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財經 | 產業動態

鴻海拚打通碳化矽任督二脈,關鍵在哪?

鴻海拚打通碳化矽任督二脈,關鍵在哪?
鴻海掌握電動車關鍵零組件SiC晶片製造技術,是鴻海站穩電動車業務的關鍵。 (來源:商業周刊)
撰文者:張以忠
MoneyDJ 理財網 2022.10.20
摘要

1.鴻海科技日展示電動車關鍵零組件,首度亮相的SiC晶片是鴻海掌握電動車製造技術的關鍵。

2.SiC晶片製造門檻非常高,讓SiC基板產出量非常稀少,目前市場仍處於供不應求,因此具備SiC晶片長晶技術,等於握有市場話語權及價格競爭優勢。

3.鴻海2021年收購旺宏6吋晶圓廠,取得SiC晶圓製造產能,再入股盛新材料,與其技術團隊合作,穩定長出6吋晶錠,而台廠同業仍在長晶環節無法有效突破。

鴻海科技日展示多項電動車關鍵零組件,其中重中之重的是首度亮相的SiC(碳化矽)晶片,其佔SiC模組成本高達約85%,當中成功長出高品質晶錠(Ingot)是關鍵,也是鴻海電動車業務能否邁開大步、免於受關鍵零組件掣肘的關鍵拼圖,若SiC長晶環節能順利打通、導入量產,有助於鴻海進一步擴大平台出海口,讓潛在客戶買單。

SiC模組相較於矽基IGBT具備導通電阻較小、損耗較小等優勢,其特性較耐高溫、高壓,近年隨著特斯拉率先於Model 3將SiC模組導入逆變器,開始帶動其他車廠跟進。

相較於IGBT模組當中晶片成本佔約60%,SiC模組當中晶片成本佔逾8成多,是成本主要來源。而SiC晶片製造門檻非常高,需要在特殊溫場下,採用物理氣相傳輸法(Physical vapor transport)生長不同尺寸的SiC Ingot,經過多道工序產出SiC基板。其中,關鍵環節是晶體生長(長晶),也就是長出高品質晶錠。

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全球握有穩定長晶技術的包括Wolfspeed、Rohm、II-VI等少數廠商,由於長晶過程較為耗時,且來源有限之下,SiC基板產出量非常稀少,目前市場仍處於供不應求,因此具備SiC晶片長晶技術等於握有市場話語權及價格競爭優勢。

鴻海在2021年收購旺宏的6吋晶圓廠,取得SiC晶圓製造的產能,並將該廠轉入鴻海旗下鴻揚半導體中運作;不過上游關鍵基板拼圖,是後續再透過參與太極旗下盛新材料募資案、取得10%股權之後才完成。

盛新材料的技術團隊,已經在碳化矽長晶有十多年經驗,據瞭解,盛新材料一開始是透過引進國外turnkey技術,以及後來公司再加入於碳化矽領域多年的團隊,才慢慢發展起來。

知情人士指出,相較於台廠同業在長晶環節暫時還無法有效突破,盛新材料目前已有能力穩定長出6吋晶錠。

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產業人士指出,要能自主長出高品質晶錠,關鍵在於長晶爐要有自己的熱場設計,而熱場設計得來不易,因為長晶成功與否,過程偏向經驗法則,需要大量錯誤經驗累積、試錯,才能慢慢摸索出方向,這個過程非常花時間。

產業人士指出,碳化矽長晶速度比矽半導體更久,長晶過程中,一個參數加進去,無法馬上看到結果,即使看到結果,也只能猜可能是這個參數帶來的改變,很多變因都無法確定。

盛新材料目前已經完成6吋產品量產準備,已可應付市面上主流規格,目前國際大廠如Wolfspeed開始走入8吋,盛新材料目前也已展開8吋產品開發,目標2025年第2季量產。

鴻海若能在SiC長晶環節打通氣結,後續的晶圓製造、功率模組、電動車馬達逆變器,再到電動車動力總成平台的各個環節就會暢通。根據鴻揚半導體的產品規劃,自行開發的1200V SiC Mosfet Wafer,目前在客戶送樣階段,目標明年7月量產。

整體而言,鴻海在SiC功率模組的布局,已經在最困難的長晶取得階段性的成果,有利於讓潛在電動車客戶看到鴻海在關鍵零組件的掌握度,後續鴻海SiC模組導入量產進度成為觀察重點,也成為鴻海未來能否讓電動車成為公司下一個兆元產業的關鍵所在。

*編者按:本文僅供參考之用,並不構成要約、招攬或邀請、誘使、任何不論種類或形式之申述或訂立任何建議及推薦,讀者務請運用個人獨立思考能力,自行作出投資決定,如因相關建議招致損失,概與《精實財經媒體》、編者及作者無涉。 資料來源-MoneyDJ理財網

責任編輯:陳瑋鴻

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