根據公司員工透露，生產的晶圓良率超過三成就能賺錢，今年公司內部希望良率突破六成，量產可能要等到第 2 季底。 結果，高通生產出來的矽晶片非常燙，完全沒辦法用在手機；後來，連高通都回頭跟穩懋下單。 根據公司員工透露，生產的晶圓良率超過 3 成就能賺錢，今年公司內部希望良率突破 6 成，量產可能要等到第 2 季底。 觀察台灣在第三代半導體的布局進度，除了要先克服技術瓶頸，還面臨國外大廠發展多年、技術領先，再加上中國「十四五規劃」將砸 10 兆人民幣、在 5 年內全力發展第三代半導體，打算來個「技術大超車」。 作為半導體供應鏈關鍵要角的台灣，也已開始積極布局，盼能急起直追，在這場關鍵的第三代半導體戰役上，台灣產業有不能輸的壓力。 此外，根據《財訊》報導，富采（原晶電）由於LED製造原本就需要化合物半導體磊晶技術，2018年也將旗下代工事業分割出來，成立晶成半導體，專攻化合物半導體製造。
GaN-on-Si 製程要將氮化鎵磊晶長在矽基材上，有晶格不匹配的問題須克服。 GaN 應用領域則包括高壓功率元件（Power）、高射頻元件（RF），Power 常做為電源轉換器、整流器，而平常使用的藍牙、Wi-Fi、GPS 定位則是 RF 射頻元件的應用範圍之一。 高金萍指出，未來不只電動車需要第3代半導體，從提升太陽能發電效率，縮短電動車充電時間，到提高資料中心的用電效率，縮小行動裝置電源體積，都用得上這項技術。
三代半導體: 市場剛起步 誰能成為下個勝利者？
電子業生產線龐雜，牽涉的設備機台眾多，「熱停機」（Warm Shutdown）指業者因應需求不振，關掉部分閒置產能設備，雖然設備仍處於「不斷電」狀態，產線人員不會讓機台安排過貨，因為過貨會讓機台耗電幅度大增，若逼不得已，會以最短時間過貨，不需要重新驗機。 力積電則說，在產能利用率不是太高的狀態下，一切成本也要將電費納入考量，該公司會重新整理、管理生產線，進行成本上調控，這段時間公司除了要節約，還要「練兵」，儲備研發量能。 由於使用SiC，將能降低電動車整體的系統成本，Tesla採用意法半導體的SiC MOSFET就是最佳的案例，將帶動或應該說迫使其他電動車廠使用SiC的意願，CREE正持續大舉跨入SiC領域。 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。 第三代半導體生產成本高昂，放量生產仍有難度，現階段國內外廠商都朝著策略結盟，透過加強上下游垂直整合能力，將良率提升、降低成本，最終量產。 此外，SiC 基板原料大多仰賴國外進口，但許多國家將 SiC 材料視為戰略性資源，台廠要取得相對困難，原料價格也高；相較於 SiC、GaN-on-Si 可用於車用市場和快充，GaN-on-SiC 應用方向不夠明確，因此全力投入開發仍需要一段時間。
- 第 1，是將氮化鎵材料用來製作 5G、高頻通訊的材料（簡稱 RF GaN）。
- 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）。
- AI半導體前景看好，在相關台廠中，看好有定價能力的企業，包括台積電（2330）（2330）、聯電、晶心科、世芯-KY、創意、日月光投控、京元電子等。
- 根據台積電年報，台積電在矽基板氮化鎵，2020 年已開發出 150 伏特和 650 伏特兩種平台。
- 因應終端需求疲軟，上述三家南韓晶圓代工廠已決定關掉某些成熟製程設備電源，進行「熱停機」，凸顯晶圓代工成熟製程景氣持續低迷。
