受惠電動車產業崛起，第三類半導體題材發酵兩年，但是現在磊晶廠客戶清庫存嚴峻，並下修訂單，使得庫存調度尚未見底，國泰期貨預估，下半年需求將回溫，至於相關概念股，華冠投顧分析師劉烱德認為，主要觀察外資進出及新台幣匯率走勢。

第三類半導體市況

首先從半導體產業現況來看，由於客戶清庫存狀況仍嚴峻，中國客戶持續下修訂單，MOSFET 台廠也下修訂單，目前還沒看到起色，庫存調度尚未見底，尤其中國廠狀況最為嚴重，個別客戶甚至延後繳款時程，新產能則要到下半年才有機會開出。

國泰期貨表示，化合物半導體的部分產能雖然低，但是容易填滿，只是訂單仍略為下修，因為消費性大環境仍不好，並有近五成客戶做價格下修，主要集中在第一類半導體，第三類相對沒有影響，整體預估下半年需求將回溫。

由於在第三類半導體上，台廠價格比中國廠貴 2~3 成，考量到成本因素，客戶黏著度不高，目前已陸續有聽到中國客戶的部分案件轉往中國代工廠，而台廠的策略則是轉做高階，如兩層或三層的磊晶，或是高壓、高阻來抗衡。

8 吋 SiC 晶圓概況

目前台廠多以 6 吋為主要發展尺寸，但是國泰期貨認為，電動車需要大量導電型 SiC 晶圓，供不應求之下，6 吋價格波動不大，又要到 2024 年才會大量開出產能，使得更具成本優勢的 8 吋 SiC 晶圓，未來可能會逐漸取代 6 吋成為市場主流。

從成本來看，根據調研機構數據，若達成熟階段，8 吋單片售價約為 6 吋的 1.5 倍，單顆晶粒成本較 6 吋低，但是製造成本則比 6 吋高，而目前 8 吋磊晶設備可以向下兼容 6 吋，導致許多後進者直接朝 8 吋發展，試圖彎道超車。

從優勢來看，8 吋的生產晶粒數為 6 吋 SiC 晶圓的 1.8 倍，而且晶圓利用率顯著較高，以實際應用場景電動車為例，6 吋約可提供給兩台車做使用，而 8 吋的供給量則可達三台車。

台廠第三類半導體發展

華冠投顧分析師劉烱德表示，第三類半導體碳化矽（SiC）、氮化鎵（GaN）的特性是在高功率及耐高溫耐高壓，剛好就是全球發展電動車、充電樁、低軌衛星、5G 通訊、ESG 企業永續經營、綠能及儲能，所必須用到的新材料。

劉烱德指出，台廠在第三類半導體目前是晶圓代工的製造強，但是上游基板及 IC 設計的兩端弱，而製造晶圓的成本，基板占 50%、磊晶占 25%、元件晶圓占 20%，主要廠商都在國外，台廠又缺全方位 IC 設計人才，像是第三類半導體晶片 IC 設計需要結合數學、物理、電磁波、電子、電機、機械多面向專業。

劉烱德說明，目前全球 SiC 主流為 6 吋晶圓，年產能約 40~60 萬片，集邦預估 2025 年 6 吋 SiC 晶圓需求量將達 169 萬片，市場供給仍吃緊，目前國外公司已在整合上下游，IDM 廠展開合作、策略結盟或併購，降低成本切入 8 吋晶圓市場，試圖擴大產能，提升競爭優勢，但是台廠目前產能仍在 4 吋及 6 吋，相對落後。

第三類半導體概念股發動訊號

劉烱德表示，第三類半導體概念股中，盛新材料、穩晟材料均未登興櫃，而其他第三類半導體上市櫃公司在經歷 2022 年大幅回檔後，現階段股價走勢結構普遍處於低檔位階的震盪整理型態中。

劉烱德舉例，漢民集團的漢磊目前處於三角形態，而嘉晶處於雙底型態，尚未出現明確的趨勢走向，現在看來在趨勢未見明確發動前，相關概念股都要先觀望，並留意走勢發展即可。

劉烱德強調，相關概念股後續要觀察兩大訊號，最明確的就是外資有沒有持續買賣，還有就是新台幣匯率走勢，因為新台幣的匯率就代表資金的流進與流出，而資金進來台灣一定是往股票市場前進，所以這是觀察相關概念股發動時機的重要指標。

得碳化矽者得天下盛新材料擴廠拚量產

蔡武穆

第三代半導體包括碳化矽和氮化鎵，以碳化矽為主流，碳化矽是未來電動車快充的必要元件，由於快充是高電壓、大電流使充電速度加快，電壓常高達六百伏特、八百伏特，甚至一千伏特，過去的矽基板無法承受高壓高熱，唯有碳化矽基版才能承受，並保護電動車元件。

如同矽晶圓一樣，碳化矽晶圓是晶圓代工的最上游，目前全球從事碳化矽晶圓以美商Wolfspeed (之前的CREE)為最大，市佔60%、第二大為日本羅姆半導體，占20%，台灣廠商目前有中砂、矽力合資的穩晟材料及廣運、太極合資的盛新材料二家，目前以盛新材料進度最快，進入量產階段。

