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第三代半導體兵家必爭新商機!穩懋陳進財:10年前早已布局 聚焦高毛利通訊市場

2021-04-20
作者: 林宗輝

▲穩懋董事長陳進財(右)不做低毛利生意,仍將專注於通訊領域;圖左為副董事長王郁琦。(圖/潘重安攝)

穩懋是全球最大的功率放大器生產業者,市占超過7成,甚至被市場稱為砷化鎵中的台積電;面對第三代半導體市場,董事長陳進財強調將聚焦通訊領域。

穩懋董事長陳進財接受《財訊》專訪時表示,雖然現在市場上很常用第2代、第3代半導體的概念來區分不同化合物半導體材料,但實際上這些材料並沒有替代的效應存在,彼此之間的特性和適合的應用也不同,就如同最原始的半導體材料,矽仍是現今半導體產業的絕對主流。

陳進財強調,這些不同類型的化合物都會是未來半導體應用的重要環節,用第2類或第3類半導體來稱呼比較適合。而化合物半導體市場隨著電動車、行動通訊甚至衛星通訊等新型態應用的增加,需求也愈來愈大;但這類產品從上游材料、代工製造,到下游設計,技術難度都非常高;尤其是上游的材料部分,至今能穩定供應包含化合物半導體磊晶、基板的業者仍相當有限。

穩懋副董事長王郁琦指出,因為氮化鎵沒有自己的基板,必須附著於外來的基板上,最常用的就是藍寶石、碳化矽及矽基板。而相較於宏捷科使用較低成本的藍寶石為基板,穩懋則以碳化矽為基板,藉以提高效率;不過,由於兩者的晶格常數以及熱膨脹係數都有一定程度的差別,製造出來的產品容易破裂或因熱損壞,這導致第3類半導體通訊元件加工困難,製造良率也低於一般矽製程。

「穩懋10年前就開始研究第3代半導體,3年前就開始交貨。」陳進財說,第2代的砷化鎵以低電壓為主,適合用在手機上,但第3代的氮化鎵可適用於大電壓,相較於砷化鎵可以輸出更高頻的波形,擁有更好的抗干擾能力,目前5G基地台或者是衛星通訊,甚至是自動化工廠內的互聯網通訊系統,基本都需要氮化鎵才能達成。

拉高技術門檻 甩開後進者競爭

不過現在氮化鎵的問題是是太貴,所以只用在高階基地台或衛星裡面,之後成本下降,用在手機裡面可以實現更高頻譜的支援、更小的晶片面積、以及更省電的通訊功耗表現。

陳進財表示,以應用來看,不論是砷化鎵,或者是碳化矽、氮化鎵,都比傳統的矽更適合用在功率元件上;而因為功率元件的製造難度較低,尤其是小功率的元件,相關製造者多,成本也不斷下降,所以現在也可以看到使用氮化鎵的電源產品愈來愈多,價格也愈來愈便宜。

「但穩懋只會專注於通訊元件,因為公司從成立以來就一直注重化合物半導體與通訊元件技術研發,」陳進財認為,再加上通訊技術門檻極高,需要極長時間的投入才能有所累積,不是花錢就能夠得到成果,後進者想進這塊市場難度極高,這能確保公司的穩定獲利。

就整體市場而言,目前第3代半導體產值相對仍低,以穩懋的產能來看,目前800片晶圓就可以滿足大部分客戶的需求,占穩懋營收也僅約5%;相較之下,砷化鎵的產能達4萬片。不過,陳進財強調,就成長率來看,穩懋2020年砷化鎵整體出貨成長為20%,但氮化鎵產值年成長卻高達50%。

隨著5G與其他先進通訊應用的起飛與普及,穩懋已宣布要在南科投入850億元進行產能擴充的計畫,第1期將支出26億元興建廠房,今年就會開始動工。陳進財表示,完工後的產能將會較現在翻倍成長。

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