受益于新能源革命，電動(dòng)汽車、光伏儲(chǔ)能以及工業(yè)自動(dòng)化等下游應(yīng)用的多點(diǎn)爆發(fā)，以碳化硅、氮化鎵為首的化合物半導(dǎo)體進(jìn)入了高速增長的階段，成為了行業(yè)“熱詞”，逐漸從小眾走向主流。
近年來，臺(tái)灣地區(qū)也在不斷加速化合物半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
01、2022年總產(chǎn)值791億元，年減4.5%
日前，據(jù)臺(tái)媒報(bào)道，光電科技工業(yè)協(xié)進(jìn)會(huì)（PIDA）產(chǎn)研中心指出，由于全球經(jīng)濟(jì)成長趨緩等因素，使得全球消費(fèi)市場萎縮，臺(tái)灣地區(qū)化合物半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)成長也遭受逆風(fēng)。臺(tái)灣化合物半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)（不含LED部分）在2022年度總產(chǎn)值達(dá)新臺(tái)幣791億新臺(tái)幣，較2021年度總產(chǎn)值828億新臺(tái)幣，年成長率小幅衰退4.5%。
臺(tái)灣化合物半導(dǎo)體季產(chǎn)值趨勢（圖：PIDA）
以產(chǎn)業(yè)鏈來看，臺(tái)灣地區(qū)化合物半導(dǎo)體2022年度在上游設(shè)計(jì)、中游制造與下游封測的產(chǎn)值分別為新臺(tái)幣141億、501億及149億，年增率分別為-5.7%、-7.5%及8.3%，其中將制造部份再細(xì)分，可以發(fā)現(xiàn)功率元件與基板因電動(dòng)車及節(jié)能減碳等需求帶動(dòng)仍成長，但通訊元件則是因?yàn)槭謾C(jī)市場需求衰退等因素，而呈現(xiàn)減少趨勢。
02、雖遇逆風(fēng)，各大廠信心不減
據(jù)介紹，雖然臺(tái)灣地區(qū)化合物半導(dǎo)體在2022年時(shí)產(chǎn)值遇到逆風(fēng)而呈現(xiàn)下滑狀態(tài)，但由于電動(dòng)車、充電樁、服務(wù)器以及5G基地臺(tái)等需求的成長，和政府單位對產(chǎn)業(yè)的持續(xù)推動(dòng)，臺(tái)灣地區(qū)化合物半導(dǎo)體廠商均看好這個(gè)未來仍會(huì)持續(xù)蓬勃發(fā)展。
目前，主要廠商如臺(tái)積電、環(huán)球晶、盛新材料、嘉晶、漢磊以及穩(wěn)懋等均從2021年開始陸續(xù)進(jìn)行擴(kuò)廠規(guī)劃以增加產(chǎn)能，新的產(chǎn)能預(yù)計(jì)在2023至2024年間會(huì)陸續(xù)開出，屆時(shí)產(chǎn)業(yè)將會(huì)有爆發(fā)性的成長。
臺(tái)積電
早在2014年，臺(tái)積電就看中了第三代半導(dǎo)體的市場機(jī)會(huì)，開始在其6英寸晶圓廠制造GaN組件。
2020年，臺(tái)積電為ST提供分立產(chǎn)品供應(yīng)GaN IC，已促成累計(jì)超過1 300萬顆氮化鎵芯片出貨；納微半導(dǎo)體專有的 GaN 工藝設(shè)計(jì)套件 (PDK) 是基于臺(tái)積電的 GaN-on-Si 平臺(tái)開發(fā)的，月出貨量超 100 萬個(gè) GaNFast 電源 IC，總出貨量超 1300 萬個(gè)，場失效為零。
2021年，臺(tái)積電通過了第一代650V增強(qiáng)型GaN高電子遷移率晶體管（E-HEMT）的改進(jìn)版本，進(jìn)入全產(chǎn)能量產(chǎn)，市場已推出超過130款充電器，為此臺(tái)積電不斷擴(kuò)大產(chǎn)能以滿足客戶需求。
其第二代650V和100V功率E-HEMT經(jīng)過研發(fā)后，F(xiàn)OM（品質(zhì)因數(shù)）提升50%，將于2022年投產(chǎn)；100V耗盡型GaN高電子遷移率晶體管（D-HEMT）完成器件開發(fā)，預(yù)計(jì)也于2022年投產(chǎn) 。除此之外，臺(tái)積電甚至已經(jīng)開始第三代650V電源E-HEMT的研發(fā)，并預(yù)計(jì)2025年交付。
臺(tái)亞
1月13日，投資中國臺(tái)灣事務(wù)所召開“歡迎臺(tái)商回臺(tái)投資行動(dòng)方案”聯(lián)審會(huì)議，臺(tái)亞半導(dǎo)體斥資近90億臺(tái)幣擴(kuò)大投資臺(tái)灣的方案獲通過。
根據(jù)投資方案，臺(tái)亞半導(dǎo)體將在竹科廠房興建無塵室，并增設(shè)智慧化產(chǎn)線、導(dǎo)入生產(chǎn)監(jiān)控?cái)?shù)位系統(tǒng)。此舉是為了深耕氮化鎵化合物半導(dǎo)體的研發(fā)與制造，并開拓全球市場。
臺(tái)亞2021年開始籌建積亞半導(dǎo)體，專注開發(fā)碳化硅（SiC）襯底的高功率元件。未來更進(jìn)一步規(guī)劃下半年擴(kuò)大臺(tái)亞現(xiàn)有廠房潔凈室區(qū)域，投入氮化鎵（GaN）磊晶及元件的研發(fā)及生產(chǎn)，預(yù)計(jì)于2023年前提供樣品供合作客戶進(jìn)行驗(yàn)證。
聯(lián)電
2021年聯(lián)電通過投資聯(lián)穎，切入第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域。計(jì)劃從6英寸GaN入手，之后將展開布局SiC，并向8英寸晶圓發(fā)展。
聯(lián)電表示，公司早已開始布局第三代半導(dǎo)體，并且與比利時(shí)微電子研究中心（IMEC）進(jìn)行技術(shù)研發(fā)合作，正積極將相關(guān)技術(shù)朝平臺(tái)化發(fā)展，為IC設(shè)計(jì)業(yè)者提供標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)平臺(tái)。針對這項(xiàng)技術(shù)平臺(tái)的建立，聯(lián)電將會(huì)以提供功率、射頻元件方案為主，初期會(huì)以GaN技術(shù)先行。（文：集邦化合物半導(dǎo)體 Doris整理）
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