倫元投顧分析師李春生說，盛新材料所生產的碳化矽晶圓良率七成，目前全球良率僅的五成到六成，相當有利基點，廠內有十六台機台，預計今年七月增資擴廠，發行七千張、每股一百元，購置49台設備，進入量產階段。

他說明，盛新材料希望引進電動車開發商為策略夥伴，若成功，所生產碳化矽基板將有下游出海口。

李春生說，電動車是未來趨勢，台灣2035年、英國2030年、歐盟2035年全面禁售汽柴油車，全球一年電動車銷量八千萬輛，就要有四千萬座充電樁，十億台車，就要有五億座充電樁，充電樁、電動車裡面的電子元件、模組、逆變器都需要碳化矽基板，商機龐大。

目前盛新材料、穩晟材料二家都還未IPO，母以子貴，若盛新材料碳化矽擴產成功，則持股15%的母公司太極將直接受惠，該公司規劃年底掛牌，屆時可直接買賣交易。

李春生說，碳化矽是最上游的材料，「得碳化矽者得天下」，目前漢磊、嘉晶、昇揚半導體都是中下游晶圓代工廠商，盛新材料若成功，將不可同日而語。

華南永昌與穩晟材料簽訂上櫃輔導契約

文 郭亞欣

展開 IPO 上櫃計畫 邁向資本市場之路

華南永昌證券與穩晟材料科技1月14日正式簽訂上櫃輔導契約。華南永昌證券表示，穩晟材料科技為專業碳化矽（SiC）技術、材料及設備供應商，在業界耕耘多年，熟稔各式半導體及單晶晶體生長技術，以及領先業界之晶圓加工製程技術。傳統以矽為材料的功率半導體，正逐漸面臨發展瓶頸，而具有比矽更低導通電阻及更高切換速度的碳化矽功率器件以其優異的高耐壓、低損耗、高導熱率等優異性能，有效實現電力電子系統的高效率、小型化和輕量化。

穩晟材料科技的SiC晶片產品應用於電動車馬達變頻模組（高功率組件）及5G通訊模組（射頻組件），SiC功能也分別提升電動車節能效果及降低傳統晶片尺吋及能耗。依據調查機構Yole development指出2018年全球SiC之高功率組件產值約3億美元，2022年將呈倍數成長，增加至15億美元以上；2018年全球射頻組件產值約16億美元，2022年將呈倍數成長，增加至26億美元以上，整體說明未來SiC整體產值仍維持成長格局，故需提早佈局以因應成長階段所伴隨的市場先機。穩晟材料科技對比當前德國、美國、俄羅斯多家企業的碳化矽長晶技術及設備製造廠家，選定與日本、法國等設備大廠共同合作，專注開發昇華法（Phase Vapor Transport, PVT）法製造4～6寸碳化矽N型及半絕緣4H。整合國內碳化矽領域的技術專家，建立碳化矽長晶、晶圓加工生產線，致力於開發高品質大尺寸碳化矽長晶及晶圓加工技術，最終目標實現長晶、晶圓加工製造、設備及關鍵材料的推廣和銷售，積極推動碳化矽材料的上中下游產業，力爭實現碳化矽全產業鏈的國產化。 目前穩晟材料科技已準備替國內相關政府單位及多家產業公司，建立碳化矽產業基地，相信在國家及民間企業的支持和推動下，穩晟材料科技將成為世界級專業的碳化矽材料供應廠商。

電動車引爆第三代半導體啟動！

聯合新聞網 / 萬寶週刊

撰文/楊惠宇

萬寶投顧楊惠宇表示，指數自18034跌至16248後反彈，此波的修正或回升有個特色，就是量能萎縮，去年至今很多產業及題材輪了一迴，包含連萬年不動的傳產也出現數十年難好光景，在市場疲乏下，需要題材及想像空間來激起熱情。

股市經常有許多名言，近年經典名句包含因晶圓代工缺貨之「得產能者得天下」、鴻海(2317-TW)攻電動車，喊出「得三電得天下」、及台驊(2636-TW)對於陽明(2609-TW)的「一張不賣，奇蹟自來」，成為股市耳熟能詳的金句，當然相關產業及個股也都走出一片天，而在這些風光過後，又有一句金句誕生：「得碳化矽(SiC)基板者將得天下」！

於是投資朋友第一個要瞭解，到底碳化矽(SiC)是什麼？有什麼重要性、真的能得天下？以及相關產業鍵為何，我們來一一檢視。

在IC製造的流程中，IC設計公司將設計圖給晶圓廠，晶圓廠再以光罩印上電路基本的圖樣，經過各種程序在晶圓上將設計圖製作出來，於是晶圓是製造半導體的材料。

而這材料依造內容不同，分為一至三代，分別為矽、砷化鎵至第三代的碳化矽(SiC)、氮化鎵(GaN)，以效能推算，當然是第三代材料比較好，相對上技術也較難，因為化合物內容比較複雜，那麼是不是第一、二代將會被取代？答案是不會，就好像台積電(2330-TW)及聯電(2303-TW)，一個先進、一個成熟製程，各有所需，畢竟不是所有電子產品都要運用到如此高效能，只是簡單的容易做，比較易被取代，而先進的技術因市場滲透率低，故成長空間也較大，差別在此。

