裝在電動車裡面的充電電池模組,與用來充電的充電樁,裡面都會有一個功率模組,而這個功率模組裡面使用的功率半導體,都需要封裝,而用來封裝的材料其中之一,就是導線架。
導線架是台灣廠商很強的一項產品,尤其有兩家廠商在車用半導體導線架耕耘很久了,具有全球競爭力,因此受惠於電動車翻倍成長的趨勢非常明顯。
特斯拉2021年產量能夠達到80萬台以上,相較去年50萬台的產量,是60%的年成長率,由於車用半導體的能見度比較高且穩定,已經打入特斯拉供應鏈的兩家半導體導線架廠商:順德(2351)與界霖(5285),未來的訂單明確度就相對地非常高了。
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🤔快速了解導線架
它是半導體晶片在封裝的時候會用到的一種直接材料,用來把晶片與印刷電路板(PCB)線路連接在一起。這不算很高階的東西,但卻是電子產品的必需品。
從應用來分類,導線架可分為兩大類:
- 【功率導線架】,用於功率半導體、LED及電晶體等。
- 【IC導線架】,顧名思義就是用於晶片CPU的封裝材料。
而用在電動車的導線架,主要以功率半導體為主,所以當你談到車用半導體的導線架時,指的通常是功率導線架。
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🎓台灣概念股三雄 佔據全球四成市場
- 長科(6548)
- 順德(2351)
- 界霖(6285)
在全球導線架市場中,最大的是日本三井高科技(MHT),台灣廠商長華科(6548)市占率第二(9.5%),順德排名第四(7.4%),界霖(5285)排在大約第6大。看起來沒什麼,不過這是分類的問題。
因為剛剛說過,當我們談到汽車的時候,講的都是功率導線架,如果你只看這塊市場,那麼台灣的順德排名全球第一大,市占率17%,界霖(5285)排名第二,市占率13%,長華科(6548)排名第三,市占率10%左右。
合計這三家台灣廠商就占了40%的全球市場!
#長科 #順德 #界霖
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🧐雖說穩懋(3105)因產品組合轉差及匯率影響,20Q4 毛利率明顯下滑;但考量5G趨勢,終端需求持續增加、光學感測應用與基礎建設佈建持續; 1Q21 營運淡季不淡,20年創歷史新高且21年將再度走升,後續可期值得持續關注。
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🏭關於穩懋3105:
穩懋(3105)為台灣最大的砷化鎵晶圓代工廠,是亞洲首座以六吋晶圓生產砷化鎵微波通訊晶片的晶圓製造商,自2010年為全球最大砷化鎵晶圓代工廠。以產能計算全球排名第四市佔率約6%,若以委外代工市場統計則市佔率71.7%,為龍頭廠。
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穩懋主要生產砷化鎵異質介面雙極電晶體(HBT),以及假型高速電子遷移率電晶體 (pHEMT),目前仍以HBT為大宗,Avago為最主要客戶(iPhone供應鏈),其他客戶包括Skyworks、Triquint等,終端客戶為蘋果、華為等手機大廠。
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HBT應用於手機及Wifi模組的功率放大器(PA,Power Amplifier)。pHEMT主要應用於射頻開關晶片Switch。
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2016年公司積極跨入光通訊應用,產品聚焦於高速資料傳輸元件,從磊晶片(EPI)到晶粒生產(Chip),在到後端測試,提供客戶一條龍生產服務。
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🧰主要產品:
砷化鎵電晶體製程技術分為三類:
A.異質接面雙極性電晶體(HBT)
B.應變式異質接面高遷移率電晶體(pHEMT)
C.金屬半導體場效電晶體(MESFET)。
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2019年公司營收比重:砷化鎵晶圓代工98%、其他2%
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一起迅速用陳喬泓模組 核心法則來檢視
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決定台灣未來的SiC、GaN
2021/1/11(一)大家早,我是 LEO
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■ 什麼是SiC 及GaN
碳化矽(SiC)、氮化鎵(GaN)現在全世界矚目的焦點,全新的第三代半導體材料,相較於第一代半導體材料的矽(Si)、第二代半導體材料的砷化鎵(GaAs)相比,承受更高電壓,電流更快通過,具有低耗能等優點,兩者都被稱為未來半導體界的明日之星。
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也許有些人還不知道什麼是半導體,一般的材料導電或不導電(絕緣)分成導體與非導體(絕緣體),半導體它厲害的地方在於,將它施加電壓時就會導電、不施加電壓時就會絕緣-不導電,導電與否的能力就是由材料的傳導性質所決定,光是這個發現就得了一個物理諾貝爾獎。
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碳化矽、氮化鎵兩者都是未來半導體的關鍵材料,節能減碳的趨勢,各種未來的新興產業,快速充電、車用LiDAR、資料中心、無線充電、電動車、太陽能發電、直流電網、充電樁…等應用都需要高轉換效率的功率半導體。
