第三代半導體,是目前少數同時是產業投資與股市投資的焦點。因此,到底什麼是第三代半導體?值得投資人有正確的認識。第三代半導體是中國發明的用語,指的是以碳化矽和氮化鎵為代表的材料,製成能耐高電壓、提供高頻寬,並可達到省電、減少耗能的半導體功率元件,其中又以碳化矽應用最廣。
根據本翼資本(Capital Wings)對中國市場2020年和2021年的統計數據平均值,碳化矽的應用市占率依序為,電動車的功率放大器達49.93%、在5G基地台的射頻發射器為27.68%、在太陽能變頻器占10.92%、列車的牽引變流器為7.03%,充電樁則占4.44%。若看第一代半導體,是以矽、鍺為材料,至今市占率仍高達95%;第二代半導體的材料以砷化鎵、磷化銦為主,以符合更高頻率和高速傳輸的需求。由此可看出,這三代的半導體是平行發展的技術、跳躍式的技術升級。中國為能突破美國對其半導體的禁運和封鎖,甚至能彎道超車,至今已投入人民幣10兆元在第三代半導體材料的研發和生產上,並寫入中國正式的十四五國家計畫中。
碳化矽為主要材料
相關業者備受關注
當第三代半導體成為各國新競賽的主角,其發展和成長將非常驚人。也因此,第三代半導體主要材料——碳化矽的相關業者就備受關注。
特別是有碳化矽基板之王稱號的科銳(美股代碼:WOLF),是採用垂直整合製造商的模式,自行包辦材料、設備和元件的研發、生產和銷售。材料的生產和銷售是公司業務重點,主要的材料產品是碳化矽襯底。受限於現有技術,氮化鎵等第三代半導體材料在磊晶時,無法使用氮化鎵同質的基板,常見的方法就是在藍寶石或碳化矽的襯底基板上,慢慢長出碳化矽、氮化鎵等厚膜,達成磊晶的目的。