既然功能不同，應用當然也不同，第一代主應用於CPU處理器及消費IC、第二代多應用於手機關鍵通訊晶片、第三代則用在5G、電動車及衛星通訊。

萬寶投顧楊惠宇指出，由於第三代半導體材料特性為要施加大電壓才能讓電子通過，因此更適合處理高電壓、高頻訊號，也因此在訊號轉換速度上更佳，而由於設備及良率關係，目前以6吋晶圓生產為主流，鴻海買下旺宏(2337-TW)6吋廠就是為了讓電動車佈局更完整，中美晶(5483-TW)、漢民、廣運(6125-TW)集團也紛紛搶進，為的就是卡位未來的5G及電動車龐大商機。

第三代半導體產業鏈包括基板→磊晶→設計→製造→封裝，在基板也就是矽晶圓前段中中美國科銳(CREE)占市場比重45%、第二則是日本ROHM占20%，台灣部份則有嘉晶(3016-TW)、環球晶(6488-TW)、轉投資盛新材料的太極(4934-TW)以及和矽力(6415-TW)子公司矽力杰合資持有穩晟材料的中砂(1560-TW)，其中穩晟材料產能規模和盛新相差不遠，14倍本益比相對目前仍虧損的太極要來的穩定。

嘉晶(3016-TW)4、6吋之碳化矽(SiC)磊晶矽晶圓己開始出貨，此外6吋氮化鎵(GaN)磊晶也獲得國際IDM大廠認證，嘉晶20%協助晶圓代工廠製造磊晶、70%在晶圓鍍上磊晶後再出售予IC設計公司或IDM廠，此部份屬客製化規格及製程，在5G手機搭配大容量電池下，使得氮化鎵快充裝置需求增加，三星、小米、聯想、OPPO等皆己採用，多年佈局逐漸看到成果，營收己連三月站上四億，毛利率一年內由8.4%上升至14.2%，上半年獲利0.49元，比起前兩年之0.04、0.09大幅成長。

萬寶投顧楊惠宇強調，晶圓的製造不是只有基板就好，還要在其上長晶，最後讓晶圓廠切廠下來予以運用，長晶部份除了環球晶外還有全新(2455-TW)、環宇(4991-TW)及IET(4971-TW)，不過全新及環宇量能並不多，而IET多為政府訂單，尚未商業化。

整個磊晶成長後要開始進行製造，漢民集團下的漢磊(3707-TW)有兩座6吋廠及一座8吋廠，氮化鎵(GaN)產品已通過電動車的車用標準認證，而碳化矽(SiC)也積極擴廠中，另外中美晶集團的茂矽(2342-TW)為環球晶透過朋程(8255-TW)入主，另一大股東為強茂(2481-TW)，兩者聯手主要是車用IGBT產線需要以第三代矽晶圓生產，茂矽順勢由標準型產品轉型，由標準型切入第三代矽晶圓，受惠朋程及強茂訂單挹注，營運開始回穩。

此外，中美晶集團旗下之宏捷科(8086-TW)為第二代半導體代工廠，在具備化合物半導體經驗下，與環球晶合作，其SiC基板可以在宏捷科做品質認證，加速開發進度，7月營收創高，今年獲利約有成長30%空間，本益比雖不低，但產業成長前景明確。

萬寶投顧楊惠宇表示，漢磊、世界先進(5347-TW)、宏捷科及茂矽主力放在代工，而台積電(2330-TW)則是自行生產氮化鎵(GaN)晶圓後再進行代工，其於三年前就開導入生產六吋GaN及代工，此部份可望隨需求增加而擴大，第三代半導體在電動車及5G加持下將開始大步前進。

PIDA推產官學合作 攻化合物半導體

方歆婷／台北報導

2022年1月21日·1 分鐘 (閱讀時間)

台灣化合物半導體2021年產業產值高達835億元，年增26.4％。PIDA光電科技工業協進會持續推動產官學合作，董事長邰中和指出，擴大在設備與材料方面的量能，將為台灣帶來機會。2021年「台北國際光電周」，特設立「化合物半導體專區」，除了中美晶（5483）、穩懋（3105）、宏捷科（8086）等指標公司外，也邀請中鋼碳素、南方科技等，帶來新材料與檢測等。

化合物半導體擁高能效、低能耗等特性，切合新興科技應用，深受產業重視。PIDA指出，在政府推動化合物半導體計畫下，台灣建立完整戰略，面對國外IDM廠商尋求代工，包括台積電、聯電、穩懋等代工廠增加產能，而環球晶、漢民、穩晟等基板廠商同樣擴大投資，多家廠商預計2022年推出化合物半導體相關產品。

