輝達（NVIDIA）將於美國時間下周三收盤後（台灣時間8／24早上）公告第二季財報，雖然近期NVIDIA股價飆漲，不過華爾街分析師普遍看好後市表現，市場目標價普遍已設定超過500美元以上，外資Aletheia資本甚至喊至1000美元大關，引發市場熱議。 砷化鎵氮化鎵 而在其他軍事運用方面，第一種利用氮化鎵技術的飛彈，是雷神飛彈防禦公司的「愛國者導引強化型—戰術彈道飛彈」（Patriot Guidance Enhanced Missile TBM, GEM-T），雷神公司已花費超過三億美元，開發用於國防領域的先進氮化鎵技術。 GEM-T飛彈除攔截飛機外，也可用於攔截戰術彈道飛彈和巡弋飛彈，在改用氮化鎵發射器後，飛彈的45年使用壽命中再也不需要重新認證。
儲祥生補充，台廠發展磊晶的有環球晶、嘉晶、全新、英特磊，而晶圓代工廠商有台積電、世界先進、穩懋、宏捷科、茂矽、漢磊、晶成半導體，其中相關概念股又包括晶成半導體大股東富采和環宇-KY，並強調台廠發展第三代半導體，目前仍有難度需要克服，因此發酵需要再等一段時間。 被視為氮化鎵概念股的環宇-KY，2019年底宣布參與晶成半導體現金增資，投入6吋晶圓代工服務，發展GaN、VCSEL（面射型雷射）產品，由環宇-KY提供技術支援，拓展代工產能及客戶；目前6吋晶圓代工廠在試產驗證階段，預期氮化鎵產品第三季前可正式投產，應用在基站RF。 晶圓代工廠如世界先進也積極切入GaN化合物半導體之布局，今年雖是小量產，營收貢獻不高、影響不大，但對未來發展前景，卻也產生不確定性，另外部分功率元件廠商也指出目前尚未受到波及，對未來須審慎評估。 然而到了5G時代，第二代半導體材料砷化鎵已經無法滿足更高傳輸效率、更大輸出功能、更強更穩定的散熱、更少電阻、更小體積的需求，第三代半導體材料氮化鎵(GaN)與碳化矽(SiC)的需求因應而生，很不幸的，第二代砷化鎵晶片已經面臨被取代被淘汰的命運。 雖然市場擔心會衝擊功率放大器（PA）晶片、太陽能兩大產業發展，但整體來看，中國管制鎵和鍺的出口影響有限，對 LED 產業影響可能較大，加上中國品質關係，部分 PA 供應商不一定會選擇中國出口的鎵和鍺，但管制議題仍有機會形成漲價效應。 報告顯示，中國是金屬鎵的最大生產國，主要供應美國、歐盟、日本和韓國等發達經濟體。
砷化鎵氮化鎵: 磊晶技術困難、關鍵 SiC 基板由國際大廠主導
在5G、綠能時代，電子設備能源效率特別重要，氮化鎵、碳化矽等化合物半導體成為提升效率的重要角色。 這兩者製程門檻極高、良率仍低，因此代工價格相當高，但應用普及化後，成本可望降低，有利終端產品採用第三代半導體，目前生產已逐漸成熟，產品也日漸增加。 值得一提的是，鎵、鍺都是重要的稀有金屬，在半導體材料、新能源等領域應用廣泛。
在PTT上，小米氮化鎵充電器也獲得不錯的評價，網友的心得包括「插頭不可折這點蠻可惜的（攜帶上怕折歪） 不然就真的不錯」、「這顆最神的是便宜吧」、「其實小米最好用的是這些小玩意兒」、「買小米那個65W GaN就好了吧，便宜」。 和一般充電器相比，氮化鎵充電器擁有小尺寸、高功率的特色，這讓它在攜帶上更加方便，而且多數充電器可以同時使用在電腦與手機等3C產品充電。 這是因為氮化鎵擁有良好的導電性、導熱性，因此能夠有效減少產品的尺寸，而且在高電壓的範圍中，氮化鎵因為材質的適應性，能夠發揮更大的優勢。 