#6488環球晶 #3016嘉晶 #3707漢磊
#碳化矽目前主要生產廠商在日本及歐洲
#6182合晶暫無計畫
MoneyDJ新聞 2019-10-02 11:43:53 記者 萬惠雯 報導
隨著5G/電動車等高功率的應用逐漸興起，已鴨子潛水多年的碳化矽晶圓(Silicon Carbide)，市場成長趨勢己漸明確，相關廠商也加緊佈局的腳步，包括環球晶(6488)與GTAT簽下碳化矽晶球長約，SK Siltronic也擬收購杜邦的SiC事業，碳化矽產品具備高度進入障礙以及難度，但在耐高壓以及耐高溫下又具備高度性能，整體生產技術以及市場正逐漸邁向成熟中。
碳化矽晶圓在效能上比目前的矽晶圓表現為佳，尤其是在高伏以及高壓的產品，過去多應用在高壓高速產品，如高鐵、風力發電系統等重電設施，但未來在自駕車以及電動車的趨勢下，碳化矽晶圓的高散熱優勢，即可取代部分矽晶圓，成為未來的發展趨勢。
圖:碳化矽晶圓製程和應用 來源: GT ADVANCED
相對於目前矽晶圓大廠包括SUMCO、信越、環球晶、SK Siltronic等等，碳化矽目前主要生產的廠商僅有3-4家，主要是日本以及歐洲廠商，包括CREE、新日鐵住金以及Norstel等等，另外，為了強化關鍵半導體材料的自製率，南韓SK Siltronic也擬收購杜邦的碳化矽事業，擬在半導體次世代技術上保持競爭力。
至在生產以及供應鏈部分，碳化矽以及矽晶圓算是兩個不同的系統，自晶球開始，即有不同的差異，而在長晶時溫度要求要更高溫，而因硬度影響，後續切磨拋的難度也更高；而在產能的部分，相對於一般矽晶圓拉一根長晶棒需時約2天半的時間(以8吋晶棒為例)，碳化矽的長晶拉出一個晶棒的時間需要約7-10天的時間，且在長晶過程中對溫度以及壓力的控制也相當關鍵，若有閃失有可能即毀了一根晶棒的品質，另外，一般矽晶圓的一根晶棒可有1-2米的長度，但碳化矽一根晶棒長出的高度則幾吋而已，導致碳化矽晶圓的產能相當少。
另外，令目前碳化矽晶圓的發展仍離甜蜜點仍有一段距離，除了生產技術、產能等，價格高貴以及相對於已發展和應用成熟的矽晶圓相比，即便碳化矽的性能優益，但客戶還是會優先採用較熟悉的矽晶圓。據市調機構Trendforce預計，碳化矽晶圓年產能可達1.8億美元。
目前在國內有跨入碳化矽領域，包括環球晶以及嘉晶(3016)，以及嘉晶同集團的漢磊(3707)，環球晶日前宣佈，與GTAT簽訂碳化矽晶球長約，確保未來可以取得足夠的碳化矽晶球，而環球晶在碳化矽領域也已開發多年，目前已小量出貨，也已有日本客戶在評估中；而在嘉晶以及漢磊，看好電動車等相關領域的發展，近幾年也已佈局碳化矽磊晶產品，也已開始小量出貨中，但占比仍在個位數的水準。
環球晶則表示，碳化矽的性能具備高擊穿電場強度與寬能帶隙，可承受大電流與耐高壓的運作，同時具備高熱傳導的特性，可在SiC元件上實現高切換頻率，耐高壓，且縮小元件/模組體績，同時可使元件在高熱環境下有效作動，適合製造超高效能的功率裝置。
至於其它矽晶圓廠合晶(6182)則表示，認同碳化矽晶圓會是長期的發展趨勢，但技術以及資金門檻都不低，公司目前會先把資源放在12吋矽晶圓以及SOI產品，較有成長空間。
即便市場普遍認為碳化矽在電動車等應用下成長可為趨勢，但新進者幾乎都還在摸索階段，且因產品良率不高、成本相對高，目前不少仍為虧損，仍待整體市場以及技術的成熟。
沒有留言:
張貼留言