在全球市場上，碳化矽（SiC）基板仍供不應求，主要大廠如Wolfspeed（原Cree）、II-VI、Rohm等，目前均以十倍以上的能量在擴增產能。

據中鋼碳素日前表示，碳化矽無論是原料端或製程端皆需要使用高純度碳材，過程中高純度石墨坩堝是要角，惟須倚賴進口，國內長晶業者自行設計熱場也因進口坩堝尺寸而受限。著眼於此，中鋼碳素斥資5,700萬元，建置全台第一座鹵素純化爐，開發高純度碳粉及高純度石墨坩堝，做為生產碳化矽的原料，以建立台灣材料自主能力。

【圖解】第3類半導體晶片怎麼做？基板難在哪？一次看懂生產流程

2022年1月4日·8 分鐘 (閱讀時間)

第3類半導體由於造價昂貴及耐高壓、高頻等特性，主要用於國防、航太等領域，直到近年才因為技術進展、成本下降，應用到工業、汽車與消費性電子產業。這個極度精密、複雜的產業，究竟有哪些生產流程？

基板（Substrate）：在黑盒子中製造長晶，難度最高

要生產出碳化矽（SiC）單晶（monocrystal或single crystal）基板，須從長晶（生長碳化矽單晶）做起，作法是將碳化矽粉體倒入長晶爐，在高溫且密閉的空間使其昇華，讓晶源粉末的蒸汽冷凝後，附著在碳化矽晶種上。

碳化矽的長晶完全是在「黑盒子中」製造，因為生產製造的過程中需要維持在高溫（大於2100℃）環境下運作，且須保持低壓、長時間穩定的狀態，這也意味著做出來的品質、成果會在最後一刻才揭曉答案。

因為看不到坩堝內碳化矽結晶的狀況，因此要控制得好，讓碳化矽的原子能適當排列並附著在起始的晶種上面，除了晶種本身的品質非常重要之外，熱場設計及坩堝材質等因素，都會影響基板品質的好壞 。

國立陽明交通大學國際半導體產業學院院長張翼指出，基板是一種純材料的技術，需要具備高溫熱力學的專業知識，不是買設備就可以自行製作，沒有一定程度的技術來源，很難做出品質好的基板，尤其是在完全密閉的空間裡進行，設計難度也相對比較高。

此外，與矽相比，碳化矽因材料特性使然，長晶速度與晶錠（或稱晶棒，Ingot）高度差異甚大，碳化矽需要7天時間才能長出2～5公分的晶錠，矽則是3天就能製作出200公分的晶棒，長晶效率相差100～200倍。

長成晶柱的碳化矽晶錠，首先會切割成晶片，經過機械研磨、化學侵蝕，將表面磨得光滑如一面鏡子，最後成為積體電路（IC）基板。

目前主流的碳化矽基板為6吋（150mm），而意法半導體（ST）率先於2021年8月宣布，在瑞典Norrköping工廠製造出全球首批量產8吋（200mm）碳化矽基板。預期2022年起，基板大廠Wolfspeed（前身為科銳Cree）、貳陸（II-VI）及Qromis也將陸續推出8吋碳化矽量產基板，可望大幅提升全球第3類半導體晶片產能。

磊晶（Epitaxy）：碳化矽基氮化鎵，被視為未來主流

磊晶是指透過在原有的基板上，長出薄薄一層結晶，以達到強化工作效能的目標。通常在磊晶過程中，會經過2個步驟：先在基板表面沉積化學物質，而後才會在基板上形成薄膜，俗稱磊晶。

就難度來講，碳化矽磊晶的挑戰相對較小，因為碳化矽採用的磊晶材料與基板相同，晶格匹配度較高，主要用途是優化晶圓的晶體結構和品質。相較之下，第3類半導體的另一個關鍵材料——氮化鎵（GaN），磊晶技術的好壞就是非常關鍵的要素。

受限於材料本身的特性，氮化鎵基板（目前用於功率元件的基板，還在研發階段）尚未量產，即使做成了氮化鎵基板，成本也高達2000～3000美元，比一般矽基板（僅35～55美元）貴上許多。因此，氮化鎵大多是在矽、碳化矽或藍寶石基板上磊晶，以加速產品上市時間。

出於成本考量，加上與互補式金屬氧化物半導體（CMOS）製程相容，現階段主流的氮化鎵技術是將氮化鎵磊晶長在矽之上的矽基氮化鎵（GaN on Si）方案。台積電即是採用此晶圓代工技術，為第3類半導體元件龍頭納微半導體（Navitas）代工生產氮化鎵功率元件。

長期而言，碳化矽基氮化鎵（GaN on SiC）被視為是未來的主流技術，因為碳化矽基板的導熱性優異，氮化鎵磊晶層的品質較佳，適合高溫、高頻、高功率的產品，如5G基地台、低軌衛星應用。

整體來看，無論是碳化矽或氮化鎵，將來在應用上都會用到碳化矽基板，「得碳化矽基板者得天下」已成為業界共識，國際大廠也陸續透過併購，取得碳化矽基板技術。

張翼分析，台灣過去在LED（發光二極體）產業中，已累積不少氮化鎵磊晶的相關技術和製作磊晶的設備商，這些磊晶設備商會與做磊晶的業者互相交流，因此技術門檻相對不高。國內目前也有環球晶、盛新材料和穩晟投入相關技術，期盼在第3類半導體大戰中，為下一座護國神山打下地基。