- 生產 SiC 的單晶晶棒比 Si 晶棒困難，時間也更久，Si 長晶約 3 天就能製出高度 200 公分的晶棒，但 SiC 需要 7 天才能長出 2 到 5 公分的晶球，加上 SiC 材質硬又脆，切割、研磨難度更高。
- 未來，環球晶有機會結合下游相關公司，包括宏捷科、強茂、朋程、台半、茂矽等企業，建構半導體上游長晶企業。
根據英飛凌提供的數據，同樣一輛電動車，換上碳化矽晶片後，續航力能提高4%，由於電動車每1分電源都極為昂貴，各家車廠都積極布局碳化矽技術。 由此可知，無論全球各地及中國等地，對於SiC與GaN等第三代半導體元件之應用需求，已陸續成為主流發展趨勢。 中國在市場與技術都有著發展機會的情況下，預計在政策的帶領下全力進行投資與輔助第三代半導體的進步。
三代半導體: 先進製程＋第三代半導體動能強勁 檢測業者汎銓今年營運估創新高
另外，台灣也需要突破基板製造的技術；例如，製造通訊 IC 需要絕緣碳化矽基板，如果台灣有能力自製基板，穩懋和宏捷科的發展會更為快速。 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。 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。
曲建仲說，中國現在隨便一家第三代半導體相關的廠商，一出手，碳化矽長晶爐可能就是300、500台；反觀台灣，現在要找出一家擁有50台碳化矽長晶爐的廠商，恐怕有點困難。 三代半導體2023 就經濟規模來看，一次400、500台一起try and error，跟一次只有十幾台一起try and 三代半導體2023 error，誰能比較快在材料方面的良率有所突破，其實顯而易見。 三代半導體2023 知識力執行長曲建仲認為，資金對鴻海集團來說，絕對不是問題，若劉揚偉願意加速全力投入，或許可以彌補鴻海第三代半導體經驗稍嫌不足的劣勢。 而鴻海大張旗鼓地購買旺宏6吋晶圓廠，到處嚷嚷說要坐電動車，這種操作策略跟馬斯克（Elon Musk）很像，先把錢跟人（合作廠商）吸進來，再加上決心與執行力，就有機會在第三代半導體與電動車領域成功。
三代半導體: 中美洲會議批准中國成為常駐觀察員 台灣會籍恐將不保
現在最夯的三五族半導體就是元素週期表中，第三族和第五族形成的化合物，種類很多，例如砷化鎵(GaAs)、磷化銦(InP)、氮化鎵、碳化矽等。 但矽也有一些弱點，如果用門比喻，用矽做的半導體，就像是用木頭做的木門，輕輕一拉就能打開（從絕緣變成導電）。 三代半導體2023 事實上，關於半導體的運作原理其實遠比上述更複雜（例如：N 型、P 型、Gate 閘極等）；至於功用除了作為開關之外，也有功率放大層面的用途。 但若只是想要大致理解半導體產業的投資朋友，筆者認為對於運作原理至此的認識也已算足夠。 另外，SiC 本身是「同質磊晶」技術，所以品質好、元件可靠度佳，這也是電動車選擇使用它的主因，加上又是垂直元件，因此功率密度高。 首先就 5G 而言，今後不論是 Sub-6（6GHz以下頻段）或 mmWave 毫米波（24GHz 以上頻段）的基礎設施佈建都需要大量的天線、射頻元件及基地台，這正是 GaN 發揮自身高頻、高功率、大頻寬、低功耗與小尺寸等優勢的最佳用武之地。
