电动车带动功率半导体和模组需求，第三代半导体碳化硅（SiC）芯片与模组是重要关键，包括鸿海集团等台厂积极建立供应链，不过产业人士指出，台湾在 SiC 模组上游供应链可能出现断层，-应该积极重视。
电动车市场成长带动关键功率半导体元件和模组需求，攸关变频、变压、变流、功率放大、功率管理等功能，也攸关电动车快速充电效能，其中以绝缘栅双极晶体管（IGBT）模组和第三代半导体SiC芯片和模组最为重要。
第三代半导体材料是以碳化硅（SiC）及氮化镓（GaN）为材料主流，相较传统第一、二代材料如硅（Si）、砷化镓（GaAs）等，第三代半导体具备尺寸小、效率高、散热迅速等特性。适合应用在 5G基地台、加速快充以及电动车充电桩等应用。
从高电压和散热功能来看，鸿海分析，第三代半导体 SiC 元件效能比 GaN 元件佳，可快速充电，用在车载领域 SiC 元件相对有优势；在可靠度 SiC 元件也具有优势。
产业人士表示，SiC 模组目前主要是电动车大厂特斯拉（Tesla）带动采用，导入逆变器和车载充电器应用，不过其他电动车厂采用SiC模组时间，最快也要到 2023 年。由于电动车用 IGBT 模组和 SiC 模组产线基本上可共用，因此台湾厂商除了布局电动车用 IGBT 模组，也同步开发 SiC 模组。
8 月 5 日鸿海集团以新台币 25.2 亿元取得旺宏竹科 6 吋晶圆厂，强攻 SiC 元件晶圆制造，预估到2024年月产能可到 1.5 万片，因应每月 3 万辆电动车制造所需功率元件，鸿海借此欲在电动车功率元件和模组站稳先机。
其他台厂也积极布局 SiC 模组，例如二极管厂朋程在 SiC 模组代工机种预计今年第 4 季导入量产，布局 IBGT 模组的同时，朋程也与 IBGT 模组客户洽商 SiC 模组计划，透过与日系 SiC 芯片客户合作，朋程超前部署先在 SiC 模组及封装累积经验。
此外台厂也前进 SiC 模组上游供应链，例如晶圆代工厂汉磊和转投资磊晶硅晶圆厂嘉晶布局 SiC 与GaN 等第三代半导体；太极能源与母公司广运转投资盛新材料，布局 SiC 长晶和切晶；被动元件大厂国宏团旗下同欣电）与成功大学合作开发活性金属硬焊制程级材料自制化，布局高功率 GaN 及 SiC 封装用陶瓷基板。
不过从国际大厂来看，包括 Cree、Ⅱ-Ⅵ、英飞凌（Infineon）、意法半导体（STM）、罗姆半导体（ROHM）、三菱电机（Mitsubishi）、富士电机（Fuji Electric）等，已先在 SiC 晶圆领域卡位，制造以 6 吋或 8 吋晶圆为主；而台厂目前以 4 吋为主，6 吋晶圆技术尚未规模化生产。
产业人士指出到 2023 年之前，台厂与客户在 SiC 模组仍处于产品开发与样品验证阶段，且台湾半导体产业在研发 SiC 芯片，在前段磊晶和长晶制程仍有待努力，自主供应链可能出现断层，-应积极重视。
展望 SiC 模组发展，产业人士分析，电动车成本最高的前 3 大项就是电池、电机和电控系统，若一般电动车电控系统内建 SiC 模组，电控系统成本可能超越电池跃居第 1，影响电动车售价；若 SiC 模组和 IGBT 模组价差缩小至 3 倍到 5 倍，SiC 模组在电动车市场才有机会提高渗透率。
（作者：锺荣峰；首图来源：Unsplash）