IC設計：上游材料、後端製程，都會影響良率

對於IC設計來說，由於高純度的碳化矽材料取得不易，再加上碳化矽基板、磊晶製程困難，對IC設計是很大挑戰，因為「要拿到長得很整齊的基板、磊晶不容易，這也是決定良率很大的因素。」強茂營運長陳佐銘說。

IC設計的好壞，不僅受上游晶圓製作的影響，也與下游晶圓代工的環節息息相關。國立中央大學校長副校長綦振瀛指出，製作第3類半導體晶片，IC設計商一定要與晶圓代工廠密切合作，確保設計出來的產品能夠有相對應的製程，才能做出元件。

陳佐銘補充，IC設計過程中，需要考量材料品質而調整設計，若只是將設計做得很理想，但後端製程做不到設計要求也是徒勞。

綦振瀛強調，第3類半導體的材料與製程還不是很成熟，因此設計的產品與製造出的成品常有特性差異（因材料品質或製程條件的變動而偏離目標值）與穩定度問題，因此要發展相關晶片，IC設計者必須了解材料的元件特性才有利於產品開發。

目前第3類半導體強者大多集中於歐美兩地，源自於地方產業的帶動所致，如汽車、工業，對於功率元件需求龐大，讓第3類半導體有發展舞台。台灣產業則較偏重消費型電子產品，側重邏輯、數位、通訊晶片設計，這也是台灣即使有多家IC設計業在全球前10名，在第3類半導體仍有人才稀缺的問題。

製造、封測：台灣可借重矽製程經驗，解決材料挑戰

相比於第1類半導體「矽製程」的製造與封裝，動輒需要整合30～40層材料，國立陽明交通大學國際半導體產業學院院長張翼認為，第3類半導體僅需10～20層，難度應該屬於中等。

不過，層數少，雖說複雜度較低，卻未必簡單。受限於材料的不同，每一步的層數疊加都有其挑戰。鴻海研究院半導體研究所所長郭浩中指出，第3類半導體製造與封測的技術門檻，來自於材料、製程經驗，以及後端的封裝技術，懂得材料的know-how（知識技能），才有辦法做出來。

此外，也因為材料的不同，許多製程必須透過不同的機器來執行，無法與過去的矽製程設備完全通用，因此，機器生產製造商與晶圓代工的製造商必須共同討論製程研發的需求，以開發適用的機器設備。現階段，由於台灣的第3類半導體產業尚未規模化發展，市場上並沒有相關的機器設備供應商。

不過，由於台灣在矽的製造、封測製程上，原本就擁有高度的技術含量，長久來看仍可借重矽微影、薄膜、蝕刻等製程生產製造流程的基礎，以解決材料挑戰。

張翼分析，台灣的主要優勢是技術研發的速度快、成本低，如果可以結合過去矽的產業聚落，即使投入的時間、資金落後於歐美國家，未來在量產時不一定會持續落後，甚至有可能反轉局勢。

舉例來說，台灣的封裝產業過去已累積相當多應用於功率元件，以矽為基礎的IGBT（絕緣閘雙極電晶體）封裝測試技術，要將相關技術從矽轉移到第3類半導體相對容易，所以將來量產第3類半導體，台灣仍占有許多優勢。

IDM：第3類半導體的主流運作方式

IDM是指垂直整合製造商（Integrated Device Manufacturer, IDM），意味可以*從晶片設計、生產製造、封裝測試等都一手包辦的公司，這種商業模式也是半導體發展之初的主要運作方式，如早期的英特爾（Intel）。

然而，隨著產業的發展和半導體製程的演進，在設計、技術研發上的成本拉高，生產製造的費用也不停墊高，半導體產業鏈一條龍的運作模式逐漸出現轉變，半導體市場逐漸走向專業分工，例如晶圓、IC設計、製造代工、封測等流程，形成更多半導體產業的切分。

如今，進入第3類半導體領域，由於產業發展處於較初期階段，研發成本不像第1類半導體產業追逐先進製程，動輒斥資千億美元，而且大多數專利還都掌握在少數廠商手中，因此多由IDM公司主導，關鍵業者包括英飛凌（Infineon）、羅姆半導體（ROHM）、安森美（onsemi）、恩智浦（NXP）與Wolfspeed。

責任編輯：林美欣

化合物半導體國家隊大戰　台積電、環球晶拚突圍

氮化鎵(GaN)及碳化矽(SiC)第三類半導體應用迎來起飛期，目前雖佔半導體總產值比重僅低個位數，成長動能備受高度期待。台灣SiC與GaN供應鏈突圍難度甚高，半導體業者坦言，台灣所具優勢就是多年累積且完整的產業鏈。

當中，又以台積電、中美晶集團最受關注，前者為晶圓代工龍頭，後者則是近年啟動上下整合大計，在矽基板基礎下，快整布局SiC基板與GaN磊晶。據了解，全球半導體市場規模約4,300多億美元，化合物半導體比重不到5%，但近年已成為中美日韓及國際大廠爭相搶攻戰場，皆認為未來成長性將遠高於傳統矽材料市場。

