新世代半導體的技術與應用發展趨勢

2022.10.07 最後更新

根據 OMDIA 調研機構統計數據指出,寬能隙化合物半導體在 2021 年產值達 17.6 億美元,預計到 2025 年將成長到 75 億美元,規模將成長 4 倍,是整個半導體市場中成長最快速的領域,而驅動這一切的來源正是汽車電子產品、再生能源、航空以及綠能等應用領域發展。

鴻海研究院半導體研究所所長郭浩中指出,隨著5G、電動車、再生綠能、航空等科技發展,化合物半導體的重要性也隨之提升,而鴻海也從過去的全球重要晶片採購者,延伸進入研發、供應鏈串連等方面,秉持分享共榮的精神,帶動整體產業轉型發展。

九月中旬,鴻海研究院攜手國際半導體產業協會 (SEMI)舉辦 NExT Forum,聚焦近來備受關注的氮化鎵 (GaN)、碳化矽 (SiC) 等化合物半導體,邀請重量級產學代表,分享新世代半導體的技術與應用發展趨勢。

劉揚偉:創建永續發展的車用半導體生態系統
劉揚偉:創建永續發展的車用半導體生態系統

受疫情影響,過去兩年全球出現了相當嚴重的半導體供應鏈的短缺,為鴻海科技集團與客戶帶來相當嚴峻的挑戰與風險,在過去的兩年中,鴻海科技集團不斷調整策略與方針。時至今日,鴻海與集團夥伴已將確保半導體供應鏈的安全視為最重要的需求之一。

在化合物半導體領域 台灣是否仍有一席之地?
在化合物半導體領域 台灣是否仍有一席之地?

市場研究機構Yole Intelligence Power & Wireless總監Claire Troadec指出,雖然台灣在SiC基板領域的發展上相對落後,但在化合物半導體代工領域的表現仍傑出,而精於專業製造技術的晶圓代工廠將有機會扮演更重要的角色。

碳化矽元件的缺陷檢測技術
碳化矽元件的缺陷檢測技術

車用半導體產品對產品的要求極為嚴謹,甚至到達零缺陷的高標準,以保障使用者的安全。因此,化合物半導體的發展十分依賴智慧製造能力,而掌握即時監控與回饋檢測技術的半導體設備大廠,科磊(KLA)在車用半導體上也就扮演極為重要的角色。

知名半導體大廠英飛凌的零碳挑戰
知名半導體大廠英飛凌的零碳挑戰

國際知名半導體大廠英飛凌(Infineon)台灣總經理黃茂原指出,寬能隙半導體將成為提升能源效率的關鍵要素,而英飛凌也積極布局碳化矽(SiC)、氮化鎵(GaN)的解決方案,希望能在全球暖化的議題上能貢獻自己的一份心力。

GaN元件技術開發與單晶片集成電路的開發與挑戰
GaN元件技術開發與單晶片集成電路的開發與挑戰

相較於矽基元件,氮化鎵(GaN)、碳化矽 (SiC)等材料在功率半導體的應用上,具有更高的崩潰電場及崩潰電壓的承受能力,更適合應用在高功率及高頻環境下操作。但是,在實際應用面仍有許多挑戰需要克服,而GaN 的製程缺陷也是目前單片集成晶片的最大挑戰。

牛津儀器提出新技術解決方案,以提高 GaN HEMT 性能
牛津儀器提出新技術解決方案,以提高 GaN HEMT 性能

GaN HEMT預期將在2030年成為價值數十億美元的產業,且在快速市場的自動駕駛汽車和數據中心中是關鍵技術。為了實現更高效率、更小、更輕且成本更低的功率半導體,英國牛津儀器公司(OXFORD INSTRUMENTS,O.I)提出了許多解決方案。