近幾年，在美中關係緊張，貿易衝突增溫的情況下，中國受到美國在技術上的限制，於第一、二代半導體的發發展上遭遇瓶頸，這也成為中國半導體產業發展上永遠的痛。 不過，隨著電動車市場與產品快速的發展，以氮化鎵 （GaN） 與碳化矽 （SiC） 為主要元素的第三代半導體的需求跟著大幅提升，甚至成為未來半導體產業發展的主流之一。 鴻海取得旺宏位於竹科的6吋廠後，將用來開發與生產第三代半導體，特別是電動車使用的SiC功率元件這也是發展電動車的關鍵拼圖。 三代半導體 由於現階段較難直接從上游基板切入，先由6吋廠切入SiC研發，等於有切入點可以接觸相關上下游供應鏈，或是進行相關產品的認證機會，未來待SiC市場化之後，能卡位較為有利的位置。
三代半導體: 難題1〉IDM居主流 成本高、以高階市場為主
因應近年第三代半導體需求席捲全球，SEMI 率先串聯台灣廠商，透過全方位溝通平台，持續推動跨區域資源媒合，進行國際標準建立與政府政策倡議，力推台灣第三代半導體國家隊成形。 另外，在國內受矚目的第三代半導體發展企業中，根據市場人士表示，漢民則是最早布局的企業。 由早期布局從車用化合物半導體晶片設計的瀚薪開始、到基板和磊晶技術的嘉晶，再到代工製造的漢磊，整體來說布局完整。
- 現在我們已經知道了半導體是什麼了，你是否也有個疑問：「導電率變化是怎麼用來處理資訊的呢？」其實半導體這種「時而導電、時而不導電」的設計，可以簡單想像成生活中的「開關」：你總不希望房間的冷氣永遠都開著，或者床頭燈一直關不掉，對吧？
- 由於環球晶過往主攻矽半導體、客戶也多為矽半導體客戶，若與具備化合物半導體經驗與客戶群的宏捷科合作，環球晶的SiC基板可以在宏捷科做品質認證，直接了解RF廠商的需求，加速開發進度。
- 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。
- 其次，傳統汽車零組件產業具有轉型迫切性，隨著電動車、自駕車商機日益發酵，電子零組件在汽車的占比愈來愈高，國內車用零組件廠擅長的是金屬件及塑膠件，為追求持續成長，業者一直苦思轉型。
- 英國《金融時報》在17日的獨家報導中分析，透過滬港通和深港通交易流量的數據來看，全球投資人對中國的經濟復甦失去信心，外資接連拋售中國股票和債券。
「跨足車用動力電子，就是最佳突破點，」吳誠文說，電動車市場正在快速發展，以車用動力電子做為化合物半導體的出海口，短時間可立竿見影，增加業者的信心，也不會與既有矽半導體產業鏈衝突，甚至可以相輔相成，開創更多機會。 世界先進因為擁有大量 8 吋設備，也跟台積電採取相同的策略，大力發展矽基的氮化鎵晶片製造技術，以提升附加價值。 世界先進董事長方略受訪時表示，正積極建立完整的氮化鎵加工技術，除了前後段製程都自行完成，也會建立自己的晶圓薄化技術。 這種化合物半導體目前主要仍在 6 吋設備生產，但台積電的技術現在已能改用 8 吋設備生產，效率更高。
三代半導體: 第一代半導體、第二代半導體是什麼？
本網站所提供之股價與市場資訊來源為：TEJ 台灣經濟新報、EOD Historical Data、公開資訊觀測站等。 本網站不對資料之正確性與即時性負任何責任，所提供之資訊僅供參考，無推介買賣之意。 由於化合物半導體難以區分 GaAs、InP、SiC、GaN，所以也有人提出「第三類半導體」或「寬能隙半導體」（WBG）的說法。 中國降息震驚市場，台經院所長吳孟道分析，市場擔憂中國人行可能看到更多金融危機的訊號，才會閃電出手，但他認為不須過度擔心，...
