第三代半導體通常點生產?
第三代半導體是指碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN),即是在化合物的結晶體生產集成電路,並發揮其優越的物理性能。香港微電子研發院董事局主席陳正豪表示,這些晶片一般不會太大面積,以減低出錯報廢的機會,而本港具備封裝技術。
以用於電動車的碳化硅為例,它是全人造的特別材料,「一般物料有固體、流體和氣體,它卻沒有流體,比鑽石更硬」。氮化鎵提煉成本非常高,「成塊基板都係氮化鎵冇人用得起」,與其按照現時主流半導體——硅的做法,把純氮化鎵拉成圓柱狀的晶錠再切成一片片晶圓,比較常見的造法是在硅、碳化硅或藍寶石上生長一薄膜。
陳正豪指,一塊第三代半導體的晶圓成本約兩萬元(人民幣‧下同),加工後的價值能翻倍至4萬元,假設一條生產線月產能4萬片,扣除晶圓成本,一年的附加值已經上百億元,一廠抵得上整條元朗工業邨。
面積較細 免出錯報廢
不過,要把兩種元素絲毫不差地排列到可以生產晶片,成本一定比硅晶圓高。一塊晶圓能分割出多少塊晶片,完全憑開發者的設計,但通常不像手機系統晶片那樣大(其大與功能多有關),免得一塊裸晶些微出錯就整塊「攬炒」,浪費物資,一塊8吋的碳化硅晶圓可以做幾千塊晶片。
至於管理元朗微電子中心(MEC)的科技園公司向本報表示,MEC的小型晶圓廠供量產前作「中試線」,加速把科研成果轉化為商品推出市場,又稱「現時香港在晶片設計、先進封裝和矽光子學等多個微電子研發領域均取得突破性進展。」
美龍頭:中企競爭力增
現時第三代半導體最具代表性的公司之一乃周三美股收市後公布業績的Wolfspeed,主打6吋碳化硅晶圓,為集中資源捕捉相關的機遇,不久後就會將4吋氮化鎵晶圓生產線轉交納斯達克掛牌的MACOM。
然而,中國也有不少企業能生產第三代半導體的基底,Wolfspeed就曾點名科創板A股的山東天岳、未上市的瀚天天成對其形成愈來愈大的競爭壓力(兩企都能造8吋的碳化硅晶圓)。
也許港股不久也有概念股,英諾賽科6月遞交主板上市申請,初步招股文件提到自己是「全球首家實現量產8英吋硅基氮化鎵晶圓的公司」,即是陳正豪所指「硅上面加一層氮化鎵」,(Wolfspeed最多只是6吋晶圓),並且是去年收入最高氮化鎵功率半導體公司。
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