定義
碳化矽(SiC, Silicon Carbide)是寬能隙功率半導體材料,適合高壓、高溫、高頻與高效率電源轉換。相較矽基 MOSFET / IGBT,SiC 元件可降低開關損耗、縮小系統體積,主要用在電動車逆變器、車載充電器、充電樁、太陽能 / 儲能逆變器、工業馬達與 AI 資料中心高壓電源。
AI 伺服器的新增連結在於 800V HVDC 與高功率密度 PSU。TrendForce 2025-11 指出資料中心正導入 800V HVDC,SiC/GaN 在資料中心供電滲透率預估 2026 年達 17%、2030 年突破 30%;其中 SiC 主要負責前端與中段高壓大功率轉換。
產業鏈
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A[SiC 粉末 / 原料 / 燒結體] --> B[長晶爐 / PVT 長晶]
B --> C[SiC 晶錠 / 基板]
C --> D[SiC 磊晶]
D --> E[晶圓製程 / 代工]
E --> F[SiC SBD / MOSFET 裸晶]
F --> G[封裝 / 功率模組]
G --> H[EV / 充電樁 / 儲能 / AI資料中心電源]
G --> I[導線架 / AMB / DPC / 測試薄化]
技術分層
| 環節 | 技術重點 | 台股 / 台灣映射 | 驗證重點 |
|---|---|---|---|
| 粉體 / 燒結體材料 | SiC 粉體、高純度燒結體、精密塊材 | 8121_越峰(櫃) | 粉體品質、客戶承認、是否進入半導體級材料應用 |
| 長晶設備 | PVT 長晶爐、熱場、坩堝、長時間穩定加熱 | 6125_廣運(櫃) | 設備交付、良率與爐數 |
| 晶錠 / 基板 | 4/6/8 吋導電型與半絕緣型基板 | 6930_盛新材料(未)、6488_環球晶圓(市)、3518_柏騰(市) | 客戶認證、缺陷密度、8 吋量產;柏騰嘉義新廠具長晶+基板加工全製程,全面量產延至 2027Q1 |
| 磊晶 | SiC homo-epitaxy、GaN-on-SiC | 3016_嘉晶(市) | 厚度 / 摻雜均勻性、車規可靠度 |
| 製程 / 代工 | SiC MOSFET / SBD 製程平台 | 3707_漢磊(櫃)、2342_茂矽(市)、5347_世界先進(櫃) | 平台世代、月產能、客戶產品驗證 |
| 元件 | SiC SBD、SiC MOSFET、IGBT / GaN 延伸 | 2481_強茂(市)、5425_台半(櫃)、8255_朋程(櫃)、3675_德微電子(櫃)、8261_富鼎先進(市) | 650V / 1200V / 1700V、AEC-Q101、應用端;富鼎首款 1,200V SiC MOSFET 配合客戶驗證中,預計 2026 年底取得初步結果(切入 AI PSU 輸出 Oring) |
| 功率模組 / 封裝 | 車用模組、儲能模組、低寄生封裝 | 6525_捷敏-KY(市)、6271_同欣電(市)、8255_朋程(櫃) | 熱阻、可靠度、客戶認證 |
| 導線架 / 散熱基板 | 功率導線架、AMB / DPC / SiN 陶瓷基板 | 5285_界霖(市)、2351_順德(市)、6271_同欣電(市) | 車用 / 工控 IDM 認證、雙面散熱 |
| 測試 / 薄化 | CP/FT、晶圓薄化、背金屬、探針卡 | 8162_微矽電子(創) | 高壓測試、薄化能力、turn-key 後段 |
投資觀察
- AI 資料中心把 SiC 從 EV 題材延伸到電源基礎設施:800V HVDC / SST / 高功率 PSU 讓 SiC 的可驗證需求不只看電動車週期。
- 台股較多是「分工型供應鏈」:台灣公司多分布在基板、磊晶、代工、封裝材料、測試與導線架,和 Wolfspeed、Infineon、ST、onsemi、ROHM 這類垂直整合 IDM 不同。
- 基板與磊晶是良率門檻最高處:缺陷密度、晶圓尺寸、客戶認證時間會決定放量速度。
- 元件端要區分 SBD、MOSFET、模組:SiC SBD 導入門檻通常低於 MOSFET;車用主逆變器模組的可靠度與客戶認證時間更長。
- 8 吋升級會推動分工化與封裝升級:200mm SiC 可降低單位 die 成本,但會放大 substrate / epi / foundry / CP / 模組封裝的良率與設備門檻;委外分工與 AMB、銀燒結、雙面散熱等封裝升級詳見 分析_SiC八吋晶圓升級與封裝對應。
風險
- 中國 SiC 基板與元件產能快速擴張,價格壓力可能先出現在標準品。
- Wolfspeed 等國際基板 / IDM 大廠財務壓力不等於台廠立即取得訂單,仍需看客戶認證與良率。
- AI 800V HVDC 的架構仍在早期導入,供應商參與 NVIDIA 參考設計不等於已量產出貨。
- SiC 與 GaN 在資料中心電源中分工不同,不宜把兩者受惠公司直接混同。
來源
- TrendForce:AI to Reshape the Global Technology Landscape in 2026
- 漢磊:碳化矽第三代平面型 MOSFET 技術平台
- 嘉晶 2023 永續報告書
- 盛新材料官網
- 越峰 2025/11/27 法說會
- 越峰 113 年年報
- 強茂 SiC Diodes
- 台半 1200V SiC Schottky Diodes