氮化鎵的體積與高功率優勢也非常適合使用在充電器，尤其現在大家手邊的器材越來越多，手機、平板、筆電、遊戲機等等，隨著效能加強，在電力的要求也越來越高，除了充電速度要快、瓦數夠高還希望能兼顧攜帶性，這些需求都像是為氮化鎵量身打造的舞台設定。 除了Intel與TSMC兩家指標企業之外，多年來張翼教授還與Panasonic、Sharp、Samsung Cheil、Entegris、Quinstar、Malaysia Telecom、Veeco、Ulvac 等國際企業合作。 另外，他更善用這些國際合作所衍生的自主研發成果，協助國內公司 (如漢威光電、聯鈞光電、典琦科技及光環科技) 成立新事業部或衍生新公司，從事GaN相關磊晶或元件的製作與生產，促使國內企業得以跨入這個新興科技領域，為臺灣產業界投入新的成長動力。
砷化鎵氮化鎵: PCB廠欣興桃園區3年3火警 公司回應了
深紫外線 LED (DUV LED) 產品高效率化則以提升外部量子效率為主，主要包含三大因素：內部量子效率、電子注入效率與出光效率。 透過技術，內部量子效率將可提升到60~80%；而多重量子障壁 (MQB)中降低載板密度(Carrier Density)也可將電子注入效率提升到大於80%。 市場研究機構指出，光是以 GaN 為材料的電力元件，市場規模就從幾年前僅千萬美元，成長到 2020 年近 140 億美元，且在整體化合物半導體裝置佔比超過 42%，更預估 2025 年可期望至 181 砷化鎵氮化鎵2023 億美元的規模，複合年均成長率預估的 5.6%，前景十分令人看好。 不過，多個連接埠有其限制存在，例如每個埠的最大充電功率不同，並非每個埠都支援快充，而且在同時使用多個裝置充電時，個別的充電效率通常會降低。 舉例來說，某款GaN充電器共有2個連接埠，其中1個埠支援PD快充協定，可以提供65W的快充功率，另外一個則僅能支援普通的15W充電功率。 在僅使用1個裝置充電時，充電器可以確實達成最高65W的充電功率，不過在同時替2個裝置充電時，PD快充的功率就會剩下45W，而非完整的65W功率。
不禁讓人想起杜甫的詩作「但見新人笑，那聞舊人哭。」，對比現階段的通訊半導體材料市場，新人還沒能笑出來，舊人們已經哀鴻遍野了。 簡單的說就是產品已經不符合下一世代的需求，最簡單的例子是十九世紀末的馬車以、二十世紀末的火柴以及本世紀初的照相底片，以及本文所要提的「砷化鎵晶片」。 英國磊晶龍頭 IQE 認為基板影響有限，MO source （metal organic source，即金屬有機源）雖然會影響但都有第二供應商，不會影響到客戶。 除中國外，其他擁有鎵生產能力的國家包括俄羅斯和烏克蘭（作為氧化鋁的副產品生產），以及南韓和日本（作為鋅的副產品）。
砷化鎵氮化鎵: 半導體
張翼也認為，第3代半導體能源轉換效率能達到95%以上，一旦被大幅採用，「台灣能省下一座核能電廠的電」。 用第2代或第3代化合物半導體就像是鐵門，甚至金庫的大門，需要很大的力氣，要施加大的電壓，才能讓半導體材料打開大門，讓電子通過。 因此，要處理高電壓、高頻訊號，或是在訊號的轉換速度上，第3代半導體都優於傳統的矽。 第3代半導體是目前高科技領域最熱門的話題，不只中國想要這個技術，從歐洲、美國到台灣，所有人都在快速結盟，想在這個機會裡分一杯羹。
