據(jù)臺灣工商時報、聯(lián)合新聞網(wǎng)等報道,半導(dǎo)體硅晶圓廠環(huán)球晶今日宣布,明年將啟動擴產(chǎn)第三代半導(dǎo)體,GaN(氮化鎵)及SiC(碳化硅)產(chǎn)能均將翻倍增長。
具體來說,SiC方面,明年公司將進一步延伸SiC制程;同時,計劃在美國擴充SiC外延片產(chǎn)能,計劃1月引進設(shè)備,新產(chǎn)能也已被客戶搶購一空。
環(huán)球晶透露,若未來市場需求無虞、公司量產(chǎn)順利,則計劃將目前的新竹竹科6寸硅晶圓廠轉(zhuǎn)向生產(chǎn)第三代半導(dǎo)體,屆時該廠的SiC外延片年產(chǎn)能可達100萬片。
另一方面,晶圓代工廠也同樣沒有錯過第三代半導(dǎo)體這一契機。
龍頭臺積電在GaN投入多年,目前已小批量提供6寸晶圓代工服務(wù)。同時,針對車用領(lǐng)域,公司也與意法半導(dǎo)體合作開發(fā)GaN制程,而Navitas(GaN消費市場龍頭)、GaN Systems等廠商也已在臺積電投片,生產(chǎn)高壓功率半導(dǎo)體器件。
世界先進的8寸GaN on Si研發(fā)方面,已有超過10家客戶進行產(chǎn)品設(shè)計,臺灣電子時報指出,該技術(shù)可靠性與良率已接近量產(chǎn)階段。
新能源帶來廣闊空間 襯底將成為“入場門票”
各方競相入局的背后,是新能源汽車帶來的廣闊增量空間。
一是新能源汽車本身。據(jù)三安光電副總經(jīng)理陳東坡預(yù)計,在2023-2024年,長續(xù)航里程的車型基本上80-90%、甚至100%都將導(dǎo)入SiC器件;
二是高壓快充平臺。SiC可滿足800V電壓平臺需求,還具備進一步拓展至1200V電壓平臺的潛力。目前車企打造800V高壓平臺都是從IGBT入手,以SiC器件取代硅基IGBT。
也正是由于新能源帶來的蓬勃需求,疊加第三代半導(dǎo)體的較低基數(shù),環(huán)球晶認為,多方加碼、行業(yè)產(chǎn)能大幅提升下,未來市場供需仍將維持在健康態(tài)勢。且明年半導(dǎo)體整體增幅將大于今年,包括第三代半導(dǎo)體。
值得注意的是,從羅姆、安森美、臺積電等大廠動作來看,各家都在竭力向上游延伸,入局外延片、襯底(外延片所用材料)等環(huán)節(jié)。
為什么?
正如環(huán)球晶今日強調(diào),目前第三代半導(dǎo)體主要瓶頸便在于外延片。集邦咨詢化合物半導(dǎo)體分析師龔瑞驕也在日前指出,由于價值占比、供應(yīng)鏈、技術(shù)、專利壁壘高企,襯底是SiC晶圓產(chǎn)能的關(guān)鍵制約點,未來取得SiC襯底資源將成為進入下一代電動車功率器件的入場門票。