中國因美國傾全力封鎖半導體自主大計後，近年積極超前展開第三類半導體布局，企圖擺脫對美國半導體製程設備與材料依賴，甚至轉而握有話語權，在國家兆元補助支持下，目前長晶及基板發展領先台廠，包括天科合達、華為投資的山東天岳等，每年長晶爐建置都是百台起跳。

目前全球唯一投入8吋SiC長晶量產的IDM大廠Wolfspeed(改名前為Cree)，上下游整合製造實力也難以撼動，其生產從SiC晶棒到功率元件，位居全球SiC晶片出貨龍頭，亦與意法(STM)、英飛凌(Infineon)與安森美(Onsemi)等大廠早已簽訂SiC基板長約。

台灣於SiC和GaN供應鏈方面，目前SiC基板領域有環球晶、太極持有多數股權的盛新材料，以及大股東為中砂、矽力杰的穩晟材料，磊晶則有環球晶、嘉晶等，晶圓代工則有台積電、世界先進、漢磊、宏捷科、茂矽與穩懋等。進一步來看，就是台積電、中美晶與漢磊集團比拚。

當中，台積電投入矽基氮化鎵(GaN on Si)研發多年，目前已小量提供6 吋晶圓代工服務，針對車用市場，台積電已與意法合作加速GaN製程技術的開發，並將分離式與整合式GaN元件導入市場，另包括Navitas及GaN Systems亦在台積電投片生產高壓功率元件。

此外，世界先進也全力投入8吋GaN on Si研發，進行產品設計客戶超過10家，技術可靠性與良率已近量產階段。世界先進先前也宣布與設備材料廠 Kyma及轉投資GaN矽基板廠Qromis 攜手合作，開發可做到8吋的新基底 GaN-on-QST。

最受關注的莫過於中美晶集團，旗下環球晶上下游整合加速擴大，也強化專利與技術研發，其中，環球晶已與GT Advanced Technologies(GTAT)雙方達成協議共同簽署SiC晶球長期合約，另也購併德國Siltronic，可望延續其已投入GaN-on-SiC技術研發，預計最慢2022年1月初就會宣布購併完成。

另環球晶也參與美國GaN整合廠Transphorm私募，成為Transphorm的GaN磊晶片供應商、增加Transphorm的產能，為自家創造下游出海口。目前中美晶集團還有投資宏捷科，投入GaN晶圓代工領域。

值得注意的是，環球晶也將於美國展開擴產，除12吋SOI晶圓外，也就是先前與GF所簽署的合作協議，將增加12吋SOI晶圓產量及擴充在密蘇里州聖彼得斯現有晶圓廠的8吋SOI晶圓產能，另也同時也將進步擴增化合物半導體磊晶，目前也入列美國政府半導體補助。

半導體業者坦言，台灣目前的優勢就是多年累積且完整的半導體產業鏈。對此，環球晶董事長徐秀蘭也指出，中韓美日投入可觀資金與資源研發第三類半導體，日本更是專利大刀在手，台廠近年也有科技部的補助扶植。

但最重要的優勢確實就是擁有多年累積的半導體製程、設備材料與人才的強勁完整產業鏈，這比從零開始的不少業者贏在起跑點，未來台廠在研發與專利實力也快速提升下，也相當有機會能突圍成功。

責任編輯：陳奭璁

陳玉娟／新竹 2021-12-16

臺法工業合作會議視訊交流 成果豐碩

【記者王先國／綜合報導】 2021年11月18日·1 分鐘 (閱讀時間)

因應疫情並為維持臺法工業合作動能，臺法雙方日昨以視訊方式舉行第二十八屆臺法工業合作會議（ICCM）。臺灣方由經濟部工業局局長呂正華帶領，與法國政府企業總局局長Mr. Courbe進行視訊交流。會中就各項產業合作議題進行深入交流討論，氣氛熱絡。呂局長表示，「臺法工業合作會議」是臺灣參與國際連結不可或缺的一環，過往遵循每年一次的機制性對話，是推動臺法產業合作最重要的平台。

在臺法雙方共同努力下，臺法工業合作會議探討的產業合作不斷提昇其廣度及深度。在產業面向上，議題由紡織、核能、航空、交通議題，逐漸擴增至半導體、五G、減碳、醫療等領域；臺法企業更藉由會議平台進行交流與合作，如臺灣穩晟材料和法國Cyberstar，及臺灣南瓜虛擬科技與法國Lucid合作案。臺法雙方均期待，透過本平台促進臺法產業間更密切且具前瞻性的合作，並共同進軍國際市場。

搶第三代半導體商機 台廠誰穩操勝算？

第3代半導體成為熱議話題，不但台積電、中美晶等大廠搶進，鴻海也買6吋晶圓廠備戰，在這一場競爭激烈的第3代半導體戰役中，究竟有哪些廠商會從中脫穎而出，令人期待。

在第3代半導體之中的氮化鎵（GaN）以及碳化矽（SiC），因其耐高溫、高壓及高頻的特性，接連傳出被特斯拉、蘋果等指摽性廠商導入，目前滲透率雖低，但已受到許多台廠供應鏈關注，股市更颳起第3代半導體旋風。