軍事上來說，由於雷達或感測系統需要體積小、重量輕、盡量減少能源的消耗，但仍需維持極佳的性能，包括更遠的偵測距離、更靈敏、更大的功率、更強的抗干擾能力等等，因此氮化鎵便成為新一代電子系統最佳的元件，可以用在主動電子掃描雷達、電子戰系統、各種導引莢艙。 因應技術進步及突破現有應用限制，該公司開發第2、3類半導體材料，為此計劃斥資逾28億元，在新竹科學園區廠房內，增設氮化鎵（GaN）元件及砷化鎵（GaAs）元件智慧化產線。 值得注意的是，雲南鍺業的控股子公司、華為旗下的哈勃投資持股23.91%的鑫耀公司負責化合物半導體材料的生產。 2022年，雲南鍺業的化合物半導體材料產品銷量較上年上升35.14%，其中，砷化鎵產品銷量上升42.03%，磷化銦產品銷量上升15.68%。
砷化鎵氮化鎵: 中國是兩種金屬的最大供應國？
所謂第一代半導體材料矽、鍺等；第二代半導體材料砷化鎵、磷化銦等；第三代半導體材料為氮化鎵、碳化矽等。 工研院產科國際所研究總監鄭華琦指出，第二、三代半導體材料為化合物半導體，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，可因應電動車、綠能、5G 基站、雷達及快充等終端應用趨勢。 砷化鎵氮化鎵 根據張翼觀察，目前台灣在第3代半導體領域，是「製造強，兩端弱」，做代工製造的公司很多，但有能力設計第3代半導體IC設計的公司卻不多。 高頻電路設計需要數學、物理、電磁波理論基礎，功率IC設計需機電（機械、電子、電機）整合背景，設計人才非常稀有。
《環球時報》記者查詢到的中國地質科學院礦產資源研究所2020年的一份報告顯示，鎵早在第二次世界大戰期間就被認為是一種戰略性和關鍵金屬，目前鎵的世界總儲量約 23 萬噸，中國的鎵金屬儲量居世界第一，約佔世界總儲量的 80%-85%。 矽材料做為第一代的半導體材料因發展較早，對其相關的基礎研究也非常透徹。 據半導體材料分類，第一代半導體材料包括鍺以及矽，也是目前最大宗的半導體材料，成本相對便宜，製程技術也最為成熟，應用領域在資訊產業以及微電子產業；第二代半導體材料則包括砷化鎵以及磷化銦，主要應用在通訊產業以及照明產業；而第三代半導體才以碳化矽以及氮化鎵為代表，則可應用在更高階的高壓功率元件以及高頻通訊元件領域。 砷化鎵是第二代半導體的主要原料之一 — 另一主要原料是磷化銦（InP）。 隨著科技日益發展，現在市場的主流（例如：電動車、再生能源、高速通訊等），對於電子元件的規格要求更高，而原本的第一代半導體原料「矽」的元素特性，開始無法因應需要在更高溫、更高電壓的環境下運作。
砷化鎵氮化鎵: 材料生長
至於碳化矽以及氮化鎵雖然同為第三代半導體材料，但應用略有不同，氮化鎵主要用在中壓領域約 600 伏特的產品，一部分會與矽材料的市場重疊，但氮化鎵有很好的移動性，適用在頻率高的產品，此特性在基地台、5G 等高速產品就會很有優勢；而碳化矽則可以用在更高壓，如上千伏的產品，包括電動車用、高鐵或工業用途，具有很好的耐高溫以及高壓特性。 繼矽、砷化鎵之後的第三代半導體材料，早在軍用、大型電力電子建設等領域有蹤跡，今年隨著5G高頻應用，以及電動車等power應用高功率轉換需求提升，成為歐、美、日、中國等大國及國際IDM大廠爭相發展的重點項目。 其實氮化鎵在多年以前就已經有相關的研究與應用了，但由於當時氮化鎵的技術還不夠成熟，無法順利應用在半導體產業，一直到近年技術有了大突破，成本才得以降低，氮化鎵也因此快速崛起，開始被廣泛應用在各大領域，如今全球非常多的半導體大廠都已經在陸續開發相關產品。 講到氮化鎵充電器較廣為人知的引爆點，大概是從2020 年初小米在手機發表會上將自家氮化鎵充電器亮相開始，氮化鎵充電器自此在充電器市場掀起熱潮，各大廠牌也開始應用氮化鎵GaN技術於自家充電器中，因此市面上才有越來越多的氮化鎵GaN充電器出現。