除此之外，還有企業透過合作、合併等手段實現版圖擴張，例如科銳與意法半導體擴大現有6吋SiC晶圓供應協議，金額超過8億美元。 安森美以4.15億美元收購碳化矽供應商GTAT；聯電、鴻海則分別透過攜手封測廠、收購晶圓廠，切入第三代半導體。 尤其，第 3 類半導體並不好做，以通訊晶片為例，要按照不同的通訊需求，選擇不同的材料，在原子等級的尺度下精確排好，難度有如給你各種不同形狀的石頭，堆出一座穩固的高塔，誰能用這些材料，生產出更省電、性能更好的電晶體，就是這個市場的勝利者。
三代半導體: 應用範圍廣泛 進入門檻不低
第二代或第三代半導體就像鐵門或金庫大門，需要很大力氣，施加大的電壓，才能讓半導體材料打開大門，讓電子通過。 而半導體顧名思義是導電能力介於導體及絕緣體之間的材料，從應用進程來劃分，可分為第一代、第二代及第三代。 大家耳熟能詳的半導體晶圓、晶片的材料幾乎由第四族的矽(Si)組成，是第一代半導體材料，在積體電路領域不可撼動，主要應用在運算、儲存、感測上。 用第二代或第三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。 三代半導體2023 因此，要處理高電壓、高頻訊號，或是在訊號的轉換速度上，第三代半導體都優於傳統的矽。
很多人以為，第三代半導體與先進製程一樣，是從第一、二代半導體的技術累積而來，其實不盡然。 從圖中來看，這三代半導體其實是平行狀態，各自發展技術，由於中國、美國、歐盟積極發展第三代半導體，身為半導體產業鏈關鍵之一的台灣，勢必得跟上這一趨勢。 目前，中國也拚命投資第3代半導體，如華為投資碳化矽磊晶公司瀚天天成；長期生產LED的三安光電，也因為使用的材料相近，發展受到矚目。 但業界人士透露，以三安光電為例，化合物半導體產能約為1500片，跟台灣穩懋、宏捷科數萬片的產能相比，仍有不小差距。 名列全球前10大半導體廠英飛凌，高級經理高金萍接受本刊採訪時表示，目前全球主流車廠電動車規格已往800伏特高壓平台發展，意即對台廠來說較為困難的碳化矽將成主流。
三代半導體: 碳化矽（SiC）
所以，中國將在 10 月提出的「十四五 （第 14 個五年）規劃」 中，於相關技術領域投注約 10 兆人民幣，以國家之力全力支援發展第三代半導體產業，希望如同 5G 一樣實現彎道超車，除了擺脫第一、二代半導體被「卡脖子」的情況外，目標能站上半導體強國之林。 除此之外，現在未有國家在第三代技術占主導地位，而且相較於第一、二代半導體那樣必須累計過去的相關研發與製造技術才能持續進展的情況，若要全力衝刺第三代半導體，企業必須更加重視資金的投資以進行量產與技術的發展。 經濟部工業局官員說，這市場還在發展階段，不管是晶體生長、晶片切割，到後端的鍍膜製程，主要在美國科銳、貳陸、日本羅姆等幾家大廠手上。 為了因應未來電動車客戶的需求，今年8月，鴻海豪砸25.2億元收購旺宏月產能1.5萬片的6吋晶圓舊廠。
《財訊》報導指出，目前，坊間所稱的第2代半導體，指的是砷化鎵、磷化銦這兩種半導體材料，「這是1980年代發展出來的技術。」拓墣產業研究院分析師王尊民說，現在所稱的第3代半導體，指的是氮化鎵（GaN）和碳化矽（SiC）這兩種材料，「這是2000年之後才開始投入市場的新技術」。 隨著 5G、衛星等高頻應用展開，以及電力電子市場逐步增溫，各國無不加大力道投資第三代半導體，三五族、化合物半導體廠布局第三代半導體也進入白熱化，到底各家廠商布局進度以及未來機會為何？ 原因是不同材料的半導體功能不同，有不同的應用領域，第一代半導體應用於CPU處理器及消費IC、第二代半導體應用於手機關鍵通訊晶片、第三代半導體則應用在5G、電動車及衛星通訊等面向。 伴隨著汽車“新四化”發展，汽車電子生態鏈進入快速變革期，將湧現大量的市場機遇，給機搆投資者帶來新的投資機會。 2022年，在“2022張江汽車半導體生態峰會暨全球汽車電子交流會”上，愛集微首次擧行“行業專家面對面”活動，共組織各類交流十餘場，累計參加交流人數100餘人，受到基金公司、証券公司以及汽車產業鏈企業的廣泛歡迎。 由徐秀蘭領軍的中美晶集團，同樣是其中的佼佼者，環球晶除了已與美國碳化矽晶球廠GTAT簽下長約外，也同樣透過入股結盟的方式，完成了結合基板與磊晶、砷化鎵代工廠宏捷科、車用二極體模組朋程的營運模式。
