【碳化矽新兵報到1】力拚碳化矽商機 台灣功率IC設計新創頻頻冒出頭

文|盧佳柔    攝影|陳俊銘 吳貞慧
碳化矽的材料特性,能讓電動車擁有更久的里程續航力,其技術優勢吸引國際汽車大廠爭相投入,帶來龐大的商機。(圖為碳化矽)

在全球指標性電動車大廠特斯拉(Tesla)宣布在Model 3電動車上使用碳化矽(SiC)後,掀起全球各大車廠跟風採用,如通用汽車(GM)、福斯(Volkswagen)等知名品牌車廠也預計在今年新車引入碳化矽技術,為碳化矽市場帶來龐大商機。而此風潮這也讓原本較少投入在功率元件的台灣半導體產業,開始動起來,陸續在碳化矽IC設計環節添上多名新兵,全力攻向新興應用商機。

2018年,特斯拉採用碳化矽(SiC)到其Model 3電動車逆變器中,掀起各大車廠關注並相繼採用,如通用汽車、福斯、蔚來汽車、小鵬等國際品牌車廠也預計在今年新車引入碳化矽技術。

憑藉碳化矽逆變器為電動車帶來更輕、更小,以及更久續航里程數等優勢,也讓其市場發展迎來美好未來。根據研調機構Yole Développement統計,2021年碳化矽元件已達10億美元規模,預期2027年將達63億美元。這龐大商機,也讓原本少之又少的台灣功率IC設計新創紛紛加入戰局,期能搶佔碳化矽市場大餅。

而這些新進者就包含即思創意、碳矽電子、積亞半導體與鴻揚半導體等公司。其中,即思創意憑藉其在碳化矽的技術優勢,成功擄獲鴻海芳心並取得40%的股權投資,而碳矽電子則是由台大李坤彥教授領軍研究團隊,將20幾年的碳化矽經驗全力傾注在公司上。

碳化矽的材料特性,能讓電動車擁有更久的里程續航力,其技術優勢吸引國際汽車大廠爭相投入,帶來龐大的商機。(圖為碳化矽)

積亞半導體則是由台亞半導體(原光磊)轉投資的第三類半導體業者,該公司相關細節尚未公開,但從公司登記項目看來,有元件項目。資策會MIC資深產業分析師鄭凱安推測,從台亞半導體過去的技術來源,可能在碳化矽設計上會偏向晶圓製造、磊晶,但積亞半導體才剛起步,目前還無從得知實際狀況,未來投入走向還需要觀察一下。

除了單純的IC設計新創外,鄭凱安提到,由鴻海轉投資的公司鴻揚半導體,受惠於鴻海先前購買旺宏六吋廠的基礎,掌握碳化矽的生產製造能力,搭配自身的IC設計,可說是台灣少有的碳化矽整合製造商(IDM)業者。

鄭凱安補充,IDM和IC設計不一樣的地方是,IC設計公司需要像代工廠揭露設計,去討論其的設計如何透過製程實現,如果是IDM,就關起門自己做,兩個營運模式不甚相同。

相比在矽製程的投入上,台灣的IC設計業者可說是數不勝數,而碳化矽IC設計卻少之又少。鄭凱安分析,主因在於晶圓大多掌握在Wolfspeed手中,台灣取得晶圓相對較難,不如台灣在矽製程上擁有完整的供應鏈,提供所需的設計材料。

鄭凱安指出,但近兩年,台灣碳化矽元件晶圓製造、代工也逐漸開始興起,包含嘉晶、環球晶、太極都有晶圓生產能力,而漢磊也有代工能力,催動碳化矽IC設計新創與投資熱錢。

整體來看,「碳化矽市場很大,台灣的目標應鎖定爭取國際市場,如何先在市場站穩腳步才是當務之急」,鄭凱安給出這樣的結論。

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