#國防產業
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台電離岸風場二期計畫經過8度流標,連接器大廠正崴集團的永崴投控旗下富崴能源於15日宣佈標下台電離岸風場二期計畫,並由新加坡海事工程廠商TERAS OFFSHORE擔任其分包商,決標金額為新台幣628.88億元(含稅),此標案包含EPC(統包工程),及前5年維運合約。台電表示,預計在2025年9月底前完工併聯,預計年發電量超過10億度。
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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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【活動公告】2017 太陽光電系統技術與金融服務競爭力論壇
●報名方式與會議議程:
網路報名: https://goo.gl/ud2nw3
(將連到研討會總表,請點選場次即可)
在國家整體發展、能源利用與環境永續考量下,為促進能源多元化及自主供應,打造綠能低碳環境,我國規劃2025 年再生能源發電佔比達到20%,其中太陽光電目標量為20GW,預期年發電量可達250 億度電。
為達成太陽光電推動目標並優化國內設置環境及提供創新金融模式,特辦理此次研討會,會中將說明國內太陽光電政策,並邀請太陽光電系統廠商及金融業者進行經驗分享,希望促進各界觀摩學習,優化國內太陽光電設置環境。本活動歡迎從事太陽光電設置相關的產業與金融業者,或對國內太陽光電設置有興趣投入人士蒞臨指教。
●指導單位:經濟部能源局
●執行單位:太陽光電推動辦公室、工研院綠能與環境研究所
光電科技工業協進會
●時 間:106 年6 月14 日(星期三),下午13:00 –16:50
●地 點:南港展覽館504A 會議室(容納人數上限90 名)
●報名期間:
1. 即日起至額滿為止,座位有限,欲報名請從速,本活動將由執行單位依研討會主題及屬性進行報名資格審核,成功報名者將於6月12 日以E-mail 通知。
2. 請參加人員於研討會開始前30 分鐘逕至前往舉辦地點報到,恕不再另函通知。
3. 執行單位保留本研討會時間、地點、講座、講題異動之權利,如有活動異動或調整事宜,將以E-mail 通知。
●報名方式與會議議程:
網路報名: https://goo.gl/ud2nw3
(將連到研討會總表,請點選場次即可)
13:00 ~ 13:30 報到
13:30 ~ 13:40 主席開場致詞及貴賓致詞
13:40 ~ 14:00 我國太陽光電推動政策
14:00 ~ 14:20 專業EPC營運要件
14:20 ~ 14:40 大型電廠之設計、建置與營運
14:40 ~ 15:00 水面型電廠設置技術與經驗分享
15:00 ~ 15:20 茶敘交流(Coffee Break)
15:20 ~ 15:40 太陽光電與農業經營結合實踐
15:40 ~ 16:00 太陽光電與智慧建築整合應用
16:00 ~ 16:20 太陽光電專案融資創新模式
16:20 ~ 16:50 綜合座談
16:50 ~ 圓滿結束&賦歸
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