避免了原本載子在末端量子井過度累積的情形；但非極化/半極化(non-/semi-polar) GaN材料在缺少合適基板，明顯比傳統成長方向來的困難，因此阻礙了非極性氮化鎵光電元件的發展。 其中，被列入出口管制中的砷化鎵是第二代半導體材料的代表，在高頻、高速、高溫及抗輻照等微電子器件研製中佔有主要地位；半絕緣砷化鎵材料主要用於雷達、衛星電視廣播、微波及毫米波通信、無線通信（以手機為代表）及光纖通信等領域；作為典型的第三代半導體材料的氮化鎵，是目前世界上最先進的半導體材料，是新興半導體光電產業的核心材料和基礎器件。 據亞洲金屬網金屬百科介紹，目前，我國金屬鎵的消費領域包括半導體和光電材料、太陽能電池、合金、醫療器械、磁性材料等，其中，半導體行業已成為鎵最大的消費領域，約佔總消費量的80%。
砷化鎵氮化鎵: 晶片戰升級！中國限制出口鎵和鍺，占全球供應逾8成，卡死這2原料影響有多大？衝擊一次看
目前台灣各大電子產業均看好碳化矽及氮化鎵商機，國內已有多家廠商大舉投資製程開發，並準備投產，從檢測、蝕刻、封裝已逐漸到位。 2018年左右，環球晶董事長（後兼中美晶集團董事長）徐秀蘭發現，包括美國德儀（TI）在內的不少大客戶，陸續提出氮化鎵晶圓需求。 她深入研究後發現，化合物半導體是國防、通訊、5G萬物聯網與電動車不可或缺的元件，重要性宛如科技戰略物資。 相較於矽，砷化鎵具備高頻、低雜訊、高效率、耐高溫、低耗電、體積小等特性，是無線通訊及光纖通訊不可或缺的元件，生產的晶片運用在手機、Wi-Fi、基地台、衛星、車用雷達系統等需要無線傳輸的產品。 通訊進入5G時代後，科技發展逐漸走向高頻，矽與砷化鎵開始無法負荷通訊設備高漲的頻率，而這也正好符合氮化鎵高工作頻率的特性，高頻狀態下除了保持優異效能外也能維持穩定度。
事實上，正因為主要原料化學特性之差異，不同種類的半導體可以之間「很有默契」地找到各自最適合的應用領域，因此彼此之間並不存在很大的排擠效應。 第三代半導體（包括 SiC 基板）產業鏈依序為基板、磊晶、設計、製造、封裝，不論在材料、IC 設計及製造技術上，仍由國際 IDM 廠主導，代工生存空間小，目前台灣供應商主要集中在上游材料（基板、磊晶）與晶圓代工。 第三代半導體是目前高科技領域最熱門的話題，在 5G、電動車、再生能源、工業 4.0 發展中扮演不可或缺的角色，即使常聽到這些消息，相信許多人對它仍一知半解，好比第三代半導體到底是什麼？ 對此，本系列專題將用最淺顯易懂、最全方位的角度，帶你了解這個足以影響科技產業未來的關鍵技術。
砷化鎵氮化鎵: 中國管制鎵、鍺出口 台廠影響估有限
未來採用氮化鎵元件的雷達，甚至可用以偵測雷達反射截面積（RCS）值極低的匿蹤戰機。 其中，鎵被稱為“半導體工業新糧食”，被廣泛應用於光伏、磁性材料、醫療、化工特別是無線通訊、LED等領域，砷化鎵作為重要的第二代半導體材料，是目前最為成熟、生產量最大的化合物半導體材料之一。 LED 領域發光發熱後，近來受惠 5G、電動車應用推升，對高頻率、高功率元件需求成長，市場對氮化鎵的討論聲浪再度高漲。
