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Wide Band Gap Semiconductors
圖片: diarioelectronicohoy.com
- 【第3類半導體】寬能隙半導體（Wide Band Gap Semiconductors），又稱第3代半導體，但第3代並不能取代第1代或第2代，各類半導體皆有適用的應用領域。
www.coretechnology.com.tw/zh-tw/product-c165564/第三代半導體.html
其他人也問了
什麼是「第三代半導體」?
第3類半導體需要多少層?
第三代半導體的未來成長性有何疑慮?
第三類半導體材料市場將如何擴張?
2021年11月5日 · 全球搶攻第三代半導體商機，也是台灣半導體產業重視的領域，但有專家指稱「第三代半導體」其實來自中國，且含中國對半導體產業的野心，所以建議台灣產官學界應該「正名」，但如果要改，該怎麼稱呼？ 從這裡可透過《Google 新聞》追蹤 TechNews. 科技新知，時時更新. 科技新報粉絲團 加入好友 訂閱免費電子報. 關鍵字: GaN , SiC , 化合物半導體 , 寬能隙半導體 , 第三代半導體. Post navigation. ← 特斯拉大漲讓美國 90% 成長基金掉漆，週線拚 11 連升 群聯 10 月營收創新高，前三季 EPS 來到 32.15 元 →.
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2021年10月5日 · 工研院電光所所長吳志毅表示， 「第三代半導體」其實是中國取的名稱，建議台灣產官學界應該將碳化矽（SiC）、氮化鎵（GaN）等正名為「化合物半導體」。 什麼是化合物半導體？ 隨著 電動車、5G、衛星通訊領域快速發展，砷化鎵（GaAs）、碳化矽（SiC）和氮化鎵（GaN）等化合物半導體（Compound Semiconductor ）的戰略重要性大幅提升。 化合物半導體擁有耐高溫、高壓的特性，是帶領 5G、電動車、再生能源、工業 4.0 技術發展的下一步關鍵。 而透過化合物半導體材料製成的元件，可以讓電動車、5G 及綠色能源設備運作效率更加提升。 化合物半導體怎麼漸漸被叫成「第三代半導體」？
- 第三代半導體是什麼？
- 氮化鎵（Gan）、碳化矽（Sic）是什麼？
- 第三代半導體應用
- 第三代半導體概念股
- 第三代半導體產業現況
- 第三代半導體未來展望
半導體是什麼？
「半導體」這個詞彙，想必大家在日常生活中常常聽聞，不過若沒有相關工科背景，這個詞對你來說可能會很陌生，不過不用緊張，其實半導體沒有你想像的那麼難理解！ 所謂半導體（semiconductor），就字面上直觀來看，是「一半」的「導體」 — 它有些時候可以當導體，有些時候卻又成了絕緣體。而就學理定義來說，半導體是「一種電導率在絕緣體與導體之間的物質，可作為資訊處理的元件材料」。透過在這類物質中另外加入其他雜質（例如：磷、硼等等），就可以利用化學元素間電子數量的不同，更精準地控制半導體的導電性，進而製作成超重要的半導體電子元件 — 電晶體（Transiter）。
半導體的運作原理
現在我們已經知道了半導體是什麼了，你是否也有個疑問：「導電率變化是怎麼用來處理資訊的呢？」其實半導體這種「時而導電、時而不導電」的設計，可以簡單想像成生活中的「開關」：你總不希望房間的冷氣永遠都開著，或者床頭燈一直關不掉，對吧？正如我們有時候會需要這些工具運作，有時候則把它們關上，半導體在各種應用產品內的功能，就是一個「開關」— 當導電時電子流通，開關就被打開，可以開始做某些指令；當不導電時，開關就關起來，可以作為工作流程的停止訊號。 事實上，關於半導體的運作原理其實遠比上述更複雜（例如：N 型、P 型、Gate 閘極等）；至於功用除了作為開關之外，也有功率放大層面的用途。有興趣的朋友可以再自行上網做更深入的研究。但若只是想要大致理解半導體產業的投資朋友，筆者認為對於運作原理至此的認識也已算足夠。
了解了半導體與其運作原理後，接下來我們趕緊來認識一下今天的主軸 —— 第三代半導體。第三代半導體，不同於第一代半導體材料（矽 Si、鍺 Ge）與第二代半導體材料（砷化鎵 GsAs、磷化銦 InP），第三代半導體的主要材料則為碳化矽（SiC）與氮化鎵（GaN）兩種，由於產品特性的不同，各代半導體也分別有不同領域的應用。 資料來源：工商時報，股感知識庫整理 讓我們更近一步來細分兩種第三代半導體的主要原料：
當今第三代半導體應用主要有 2 大類 — 「電源供應器」與「電動車」，其他值得注意的終端應用還有近期快速興起的「高頻通訊」 以下一一介紹第三代半導體的應用： 低電壓消費性電子產品的電源供應器 第三代半導體目前最熱門的應用是利用 Gan 氮化鎵 製造的電源轉換器（簡稱 Power GaN），市場上也有人白話地稱之為「氮化鎵充電器」。在第三代半導體技術發展之前，要製造類似的產品，重要原料之一的碳化矽基板是個頭痛的問題 — 一片 6 寸寬的圓形碳化矽基板，就要台幣 8 萬塊，這使得很多廠商認為這項產品無利可圖，因此沒有很多人願意做這門生意。 後來隨著新技術 — 將氮化鎵堆疊在矽基板上（GaN on Si）— 問世，有效的降低了原本製作化合物半導體的成本，並且透過技術改良，以前個頭很大的電腦、手機充...
