20250709 廖明輝

第三類半導體 美中科技競逐核心

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(圖/本報系資料照)

 全球第三類半導體產業正陷入史上最嚴重動盪期,美、中、台三地競逐態勢出現明顯變化。全球碳化矽(SiC)龍頭的美國Wolfspeed傳出即將聲請破產重整之際,台灣台積電亦傳出將解散氮化鎵(GaN)研發團隊。台積電此舉主因與大陸近年大舉投入第三類半導體領域,導致市場競爭劇烈有關。

 必須注意的是,儘管第三類半導體快速崛起,但並非將完全取代傳統第一類與第二類半導體材料,而是三者在未來市場各自發揮所長,形成共存且分工明確局面。第一類半導體,如矽與鍺,用途廣泛但主要應用在邏輯晶片領域;第二類半導體,如砷化鎵、磷化銦,擅長處理高頻訊號,廣泛用於手機功率放大器與光纖通訊;而第三類半導體,如碳化矽與氮化鎵,則因承受高電壓、高頻通訊、高溫運作能力優異,廣泛應用於電動車、5G基地台、衛星通訊與風力發電等高端領域,市場潛力巨大。

 Wolfspeed破產重整事件引發全球關注。導致Wolfspeed重整原因,除了電動車市場需求放緩外,原本期待美國政府的《晶片法案》高額補助款,卻因未能達成條件延後,財務狀況因而惡化,此外,大陸廠商如天科合達等快速崛起,市場競爭激烈,SiC價格下滑,加劇其營運壓力。然而Wolfspeed此舉卻令全球SiC供應鏈產生劇烈震盪,主要合作夥伴如日本瑞薩電子將面臨約新台幣509億元巨額損失。

 另一方面,大陸的氮化鎵龍頭英諾賽科正以驚人的成本競爭力,改變全球市場遊戲規則。透過多年來自建8吋矽基氮化鎵平台與垂直整合模式,大幅降低生產成本,迫使包括台積電、英飛凌等國際大廠紛紛重新審視自身策略。此一低價攻勢不僅使大陸GaN產品進入全球電動車、消費性電子甚至國防工業,更可能與歐洲、東南亞業者合作,擴大國際市場影響力,改變全球氮化鎵市場版圖。

 此外,氮化鎵的技術價值早已超越商業範疇,成為美中科技戰的關鍵材料。相比傳統砷化鎵,氮化鎵具備更高功率、更高頻率與耐高溫等特性,廣泛應用於軍用雷達、衛星通訊與6G技術。大陸早已將氮化鎵戰略性部署於衛星、無人機等軍用領域,透過嚴格出口管制與技術控制,形成完整軍民兩用產業鏈,甚至採取不惜成本策略推動技術突破。美國若無法在材料、製程與供應鏈整合上重建領先優勢,未來可能在通訊科技與軍事應用中逐漸失去主導權。

 綜上所述,第三類半導體不僅是商業與技術競爭,更是美中科技戰略競逐核心。誰能掌握材料、製程、成本控制與市場,就能決定未來半導體產業的領導地位與全球科技戰略走向。(作者為中華經濟研究院輔佐研究員)