砷化鎵（化學式：GaAs）是鎵和砷兩種元素所合成的化合物，也是重要的IIIA族、VA族化合物半導體材料，用來製作微波積體電路[a]、紅外線發光二極體、半導體雷射器和太陽電池等元件。 基於氮化鎵的MOSFET和MESFET電晶體也具有高功率低損耗的優勢，特別適合在汽車和電動汽車中應用[7]。 由於 GaAs 具有載波聚合和多輸入多輸出技術所需的高功率和高線性度，GaAs 仍將是 6 GHz 以下頻段的主流技術。
砷化鎵氮化鎵: 未來技術發展 攸關電動車省電能力
穩懋總經理陳國樺表示，氮化鎵與矽晶圓製程最大差別，基本上元件製程差異非常大，有特別的歐姆接觸製程和閘極和場板製程與一般矽製程差異有顯著差異，需特別發展開發，但後端(back-end)鋁銅製程可共用，另一個必須具備晶圓磨薄和晶片背面後端開孔與晶片切割製程，這都與傳統矽晶圓製程不同，也是矽晶圓廠跨入SiC基板的挑戰。 砷化鎵氮化鎵 至於矽基板唯一的好處就是成本低，大部份一開始都以6吋發展，但可靠度和散熱不好，目前在大功率放大器市場還沒看到有太好表現；另一個問題是，由於晶格常數和氮化鎵差異過大，在微波放大器應用需要將基本研磨到50~100um，因此在研磨基板的過程產生的高應力會使得良率及可靠度受到影響，因此氮化鎵矽晶板製程可能不太適合往8吋發展。 宏捷科總經理黃國鈞表示，GaN製程有60%與pHEMT製程相似，且砷化鎵廠對RF的特性已經研究20年，對RF元件的問題解決及特性的優化比Silicon廠更有經驗，GaNfor RF應用，應該還是砷化鎵廠比較容易上手。 雖然目前我國產業布局主力為電力電子領域，但有鑑於與微波射頻應用相關製程技術相近，若未來欲進入微波射頻領域將具備一定的基礎，例如目前台積電已具有矽基氮化鎵的供應能力，只不過它主要是為了電源或LED應用，所以採取了CMOS生產技術。 而若未來需要進入高頻應用，則只需調整相關技術和流程的優化，如此可加速廠商跨入該領域之速度。
- 從應用面來看，氮化鎵應用包括變頻器、變壓器與無線充電，為國防、雷達、衛星通訊與無線通訊基地站等無線通訊設備的理想功率放大元件。
- GaN 適合高頻、中高壓領域（低於 900V）特性，適合製作射頻元件（GaN RF 射頻），如 Wi-Fi、GPS 定位、衛星通訊甚至是軍用雷達。
- GaAs 因為其化合物半導體電子移動率比傳統的矽（也就是第一代半導體）還快，且具有抗干擾、低雜訊與耐高電壓、耐高溫與高頻使用等特性，因此特別適合應用於無線通信中的「高頻傳輸領域」，現在越來越多被應用於射頻前端元件。
- 有分析人士指出，未來全球鎵、鍺市場貿易結構可能出現變化，中國鎵、鍺的出口配額或將降低，不排除相關產品價格上行的可能。
- 依材料的不同，可分為一至三代半導體，第一代半導體以矽 (Si) 、鍺(Ge)為主，第二代半導體以砷化鎵 (GaAs)、磷化銦 (InP) 為主，第三代半導體則以氮化鎵 (GaN)、碳化矽 (SiC) 等具備高速、抗高溫高壓的化合物為主，其具有高功率、耐高溫、高電流密度、高頻等特性，可使晶片面積大幅縮小，簡化周邊電路設計。
- 值得注意的是，蘋果去年全新 MacBook Pro 快速充電器，首次採用 Power GaN 技術，功率高達140W，意味著百瓦級大功率快充產品進入成長期。