碳化矽（SIC）概念股
而投資朋友們關心的第三代半導體概念股，甚至碳化矽基板概念股，又有哪些呢？筆者綜合市場資訊，為各位整理出台灣股市中血統較純的幾檔「第三代半導體概念股」如下： 資料來源：商周財富網，股感知識庫整理
SiC 與 GaN 各自為家，且產品特性符合當今趨勢
如果你有仔細看上文中的表格，相信你已經對於第三代半導體的主要應用領域有一定程度的理解 — SiC 主要用在電動車、太陽能、風力發電；GaN 主要應用在 5G 、高頻通訊、消費性電子產品。對於市場脈絡有一定了解的投資朋友看到這裡應該會有很深的體會，大概就是「哇，這第三代半導體還真有點東西，未來數年或數十年內最紅的幾個概念無非就是電動車、 5G 這幾個，基本上整個市場都被他通吃了」的感覺吧！ 其實，第三代半導體早在 30 年前就已經陸續發展起來了，而它會在幾年之間一晃眼就突然爆紅的原因，就是因為搭上了科技發展趨勢的順風車，又更巧的是剛好兩大原料 — SiC 與 GaN 又分別進攻電動車／綠能、高頻通訊等兩大未來焦點產業，這也使得最近很多 10 幾、 20 年前曾經想要做過第三代半導體的企業又重新回到這場遊戲中。 如果你看到這邊還是對於第三代半導體的未來成長性有些疑慮的話，不妨參考一下以下數據： 2018 年 GaN 在電源供應器領域的市場規模大約是 900 萬美元，而 2024 年市場預估總產值將來到 3.5 億美元 — 6 年成長 40 倍。而且這只是單一終端應用，都還沒有考慮電動...
長期穩健發展已成市場共識，競爭只會越來越激烈
隨著 5G 、電動車等技術的越趨成熟，產品特型恰好正中紅心的第三代半導體也瞬間成為了兵家必爭之地 — 現在擁有最多第三代半導體專利權的企業 — 美國科銳（Cree）、日本羅姆（Rohm）、日本住友電工、日本三菱電機及美國 Denso — 全部被美、日兩國企業包辦；在 2020 年，中國在「十四五計畫」中規劃 5 年內要投入 10 兆元人民幣致力發展第三代半導體；台灣當然也發揮半導體產業鍊完整的優勢，盡力在這塊領域中佔有一席之地。 基本上，第三代半導體長期正向發展的態勢早已經成為市場的共識，不過也因為未來可見的成長性，使得這塊「大餅」引來了很多很多的「掠食者」。筆者認為既然下游需求已大致底定沒有問題，那最重要的 Know How 就只剩下如何 Cost Down 以提高企業毛利率了。如前文所述，一片不過 6 寸大的 SiC 基板，要價就要好幾萬台幣，但偏偏現有市場又有超過 80% 的 SiC 基板是由美、日兩國企業寡佔，加上中國直接海投 10 兆人民幣將第三代半導體定調成重點發展產業，未來他們在基板的發展自主化也只是時間問題。台廠的相關概念股，不論是上游材料、設計；中游的製造、代工...
2023年11月9日 · 2023/11/09 22:18:48. 北美智權報 李淑蓮╱編輯部. 市調機構Precedence Research報告數據顯示，2022 年全球第三類半導體市場規模為 432.3 億美元，預計到 2032 年 ...
2021年6月17日 · 要先克服兩大挑戰. 第三代半導體應用2：低電壓的電源供應器. 第2個市場，是用氮化鎵製造電源轉換器（簡稱Power GaN），這是目前最熱門的領域 。 過去生產相關產品，最難的部分是取得碳化矽的基板，採訪時，陽明交通大學國際半導體產業學院院長張翼拿出一片碳化矽基板給我們看，這一片6吋寬的圓片，要價高達8萬元台幣。 但近幾年，市場上開始出現將氮化鎵堆疊在矽基板上的技術（GaN on Si）。 這種技術大幅降低化合物半導體的成本，用在生產處理數百伏特的電壓轉換，可以做到又小又省電。 目前市面上已經可以看到，原本便當大小的筆電變壓器，已經能做到只有餅乾大小，OPPO、聯想等公司，更積極要把這種技術內建在高階手機和筆電裡。
低電壓消費性電子產品的電源供應器也是目前第三代半導體最熱門的應用，利用氮化鎵 (Gan)所製造的電源轉換器 (Power GaN)，又能夠稱為「氮化鎵充電器」，不過在第三類半導體發展之前，想要製造電源供應器的產品，重要原料「碳化矽基板」的成本問題相當令人頭疼。 後續第三類半導體的新技術問世，透過將氮化鎵 (Gan)堆疊在矽基板上，相當有效的降低原本化合物半導體的成本，且通過技術改良，使得面積範圍較大的充電器、電腦可以變得更小且輕便，讓終端對於第三類半導體的需求量大幅提升，讓低電壓的消費性電子產品成為第三代半導體最熱門的應用。 高頻通訊. 這是第三類半導體於近幾年發展出的終端應用產品，以「氮化鎵 (Gan)」為原料，所製作成的高頻通訊材料。