第3代半導體為化合物半導體的一種，是一個過去就存在的技術，被點名受惠的公司股價皆一飛沖天，一名資深業者感嘆地說，「以前市場差，一堆做第3代半導體的都放棄去找其他工作，最近都開始回流了。」

第3代半導體的商機究竟有多誘人，從各家廠商都預計導入的力度，就可略知一二。以氮化鎵來說，因可大幅節省能耗、空間，戴爾、小米等消費電子產品廠商紛將其採用在快充頭上，據傳蘋果也將導入在快充設備上。除了充電器，在碳化矽基板上長氮化鎵的技術（GaN-On-SiC），更能應用在光達、基地台甚至衛星通訊等高階應用，雷達系統公司創未來科技董事長王毓駒指出，因為高功率、低能耗的特性，因此創未來的雷達裡，已經有導入氮化鎵晶片的方案。

碳化矽應用更不在話下，自從特斯拉在電動車Model 3逆變器導入碳化矽元件後，以一顆碳化矽元件抵4、5顆矽功率元件的特性，被看好為能取代過去的IGBT模組。除了電動車之外，其他包括太陽能、風電等需要高壓電力傳輸的場域，同樣可以看到碳化矽的身影。資策會資深產業分析師鄭凱安表示，「預計到2025年，碳化矽功率元件全球產值，至少會達到20億美元以上。」

目前第3代半導體還是由歐美IDM（整合元件製造）廠壟斷，但隨著各家業者大舉投入第3代半導體，以及電動車、軍工航太、資料中心、基地台等新興應用起飛，台廠莫不期待能在其中扮演一定的供應角色。

鴻海研究院半導體研究所所長郭浩中分析，「台灣在化合物半導體滿強的，在元件上雖然材料美國比較厲害，但是製造端有台積電、穩懋，封裝有日月光，台灣是有機會做起來的。」

科技大廠紛插旗卡位

台積手握客戶、穩懋擴廠

放眼看去，除了原本就稱霸矽晶圓領域的台積電、日月光、環球晶等，均布局卡位第3代半導體一段時間；在第2代半導體砷化鎵（GaAs）領域深蹲已久的穩懋、宏捷科、全新等，也擺出對第3代半導體勢在必得的態勢。此外，功率元件供應鏈如強茂、漢磊、世界先進，以及從LED、太陽能領域跨足的富采、太極、穩晟等，也摩拳擦掌投入第3代半導體。

任職漢磊達6年的前總經理莊淵棋曾在一場論壇分析，會讓台積電、聯電投入氮化鎵代工技術的關鍵，「是因為它跟代工廠原本的設備相容度達9成以上，且氮化鎵有機會轉到8吋廠投片（目前大部分在4吋廠、6吋廠投片），只要多添購專用設備就好，其他都可以轉來專用。」

 

華南永昌與穩晟材料簽訂上櫃輔導契約

展開 IPO 上櫃計畫 邁向資本市場之路

華南永昌證券與穩晟材料科技1月14日正式簽訂上櫃輔導契約。華南永昌證券表示，穩晟材料科技為專業碳化矽（SiC）技術、材料及設備供應商，在業界耕耘多年，熟稔各式半導體及單晶晶體生長技術，以及領先業界之晶圓加工製程技術。傳統以矽為材料的功率半導體，正逐漸面臨發展瓶頸，而具有比矽更低導通電阻及更高切換速度的碳化矽功率器件以其優異的高耐壓、低損耗、高導熱率等優異性能，有效實現電力電子系統的高效率、小型化和輕量化。

穩晟材料科技的SiC晶片產品應用於電動車馬達變頻模組（高功率組件）及5G通訊模組（射頻組件），SiC功能也分別提升電動車節能效果及降低傳統晶片尺吋及能耗。依據調查機構Yole development指出2018年全球SiC之高功率組件產值約3億美元，2022年將呈倍數成長，增加至15億美元以上；2018年全球射頻組件產值約16億美元，2022年將呈倍數成長，增加至26億美元以上，整體說明未來SiC整體產值仍維持成長格局，故需提早佈局以因應成長階段所伴隨的市場先機。

穩晟材料科技對比當前德國、美國、俄羅斯多家企業的碳化矽長晶技術及設備製造廠家，選定與日本、法國等設備大廠共同合作，專注開發昇華法（Phase Vapor Transport, PVT）法製造4～6寸碳化矽N型及半絕緣4H。整合國內碳化矽領域的技術專家，建立碳化矽長晶、晶圓加工生產線，致力於開發高品質大尺寸碳化矽長晶及晶圓加工技術，最終目標實現長晶、晶圓加工製造、設備及關鍵材料的推廣和銷售，積極推動碳化矽材料的上中下游產業，力爭實現碳化矽全產業鏈的國產化。 目前穩晟材料科技已準備替國內相關政府單位及多家產業公司，建立碳化矽產業基地，相信在國家及民間企業的支持和推動下，穩晟材料科技將成為世界級專業的碳化矽材料供應廠商。