- 不禁讓人想起杜甫的詩作「但見新人笑，那聞舊人哭。」，對比現階段的通訊半導體材料市場，新人還沒能笑出來，舊人們已經哀鴻遍野了。
目前國內GaN多用於3C充電器，因體積縮小、充電效率拉升明顯，在被PC、手機大廠採用後，遂成為近期電源管理IC主流，各大廠商也開始競相發展。 在第三代通訊半導體材料的時代，擁有技術專利、具上下游整合實力只是競爭上的基本配備，以代工為經營本體的台廠，還必須擁有自己的8吋(或以上)的晶圓廠才能在未來繼續存活。 美國認為，中國這一舉動造成科技、電訊、能源製造商和汽車產業及客戶生產放緩或價格上漲。
砷化鎵氮化鎵: 應用範圍廣泛，進入門檻不低
從全球產量來看，中國的鎵、鍺金屬產量佔比最高，分別高達90%、68%。 有分析人士指出，未來全球鎵、鍺市場貿易結構可能出現變化，中國鎵、鍺的出口配額或將降低，不排除相關產品價格上行的可能。 全球半導體巨擘Intel公司當年在全球遴選三五族化合物半導體合作對象時，看到張教授的實驗室從材料、製程到整個測試設備一應俱全，當場大感驚訝。 當時美國連史丹佛、柏克萊等知名大學，也沒有這樣完整的砷化鎵研究設施，於是決定跟張翼團隊展開五年合作計畫。 此合作首創國內III-V/Si 整合技術之研發，其後又與TSMC 展開長達五年的相關研究，並協助台積電成立GaN功率研究部門，為今日台積電氮化鎵功率元件代工事業之濫觴。 漢威光電1992年成立時，就延攬1990年自美國回來臺灣國立陽明交通大學（簡稱陽明交大）任教，具業界實務經驗的張翼教授擔任顧問，提供技術諮詢，協助培訓砷化鎵產業技術人才。
茫茫的訊息海中，讓鉅亨網記者、編譯團隊，幫讀者們解讀新聞事件背後的意涵，並率先點出產業與總經趨勢，為投資人提供最深入獨到的觀點，協助做出更精準的投資決策。 SiC 因其在高溫、高壓、高頻等條件下的優異性能，在交流 - 直流轉換器等電源轉換裝置中得以大量應用。
砷化鎵氮化鎵: 砷化鎵產業現況
資料顯示，中國的鎵、鍺產量均居世界第一，這兩種稀有金屬不僅是芯片的重要原材料，也是重要的軍用戰略物資。 不過有些充電器為了支援高功率與小體積，省略了散熱功能，因此在使用時會造成高熱，甚至燙到拿不住手。 建議用戶在購買前多方查詢各方評價，且使用時放置在安全或看得見的地方，以免發生危險。 Adam亞果元素推出了一系列的快充商品OMNIA，標榜通過蘋果MFi認證，因此如果是蘋果商品的用戶或許可以參考這系列的商品。 在OMNIA F6 65W GaN快速充電器上，體積只有蘋果原廠充電器的一半，分為共有2個USB Type-C、1個USB輸出介面，USB Type-C單口可提供最高65W輸出。 介面分別支援PD 3.0、QC 3.0雙快充標準，且提供3年的保固時間。
目前市場上的 GaN 功率元件以 GaN-on-SiC（碳化矽基氮化鎵）及 GaN-on-Si（矽基氮化鎵）兩種進行製造，其中 GaN-on-SiC 具有散熱優勢，相當適合應用在高溫、高頻的操作環境，因此以 5G 基地台的應用能見度最高，並隨著 5G 走向高頻發展，進入高速成長期。 第三代半導體將取代部分第一代和第二代半導體需求，如電源晶片針對不同功率與應用，低功率持續使用 Si 製作，高功率體積小使用 SiC；射頻晶片則針對不同功率與應用，部分繼續使用 GaAs 製作，而高頻率尺寸小則可採用 GaN。 