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■ 寬能隙半導體
為什麼碳化矽(SiC)、氮化鎵(GaN)被稱為「寬能隙半導體」,因為它的能隙是Si的三倍多,崩潰電場是Si十倍多,能隙(bandgap)決定了半導體的崩潰電場,就是能承受住多大的電壓,能隙越寬,越能耐高電壓、高電流、高能源轉換效率,矽的能隙寬約是1.17 eV,SiC的能隙寬為3.26 eV,GaN的為3.5eV。
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兩者相比氮化鎵能隙更寬,電子遷移率更高,但熱導率卻更低,耐輻射性能也更優異,被認為更有機會實現低導通電阻、高開關速度的材料。
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■ 全世界競相押寶發展
日本是全球第一個研發氮化鎵的國家,去年10月日本經濟產業省傳出全力發展氮化鎵,5年內撥款90兆日圓 (約25.2兆台幣),動用國家隊力量,資助研發氮化鎵的大學與企業。
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但是,目前碳化矽發展比氮化鎵更成熟,市場研究機構Yole Developpement估計,到2025年SiC元件市場營收將佔據整體電力電子市場的10%以上,同時GaN元件的營收比例則會超過2%。
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SiC元件的知名供應商包括意法半導體(ST)、Cree/Wolfspeed、羅姆(Rohm)、英飛凌(Infineon)、安森美(OnSemi)以及三菱(Mitsubishi Electric),GaN元件的主要供應商,包括PI (Power Integrations)與英飛凌,還有新創公司Navitas Semiconductor、Efficient Power Conversion (EPC)、GaN Systems與Transphorm。
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■ 領頭羊科銳Cree的決心
目前全球SiC龍頭Cree美商科銳,過去30年原本是 LED的領導廠商,全球排名第三,2018年起轉型發展第三代半導體碳化矽材料,並出售LED賺錢業務,下定決心,立志在成為碳化矽(SiC)與氮化鎵(GaN)元件領域的強權,2018年EPS -2.81元,2019年 -3.62元,2020年 -1.78元,跨入SiC後大量資本資出,甚至虧損累累,但是最近一年卻飆漲 137%,股價更飆上121.67美元,創歷史新高。
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由此可見市場現在高度期待的是未來電動車、5G、軌道交通、電網、太陽能的廣泛應用,甚至有朝一日全面取代矽基半導體,試想虧錢就飆成這樣,如果開始獲利,股價可能會漲到外太空。
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目前SiC元件最成功的市場領域在電動/混合動力車市場,GaN元件應用於高階智慧型手機的快速充電應用,將成為未來五年的成長主力,Tesla Model 3就採用意法半導體(STM)的SiC半導體模組。
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■ 台灣半導體射月計畫
不管是日本、美國、歐洲、甚至中國都全力發展第三代半導體材料並列入145計畫,除了電動車、節能應用,SiC跟國防、航太有都關係,Si元件工作溫度上限是攝氏100度,SiC可以到200度,特殊設計可以到300度。
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SiC抗輻射,可應用在核電廠,NASA也應用在太空科技上,這種技術國外不可能轉給台灣,政府要求工研院投入研發,成功後把技術和人才完全移轉給漢磊與嘉晶,因為當時只有他們率先投入,這就是台灣的半導體射月計畫。
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■ 漢磊、嘉晶佈局最早
經過8年多的耕耘、著墨最深,領先其他廠商,嘉晶(3016)是國內唯一有能力量產4吋、6吋碳化矽磊晶及6吋氮化鎵磊晶的公司,擁有磊晶專利技術,品質也獲得國際IDM大廠認可。6吋碳化矽晶圓已在試產階段,客戶端電動車需求最大,只要通過驗證,就開始出貨、貢獻營收。
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漢磊(3707),它的650伏特高壓氮化鎵已經通過電動車的車用標準認證,並且開始逐漸導入,吸引國外與台灣多家電動車相關業者洽談合作,未來電動車對SiC、GaN有很高的需求,就連環球晶董座徐秀蘭也表示:估計未來十年內第三代半導體,複合成長率不會輸給現有矽晶圓。
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國際IDM大廠英飛凌、瑞薩、意法半導體,車用營收占比明顯攀升,禁售其柴油車的趨勢就在眼前,國際IDM廠庫存降低,委外代工將更為明顯,甚至漲價,營運動能一路旺至今年上半年,漢磊及嘉晶將優先受惠!
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此外,中美晶(5483)投資35億元,入主砷化鎵晶圓代工廠宏捷科(8086),投入氮化鎵的製程開發,期望能達成互補效應,發展潛力也值得關注。
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