三代半導體: 汽車鐘錶
此外，富采（原晶電）由於 LED 製造原本就需要化合物半導體磊晶技術，2018 年也將旗下代工事業分割出來，成立晶成半導體，專攻化合物半導體製造。 2019 年，環宇-KY 也投資晶成，目前晶成也有能力提供矽基氮化鎵功率半導體製造服務。 三代半導體 中美晶則是另一股積極投資第三代半導體的勢力，除了去年底成為宏捷科最大股東，切入通訊用化合物半導體製造外，財訊採訪得知，中美晶旗下環球晶第三代半導體基板技術也逐漸成形，但仍需克服良率和成本問題。
聯電強調，目前營運展望維持先前法說會上釋出的看法，本季沒有看到市場需求強勁的復甦跡象，其中，8吋晶圓廠產能利用率比12吋晶圓廠低，因此，該公司確實會有策略性管理產線的措施，訂單上則和客戶配合。 國泰證期資深經理蔡明翰指出，SEMI公告北美半導體設備出貨金額，7月出貨金額達38.57億美元，改寫單月歷史新高，相較2020年同期大幅成長49.8％，預期半導體需求有機會一路旺到年底，相關族群也將受惠。 不過，業界預期，隨著基板禁運政策未變、技術程度受限，短期中國「也許能做出1、2片做Demo，但是無法量產，把良率搞起來。」但畢竟無人敢忽視中國想自主發展半導體的決心，是否終究會對台廠造成排擠效應，仍待釐清。 有超過10年氮化鎵研究經驗的陽明交通大學終身講座教授張翼透露，其實數年前台積電為了研究氮化鎵代工技術，就派人在張翼的研究室裡拜師了一到2年。 台積電已經擁有外商Navitas、意法半導體等矽基氮化鎵代工訂單，可說是台灣目前在氮化鎵領域表現較為突出的代工業者。 集邦科技(TrendForce) 是一家提供市場深入分析和產業諮詢服務的專業研究機構，同時也是產業資訊媒介平台。
三代半導體: 化合物半導體X零組件隱形冠軍
富采也積極發展第 3 代半導體的業務，近期獲得台積電認證「氮化鎵快充」製程外包廠。 如果你看到這邊還是對於第三代半導體的未來成長性有些疑慮的話，不妨參考一下以下數據： 2018 年 GaN 在電源供應器領域的市場規模大約是 900 萬美元，而 2024 年市場預估總產值將來到 3.5 億美元 — 6 年成長 40 倍。 說到第三代半導體在通訊領域的應用，最著名的就是高通（Qualcomm, QCOM-US）於 2013 年所提出的「RF 360 」新技術 — 當時市場稱之為「劃時代的發明」，並指出這可能是世界上其他製造商的「End Game」。 不過後來的故事可能有些投資朋友也不陌生了 —— 高通生產的矽晶片散熱效果非常不理想，整個晶片在運作時的高溫讓其根本沒辦法應用於手機，最後整個計畫宣告失敗，高通也回頭向原來的供應商進貨。 氮化鎵（GaN）是一種橫向元件，結構性沒有 SiC 穩定，適合運用的電壓環境也不如 SiC 來的高壓。
回歸 5G 基地台及衛星通訊方面的應用實例，尚有長居 GaAs 代工龍頭之位的穩懋，該公司不僅擴充 GaN-on-SiC 產能並處於穩定出貨的狀態。 據 Yole Development 預估，GaN-on-SiC 元件市場，將從 2020 年的 3.42 億美元（約新台幣 95.57 億元）成長至 2026 年的 20.22 億美元（約新台幣 565 億元），CAGR 達 17%。 隨著第三代半導體於車用元件之運用，以及通訊領域、5G基地台等領域之技術發展，碳化矽與氮化鎵等第三代半導體材料之需求，已成為重要發展趨勢。 涉獵第三代半導體領域的企業，將是接下來1~3年波段投資的重點產業，值得投資人留意。 車用動力電子包括馬達驅控、逆變器、電源轉換器、車載充電器等使用的功率晶片，及外接充電樁的功率調節元件等，目前多由國外大廠提供，購入成本甚高。