穩懋董事長陳進財指出，GaN為下一世代的關鍵材料，穩懋在此領域的製程技術沒有問題，去年也已經量產出貨，技術不斷推進，主要應用在RF（射頻）方面，特別是5G通訊領域。 陳進財強調，主要根據各項應用與規格高低等需求而定，不會有誰取代誰的問題，各材料將同步邁向更高科技層面。 【時報-台北電】晶圓代工龍頭台積電 （2330） 將攜手意法加速開發氮化鎵（GaN）產品，GaN挾高頻率、高壓等優勢，有機會成為繼砷化鎵之後的半導體材料新起之秀，先前已有小米推出快充插座全面導入GaN技術，再加上龍頭業界結盟大動作，半導體新材料戰場儼然成型，包括嘉晶 （3016） 、穩懋 （3105） 等就備戰位置。
有了產能規模，未來隨著氮化鎵需求崛起，還可依市場需求，彈性量產砷化鎵與氮化鎵產線。 矽晶圓代工商業模式已臻成熟，但「化合物半導體晶圓代工卻很難找，」徐秀蘭認為環球晶必須佈局化合物晶圓。 若能擁有自己的晶圓代工，就像打通任督二脈，可從晶圓到代工「整條路打通」，讓設計公司更勇於投產，集團擴大規模。 比他晚一年創業的穩懋，在陳進財加入後，展現求生存的狼性，不放過任何可能的客戶，把中國華為、瑞典愛立信、芬蘭諾基亞，乃至於蘋果射頻晶片供應商安華高（今博通）一一收入囊中，8年就超車宏捷科，成為世界第一大。 龍頭穩懋董事長陳進財曾做過一個生動比喻：穩懋跟台積電的差別就是代工材料，台積的矽主要用途包括運算、儲存，做出如CPU和DRAM等產品，就像人類的大腦，有記憶、能思考、可運算。
砷化鎵氮化鎵: 台積電、中美晶、漢民 主要逐鹿者
英飛凌發展碳化矽技術超過25年，已有20家車廠在使用及評估英飛凌的碳化矽產品。 但近幾年，根據《財訊》報導，市場上開始出現將氮化鎵堆疊在矽基板上的技術（GaN on Si）。 這種技術大幅降低化合物半導體的成本，用在生產處理數百伏特的電壓轉換，可以做到又小又省電。
為了瞭解計畫投入相關的領域及方向，因此參考相關次級資料寬能隙材料在半導體上主要應用而區分為五個主要應用領域，包括基礎研究、晶圓製造、光電應用、電力電子以及微波射頻。 透過分析可發現我國在微波射頻領域的投入較少僅占總投入的5.9%，主要的投入以光電相關的應用的件數最多，總共佔了總件數之7.2%，其次為晶圓製造的26.6%、基礎研究13.4%以及電力電子12.3% (圖2)。 在電子電力領域，主要的研究朝向矽基氮化鎵的大功率元件發展為主，在應用上包含車用裝置、無線充電晶片以及綠能設備；在微波射頻領域，主要研究為矽基氮化鎵高電子遷移率電晶體(HEMT)元件以及功率放大器，並透過氮化鎵具有高頻之特性，而將頻寬鎖定於X(8-12 GHz)、K(12-18 GHz)以及Ka(27-40 GHz)之應用。 隨著未來的全球減碳趨勢，以及無線通訊、雷達以及智慧車等領域的需求，寬能隙半導體材料的發展可與前代半導體技術互補，對節能減碳、產品微型化、產業轉型升級提供新的推力。 而我國在既有半導體產業的矽相關製程的基礎下，具有顯著成果、經驗與設備，雖起步較美日等國家晚，然寬能隙半導體元件在整體系統中扮演高值化關鍵，尤其隨著4.5G甚至5G時代以及智慧車的來臨，各種無線通訊設備的翻新或增加，在未來將是深具潛力的市場，因此我國勢必要快速投入發展，爭取高值化轉型。 LED 是發光二極體（light-emitting diode）的簡稱，是一種能發光的半導體電子元件。
