拚8吋材国产 化合物半导体推二期
经济部明年起将拨约3亿元推动化合物半导体关键材料二期。图为9月举办的SEMICON Taiwan 2023国际半导体展。(本报系资料照片)
俗称第三类半导体的「化合物半导体」是蓝海市场,为抢占关键材料国产化,经济部继扶植6吋晶圆材料发展后,明年起再拨出约3亿元推动化合物半导体关键材料二期,锁定下阶段主流8吋晶圆,预计扶植6到7家台厂,进行长晶用石墨坩埚、多晶基板、晶锭切割材等开发,要让厂商打入供应链之中。
第三类半导体主要是碳化矽(SiC)与氮化镓(GaN)两种晶圆材料,其具有高频、耐高电压优点,适合用在5G/6G、电动车、低轨卫星产业上。但其晶圆制程的高成本及低良率,是目前遇到的难题。
发展第三类半导体,关键要掌握上游晶圆材料技术。台湾虽贵为半导体王国,这块却主要是美日垂直整合制造商(IDM)天下,包括美国科锐(Wolfspeed)日本罗姆(ROHM)等,都是SiC基板市场主要供应商。台湾SiC产业链从材料、长晶、磊晶与元件代工都有厂商投入,但与国际能量尚有距离。
行政院科技会报办公室已拟定2030年,要推动化合物半导体进入8吋时代。经济部方面为此配合,从设备、产业发展、关键材料三面向提出计划协助发展,主要锁定制程设备、关键材料两类,要达成国产化。
晶片制造要先有平稳的基板,这牵涉晶种品质、热场与坩埚环境。而长出SiC晶锭后,还得接着进行切割、磨平、抛光。因此经济部2022年推动「化合物半导体关键材料计划一期」,扶植6到7家进行切抛磨、磊晶的材料自主研发商。
但一期主要锁定6吋SiC晶圆,今年底再公告关键材料推动二期,经济部官员说,这次再编约3亿台币,从2024进行到2025年,主要补助下阶段的8吋SiC晶圆,聚焦长晶用石墨坩埚、多晶AlN基板、晶锭切割材、磊晶/元件制程材料开发。
官员说,计划目标协助业者掌握影响良率的关键原物料,加速国内厂商材料导入市场。未来做出产品后,主要先供应国内制程,成熟后也放眼外销抢市场。
申请关键材料补助业者,需提出投资与计划效益,经济部补助最高一半金额。官员强调,为了技术可以立刻进行商品化应用,申请业者须有能力导入下游厂进行场域验证或拿采购订单。