劉揚偉對談曹世綸:化合物半導體戰略 首要打造電動車生態鏈

2020年初的新冠疫情震盪全世界,不僅讓半導體供應鏈的重要性浮出檯面,也讓台灣成為全球產業關注的焦點,全球已發展國家幾乎都將半導體視為國家重要戰略性地位。在電動車、綠能及5G通訊上都會使用到的化合物寬能隙半導體,更是近兩年的產業熱門關鍵字。無論是從戰略或是市場機會的角度,產業該如何部署並創造贏者策略呢?

國際半導體產業協會(SEMI)全球行銷長暨台灣區總裁曹世綸指出,由於電動車、5G、AIOT等新興應用的興起,化合物半導體已是近兩年的熱門話題,中國更將化合物半導體列為十四五的國家型計畫。至2024年,SiC功率半導體市場將以30%複合年增長率成長;GaN功率器件市場的平均年複合成長率更高達70%,無論是從戰略或市場機會角度,化合物半導體將是台灣值得關注的焦點。

台灣有機會在化合物半導體市場再下一城嗎?

曹世綸說,整個化合物半導體市場的機會與戰略可從應用及資本支出(capex)兩個角度來看。首先是應用面,除了電動車會應用到許多功率半導體元件,對化合物半導體的應用提供了很大的發展機會;包括綠能及5G通訊也都會大量使用到化合物寬能隙半導體。在資本資出方面,此外,從SEMI的最新報告可以看到,從製造面的供給端來說,2021年有將近70億美元的capex投資,在整個化合物半導體晶圓廠的投資已經達到歷史的新高。隨著市場需求,預估在2022年將有近85億美元的巨大投資。無論是應用面或資本支出(capex)都是成長趨勢。

台灣擁有從設計、製造、封裝、設備到材料,十分完整的半導體供應鏈;且在過去數十年中,在需要運用到化合物半導體的LED產業也建立了很好的基礎。基於這些良好的基礎,面對GaN、SiC兩種寬能隙新材料與技術的興起,企業該如何部署建構化合物半導體完整的生態鏈?

鴻海科技集團董事長、研究院院長劉揚偉認為,雖然台灣在ICT產業鏈擁有完整的生態,但是電動車產業鏈仍未齊全,因此,企業首要之重是打造出台灣的電動車產業鏈,才能帶動相關產業鏈,而鴻海研究院也致力於透過MIH平台打造台灣電動車生態鏈。

「現在一台電動車大概會用到60顆碳化矽(Silicon Carbide)功率元件,」劉揚偉進一步解釋,一個六吋碳化矽的晶圓做不到 500 顆元件,約可以供應八部車的材料,需求遠大於供給。未來如果能將過往 Silicon-Based(矽基礎) 供應鏈的經驗,成功複製到 SiC 上,台灣在寬能隙半導體的發展上,將會再多一個護國神山。

如何解決半導體人才不足的問題?

劉揚偉提到,當前電動車產業主要面對三大問題,1.充電時間太長、2.續航力不夠、3.價格比油車貴,鴻海也一直致力於尋找能幫助客戶解決這三大問題所需的半導體技術,並發現SiC將會是重要的解決方案。劉揚偉說,這也是為什麼鴻海會在今年買下旺宏半導體六吋廠,最大的原因就是為了SiC,透過新的投資將晶圓廠轉換去做SiC。該晶圓廠將以研發及小量產為主,未來大型的量產會以其他方式來做。

除此之外,結合在福山的一個八吋廠,以及在馬來西亞SilTerra透過策略合作有一個可運用的八吋廠,後續將瞄準Power、RF、CIS上的應用,透過這些產能的準備,解決電動車客戶產能的問題。同時,鴻海在去年六月也成立了半導體研究所,寬能隙半導體更被列為主要研究項目之一,希望可以再創產業榮景。

目前歐美日等國皆已陸續推出扶植半導體產業的具體政策,劉揚偉認為,台灣目前的半導體產業人才空缺十分大,根據人力銀行最新統計,2021年台灣半導體人才空缺已經超過兩萬八千人。台灣每屆半導體相關畢業生不到一萬兩千人,中間的落差非常大。面對未來電動車產業的發展,台灣需要更多的半導體人才。期許政府可以協助業界培育人才,並建議無論是廣納全球優秀人才,透過產學合作給予就業機會;或是思考以就業為導向的技職體系,培養基層半導體技術人才。

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