第3代半導體掀投資熱 碳化矽基板是發展關鍵

電動車、5G基建帶動功率元件需求，第3代半導體具重要地位，中國、美國等主要國家紛紛政策推動，國內外企業也爭相投入。產業分析師表示，碳化矽基板是發展最大關鍵。

工研院產科國際所研究總監楊瑞臨說，第3代半導體近年成為各國政府與產業界關注的熱門焦點，主要有3個催化劑。第一是美國電動車大廠特斯拉（Tesla）搶先採用第3代半導體碳化矽（SiC），讓SiC元件得以實際發揮散熱性佳，及提高電動車續航力等特色。

第二是全球環保意識抬頭，各國政府為達到碳中和、淨零碳排，紛紛訂定淘汰燃油車的時間表，促使車廠加速轉進電動車。第三是中國為記取矽基半導體受制於美國的教訓，政策大力支持發展第3代半導體。

有別於中國砸錢補貼的作法，楊瑞臨表示，美國政府推動的基建計畫中將大舉建置充電樁，這將為第3代半導體SiC創造市場。

第3代半導體是以SiC及氮化鎵（GaN）為主要材料，有別於第1代半導體以矽（Si）、鍺（Ge）為主要材料，及第2代半導體以砷化鎵（GaAs）、磷化銦（InP）、鋁砷化鎵（AlGaAs）為主要材料。

楊瑞臨指出，在高功率應用方面，第3代半導體具備寬能隙、耐高溫和高功率密度等特性；在高頻應用方面，具備低能耗和散熱佳等特性。電動車、5G基建及快充等需求是主要成長動能。

SiC電晶體與碳化矽基GaN電晶體是成長性較高的兩項產品，年複合成長率分別達27%及26%，都需要採用SiC基板。

此外，SiC功率元件成本架構，也是以包含長晶、切割、研磨的基板占最大比重，高達50%。其餘的磊晶占25%，製造占20%，後段封測占5%。

楊瑞臨表示，SiC基板製造難度高，是成本高昂的主因。熱場控制及晶種掌握相當關鍵，卻只能土法煉鋼，做中學、學中做。

SiC長晶效率又比Si慢100至200倍，Si長晶約3天即可製造高度200公分晶棒，SiC要7天才能長出2至5公分的晶球。此外，SiC硬且脆，切割、研磨拋光難度高，會有很多報廢物。

科銳（Cree）是全球SiC基板龍頭廠，市占率超過6成，目前國內有廣運集團旗下盛新材料科技和穩晟材料投入SiC基板領域。

楊瑞臨說，SiC基板不僅占功率元件成本比重高，且與產品品質密切相關，SiC基板將是SiC發展的一大關鍵，包括意法半導體（ST）等廠商皆積極朝上游SiC基板發展，以強化競爭力，值得台灣廠商參考。

 

穩晟材料公司簡介

穩晟材料科技為專業碳化矽(SiC)技術、材料及設備供應商，在業界耕耘多年，熟稔各式半導體及單晶晶體生長技術，以及領先業界之晶圓加工製程技術。公司設立起，我司即關注碳化矽技術及市場的發展，對各方面的資訊具有一定程度了解。碳化矽元件的優秀特性勾勒出美好的應用前景，碳化矽材料早期的發展與國防工業、航太工業息息相關，技術長期被領先國政府管制輸出造成市場寡佔，相關技術無法取得的情形下，我國現今雖然位居全球半導體大國，但在碳化矽晶體開發上仍停留在啟蒙階段，因此也滯礙了中下游功率半導體廠商投入的進程。

全球碳化矽元件以每年60~70%年成長率增加的市場規模來看，後勢十分看好，需提早佈局以因應成長階段所伴隨的市場先機。此外，以碳化矽晶體生長的投資環境條件來看，我國遠優於美、日、德等技術領先國家，我司企盼促進國內碳化矽半導體產業蓬勃發展、提升我國在寬能隙功率半導體領域的國際競爭力。傳統以矽為材料的功率半導體，正逐漸面臨發展瓶頸，而具有比矽更低導通電阻及更高切換速度的碳化矽功率器件以其優異的高耐壓、低損耗、高導熱率等優異性能，有效實現電力電子系統的高效率、小型化和輕量化。

穩晟材料科技對比當前德國、美國、俄羅斯多家企業的碳化矽長晶技術及設備製造廠家，選定與日本廠商共同合作，專注開發昇華法(Phase Vapor Transport, PVT)法製造4~6寸碳化矽4H半絕緣晶體。我們整合了國內碳化矽領域的技術專家，建立碳化矽長晶、晶圓加工生產線，致力於開發高品質大尺寸碳化矽長晶及晶圓加工技術，最終目標實現長晶、晶圓加工製造、設備及關鍵材料的推廣和銷售，積極推動碳化矽材料的上中下游產業，力爭實現碳化矽全產業鏈的國產化。目前穩晟材料科技已準備替國內相關政府單位及多家產業公司，建立碳化矽產業基地，相信在國家及民間企業的支持和推動下，穩晟材料科技將成為世界專業的碳化矽材料供應廠商。

資料來源:穩晟材料官網

 

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