國外
當大部分人的手機仍暢遊 Wi-Fi 5 網路時,Wi-Fi 6 已悄然到來。高通、紫光展銳、聯發科、海思等都逐一為Wifi6以及5G應用提出解決方案。
宜普電源(EPC)將於3月15~19日在美國紐奧良(New Orleans)舉行的APEC 2020展會上,展示ePower Stage及離散式GaN元件如何能夠提升48V功率轉換器的效率、縮小其尺寸及降低系統成本。及展出多個光達(LiDAR)應用,看GaN技術如何支援短距及長距光達感測器。以GaN單晶片支援電動滑板車的馬達供電。ePower Stage元件應用於三相正弦激勵馬達驅動器的每相具10 ARMS,可實現高效、寧靜、高性能及低成本的電動車解決方案。在無線電源充電方面, EPC將展示支援5G的高效無線充電解決方案,可穿透e-glass及牆壁,傳輸高達65 W的電源。
儘管今年的世界行動通訊大會(MWC)停辦了,但業界對於5G的追求卻日趨激烈,尤其是那些專注於5G RF前端模組的半導體廠商,正遭遇矽材料半導體性能接近極限的挑戰。法國公司Soitec表示,越來越多的RF晶片設計公司正在尋找「新材料來解決他們面對的問題」。
電動車日益普及,帶動電動車充電相關裝置需求成長,SiC功率元件因可提升電動車與電網間更高運作效率,在車載充電器(OnBoard Charger;OBC)及快充設備領域具發展潛力。
電動化的趨勢讓美國大廠GM也跟上潮流,即將發表的電動車平台可以適用多種車款,此外創新的電池模組可搭載200kWh容量,讓續航力大幅提升。
GT advanced technology 與安森美半導體達成五年協議,GTAT將提供安森美半導體SiC等先進原料。
ROHM的產品「SiC功率元件」被中國聯合汽車電子有限公司(UAES)採用,主要用於電動車的馬達以及逆變器,其功率元件相較於傳統功率元件有切換損耗低、耐溫度變化等優點,未來應用在電動車產業的前景看好。
國內
車用新產品可望在2021年上市,集團布局電動車和油電混合車領域,包括電池模組和引擎等產品,純電動車相關產品規劃2年後推出,鴻海董事長劉揚偉表示鴻海集團也將會持續布局電池模組以及引擎部分。
SOI (絕緣層上覆矽) 晶圓具備高效能、低功耗等特性,相較傳統矽晶圓,在高頻與高功率環境中更具優勢,近來受惠 5G、AI 邊緣運算等應用,對其元件需求持續擴增,且 SOI 晶圓單價與毛利是傳統矽晶圓的數倍,獲利表現可期,台矽晶圓廠包含環球晶、合晶等近來積極擴大佈局,盼能站穩 5G 世代的風口,搶食商機。
6吋晶圓代工廠漢磊、茂矽佈局新製程漸有收穫,Q1營運可望漸入佳境,2家公司並積極跨足單價較高、市場較穩定的車用市場,尤其漢磊在新製程傳出已經獲得英飛凌等國際大廠車規產品認證通過,如果排除疫情變數,今年將會是漢磊營運起飛年。
三代半導體材料受市場關注,包括碳化矽(SiC)材料及氮化鎵(GaN)產品,台積電也於上週宣布與意法半導體合作切入氮化鎵市場,隨著此類第三代半導體材料具有更高效節能、更高功率等優勢,更適用在 5G 通訊、超高壓產品如電動車領域。
全球大手機晶片廠如高通、三星、海思及聯發科等,都積極推出自家 5G 晶片產品,聯發科更宣布與英特爾攜手,布局 5G 個人電腦市場,頻率元件產業受惠 5G 通訊需求走揚,晶技董事長林萬興強調,2021 年將出現 5G 應用相關頻率元件的供應缺口。
電動車已經成為汽車市場發展主流,為提高能源利用效率,車廠紛紛投入插電式油電混合車(PHEV)與電池電動車(BEV)等兩大類型電動車市場,而為補充電力能源,則需藉由充電樁、電源轉換器等對車載電池充電,其中,能大幅提高充電效率的碳化矽(SiC)功率元件已成為電動車市場明日之星。
隨著高通(Qualcomm)於 2018 年 7 月推出的 AiP 模組(QTM052 及 525)陸續問世後,各家廠商對此無不摩拳擦掌,爭相投入相關模組的技術研製上;其中半導體製造龍頭台積電及封測大廠日月光投控,對此最為積極。
5G、電動車產業興起對於SiC的需求以及研發正逐漸成長,全球第三大矽晶圓供應商環球晶也獲得與GTAT的碳化矽晶球的供應長約,此外包括太極、漢拓等國內廠商也積極在碳化矽晶圓發展。
目前受疫情影響,原本預計是5G元年的2020可能會延後,歐美政府需要經過實測的5G流量實網測試,耕興在積極與當地主管機關爭取之後,終於可以在台灣先行測試取得認證,希望能夠搶先一步加強5G佈署,而2019年第三通過的FCC 802.11ax無線產品射頻證書後,許多採用Wifi 、5G的訂單也隨之而來。在中國方面,中國今年二月發售的新機中,有高達35%配備著5G晶片,凸顯中國快速的市場變化。
工研院與台灣18家廠商合作打造小型5G基地台(小基站),以加速5G基礎建設的速度,同時也看好未來5G基地台建設的商機,降低基地台採購商對於大廠牌寡頭的依賴性,轉而購買台灣小廠(白牌)的優質設備,而這樣的計畫受到幾項挑戰:基地台產業的門檻高、品質把關嚴格,因此對於廠商來說是一種壓力與風險,且在建設5G基地台的同時也還是要維護4G基地台,這也考驗著廠商的經營管理能力。
5G技術與RFFE模組異質整合有密切相關,現今5G通訊主要區分Sub-6GHz與毫米波(mmWave)頻段,Sub-6GHz部分頻段與4G以下的頻段重複,因此可能先延用4G的基礎設施,RFFE模組需要更高的整合度,像是3D封裝、雙面、系統級封裝(SiP)與天線封裝成5G射頻元件異質整合(HI)關鍵技術。
電動車已經成為汽車市場發展主流,為提高能源利用效率,車廠紛紛投入插電式油電混合車(PHEV)與電池電動車(BEV)等兩大類型電動車市場,而為補充電力能源,則需藉由充電樁、電源轉換器等對車載電池充電,其中,能大幅提高充電效率的碳化矽(SiC)功率元件已成為電動車市場明日之星。