跟着电动车商场需求升温，除参半导体厂活跃布局第三代半导体资料外，鸿海也参加抢攻碳化硅 (SiC) 功率元件商机；虽然工业链上下流整合，有助加快产品研讨开发进程，但现在 SiC 元件量产最大困难，除本钱昂扬，上游质料获得不易、碳化硅晶圆制程难度高级，均是当时面临的应战。

  近来跟着电动车与混合动力车开展，第三代半导体资料碳化硅 (SiC) 资料快速在电动车范畴兴起，首要运用在包含车载充电器、降压转换器与逆变器。

  特斯拉 (Tesla) 已在旗下 Model 3 电动车的逆变器中，首先选用 SiC MOSFET 元件，下降传导与开关损耗，Model S、Model X 也相同选用 SiC 功率电子元件，进步续航力；而 Honda、Nissan 也证真实电动车上运用 SiC 电子元件，别离可下降 46% 及 50% 动力丢失。

  据研调组织 Yole Développement 预估，2023 年起，SiC 功率半导体全年产量年增幅将超越 4 成，2025 年 SiC 功率半导体产量更可达 32 亿美元。

  但是，SiC 功率电子元件性能与散热体现虽然较佳，但受限本钱过高，加上碳化硅是坚固、易碎的非氧化物陶瓷资料，长晶时刻长、包含切开、研磨及抛光等加工制程相对困难，制程杂乱、技能门槛高，良率体现不如硅晶圆，成为上游资料放量出产卡关的重要的条件，也使碳化硅现在在电动车范畴浸透率仍不高。

  中美晶荣誉董事长、一起也是朋程及大同董座卢明光就直言，现在 6 吋硅晶圆价格是 20 美元，6 吋碳化硅则要 1500 美元，当碳化硅本钱可降至 750 美元，车用 SiC MOSFET 就有时机遍及，但预期时刻至少要 5 年以上。

  除面临本钱与技能困难，制作碳化硅晶圆质料，多需从国外进口，但渐渐的变多国家视碳化硅资料为战略性资源，采纳出口控制，对台厂质料获得形成非常大压力。

  从台厂资料端来看，硅晶圆大厂举世晶 GaN on SiC(碳化硅基氮化镓) 现在只做到 4 吋，SiC(碳化硅) 产能则朝 6 吋活跃布局中。

  上一年举世晶与交大协作树立化合物半导体研讨中心，盼透过产学协作方法，加快 SiC 基板自主开发出产；母公司中美晶更成为宏捷科第一大股东，朝下流晶圆代工范畴布局；且为保证长时间安稳供货来历，举世晶早在 2019 年就与上游供货商 GTAT，签碳化硅晶球长约。

  汉民集团为国内最早投入研制化合物半导体的厂商，汉磊 4 吋 SiC 产线 吋产线也已建置完结，为首家扩增 SiC 产能的晶圆代工厂，且集团内也有磊晶厂嘉晶 资源挹注，相关车用电子元件开发及质量体系认证也适当顺畅，现在继续尽力改仁慈率中，但有关产品对营运奉献仍不明显。

  鸿海日前也透过买下旺宏6 吋厂，宣示进军 SiC 商场的决计，并以为虽然集团在半导体业投入迟了 30 年，但现在刚好是第三代半导体从 4 吋转往 6 吋的关键，未来该 6 吋厂将定位为研制基地、试产线，归于小量产规划，现在集团规划 2024 年 SiC 相关月产能可达 1.5 万片。

  我国工研院工业科技世界战略开展所研讨总监杨瑞临剖析，未来3 到5 年，最被看好的化合物半导体为SiC 高功率元件以及氮化镓高频元件（GaN-on-SiC），全球SiC 基板（substrate）三大龙头业者别离为Cree、Rohm（SiCrystal）以及II-VI，战略及强项各有不同。

  美国雷射光学元件规划制作商贰陆公司（II-VI）是全球首先宣布8 吋SiC 基板的厂商，曩昔3 年透过并购、结盟，完成了供给链整合，并成功扩展商场。II-VI 前（2019）年收买光通讯以及iPhone 脸部辨识技能供货商菲尼萨（Finisar），营收呈现爆炸性生长，也串接笔直供给链，与日本住友电气协作开发5G 使用的6 吋GaN-on-SiC 晶圆、为欧盟的「展望2020」方案（Horizon 2020）供给试验用SiC 基板、并获得美国奇特（GE）集团授权，进入SiC 功率元件的制作。

  杨瑞临指出，「II-VI 最值得我国台湾借镜之处，是它以碲化镉（CdTe）以及硒化锌（ZnSe）化合物半导体发家，成功跨足新一代化合物半导体」；台湾工业相同具有不少化合物半导体的能量，参阅II-VI 的开展轨道，有助于打造最佳战略。

  另一大厂Rohm 于2009 年即收买碳化硅元件厂商SiCrystal，在高功率元件及模组技能相对抢先，现在已推出第四代SiC MOSFET。SiCrystal 母公司罗姆集团（Rohm）原本就具有广阔的出海口，包含日系车厂及重工业制作商，近年更在世界上加快结盟，寻觅更多终端使用商机，例如与电动车动力体系厂Vitesco Technologies 协作，供给800V 逆变器的SiC 功率元件。

  调查各国科技开展方针，也可发现化合物半导体的位置益形重要。我国大陆在十四五规划中进步SiC 位阶，列入第三代「半导体工业」。现在我国大陆SiC 全球市占率尚低，但SiC 设备已有克己自研能量，因为内需巨大，未来潜力不可以小看。我国大陆也透过方针补助促进工业高质量开展，该国两家重要SiC 厂商三安光电、天科合达，曩昔两年承受的补助金额即超越1,500 万

  日本政府在第六代举动通讯（6G）重要蓝图中，将化合物半导体归入要点项目，以满意未来超低功耗的需求。杨瑞临指出，「5G 资料中心与网路，耗能都适当可观，更何况是6G，因而日本政府活跃从上游资料寻求解决方案，除了SiC 之外，GaN、三氧化二镓（Ga2O3）都是资料技能选项。」

  南韩新一代半导体方针有三大开展要点：一是保证电力半导体的竞争力，在初期阶段即加以培养；二是开发以SiC、GaN、Ga2O3 三大宽能隙资料为根底的新一代化合物半导体，打造从元件、模组到体系的归纳价值链；三是树立认证及人才培养能量，以支撑供给链开展。

  美国则在国家安全委员会陈述中，直接点名GaN 的重要性。此外，从美国半导体工业协会（SIA）新任理事名单，也可看出化合物半导体备受注重，包含Qorvo、Cree、Analog Device 等大厂都名列其间。

  虽然面临世界大厂来势汹汹，加上各国方针支撑，我国台湾在化合物半导体的开展，仍有许多优势利基。首先是方针方针清晰，行政院将于2022 年设置化合物半导体科专计画，估计2025 年达到两大方针：一是8 吋SiC 长晶及磊晶设备自主、8 吋SiC 晶圆制程关键设备与资料源自主；二是齐备在地供给链，除经济部工业局、技能处与科技部均有相应方案，工研院也将以「南边雨林计方案」，催生化合物半导体的在地能量。