高壓電動車量產 SiC晶圓需求超乎預期 未來5年6吋扮主流

【民眾網編輯劉家瑜/綜合報導】

電動車市場對於延長續航里程及縮短充電時間有著極大需求，整車平臺高壓化趨勢愈演愈烈，對此各大車企已陸續推出800伏特（V）高壓車型，例如保時捷Taycan、奧迪Q6 e-tron、現代Ioniq 5等。據TrendForce研究顯示，隨著電動車滲透率不斷升高，以及整車架構朝800V高壓方向邁進，預估2025年全球電動車市場對6吋碳化矽（SiC）晶圓需求可達169萬片，需求比預期強勁。

800V電氣架構的革新，將促使耐高壓SiC功率元件全面替代Si IGBT，進而成為主驅逆變器標配，因此SiC深受車企追捧。一級供應商（Tier1）德爾福（Delphi）已率先實現800V SiC逆變器量產，博格華納（BorgWarner）、ZF、緯湃（Vitesco）相繼跟進。

目前來看，電動車已成為SiC核心應用場景，其中OBC（車載充電器）和DC-DC轉換器元件對於SiC元件的應用已經相對成熟，而基於SiC的主驅逆變器仍未進入大規模量產階段。對此， 功率元件商意法半導體（STM）、英飛凌（Infineon）、科銳（Wolfspeed）、羅姆（Rohm）等已與Tier1及車企展開深入合作，以推進SiC上車進程。

而台廠目前以4吋為主，6吋晶圓技術尚未規模化生產。國內目前擁有相關產能的廠商，包括環球晶 (6488)、嘉晶 (3016)，環球晶 6吋SiC基板已開始出貨，2022年規劃往磊晶發展；嘉晶則是出貨6吋SiC磊晶，但在市場供應不足下，近來基板取得上也面臨挑戰。

其中，上游SiC基板材料環節將成為產能關鍵制約點，其製程複雜、技術門檻高、晶體生長緩慢，目前做的最好的公司就是美國的科銳（cree），科銳不斷的拉高競爭障礙。現階段用於功率元件的N型SiC基板仍以6吋為主，儘管Wolfspeed等國際IDM大廠8吋進展超乎預期，但由於良率提升及功率晶圓廠由6吋轉8吋需要一定的時間週期，因此，至少未來5年內6吋SiC基板都仍為主流。而隨著電動車市場的爆發，SiC逐漸大規模上車應用，其成本也將直接決定汽車800V高壓架構升級進度。

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