台股最近很熱的大家都在講，台積電外資喊到1000元了！晶片缺貨漲價啦！但現在最夯的投資，大家在說：現在得碳化矽 (SiC) 基板者將得天下，現在要看第三代半導體！這個材料讓各大集團都甘心砸錢研發，就是因為這個和電動車、5G緊密相連，因為這材料的特性:散熱性佳，又能提高電動車續航力，你看看是不是未來五到十年的大商機啊！

重點來了，那到底什麼是第三代半導體呢?半導體的製程和材料相當複雜，不過在這邊綜合各方研究機構和分析師法人的看法，用白話文和大家分享一下，不同世代的半導體有不同的功能和應用，最大的差別並不是製程的推進，而是在<材料>！

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第一代 矽、鍺 CPU處理器 消費IC

第二代 砷化鎵、磷化銦 手機關鍵晶片
(進入化合物材料)

第三代 氮化鎵、碳化矽 5G 電動車 衛星通訊
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看到這裡應該有點概念了解不同世代半導體有不一樣的應用，不過你可能和我有一樣的問題，

Q1那第一第二代半導體材料會被取代嗎?
A:不會。就像台積電和聯電，一個是先進製程、一個成熟製程，市場都有需求，只是先進技術因為研發難度高所以市場滲透率低，成長的空間比較大。
Q2第三代半導體的特性具體來說是？
A:耐高電壓、高電流，高傳輸效率，第三代半導體碳化矽的特性在於寬能隙（Band Gap）比現有Si（矽）的能隙寬度寬三倍以上，可承受10倍以上的電壓，SiC的低損耗、高功率特性適用在高電壓與大電流的應用場域，在淺顯一點說，我們以後的電動車、綠能、5G基站、雷達及快充都必須要它，所以最主要的三個應用:
1. 利用氮化鎵材料製作5G、高頻通訊的材料
2. 利用氮化鎵製作電源轉換器
3. 碳化矽（SiC）材料的供電晶片

那對應到台股相關個股又有哪些呢？
參考 陳唯泰-跟著我擇機入市 圖表
哪些集團布局了呢？台積電集團研發最早，自己花錢，由最基礎堆疊不同材料的磊晶技術開始研究；而中美晶集團則是結盟最多中下游做整合，旗下環球晶(6488)第三代半導體基板技術也逐漸成形。有機會結合下游相關公司，如：宏捷科、強茂、朋程、台半、茂矽等公司，至於漢民集團，可以說是這塊的最早開始布局化合物半導體的公司，從最早期車用化合物半導體晶片設計（瀚薪）、基板和磊晶技術（嘉晶），到代工製造（漢磊），自己有相當完整的研發體系。

第三代半導體可以當作長期關注而且研究的族群，應用廣族群也大，投資朋友不妨可以研究看看囉~

參考資料 陳唯泰-跟著我擇機入市 財訊 Anue鉅亨網財經新聞 經濟日報陳奕光專欄

#電源設計 #快速充電 #USB-PD #Type-C

【快速充電的關鍵】

在科技人員的努力下，快速充電的需求正在變成現實，我們身邊能夠快速充電的設備越來越多，充電速度的記錄不斷被刷新。但同時，各種快速充電的技術也讓人眼花繚亂，而且這些技術之間有些還互不相容，這也為消費者和製造商帶來了困擾。雖然 USB-IF 一直在期待 USB PD 市場的成熟，但是實際上手機廠商們並不太感興趣，而是各自發佈自己的快充協議。如高通 (Qualcomm) 的 QC，聯發科技 (MediaTek) 的 PE，OPPO 的 VOOC、華為的 SuperCharge……。

具有智慧的 Type-C 線纜，安全和效率將是這類線纜最大賣點，也是大功率快充的必需品。然而，不管快充協定規定了多少種電壓——從 5V到最新的 48V，囿於鋰電池特性，最終載入到電池的電壓一定是 4.2V (這裡特指行動設備中的鋰電池) 附近。之所以有那麼多種電壓規格，主要還是為了傳遞更大功率。直流電傳輸功率＝電壓Ｘ電流，為降低傳輸電流、就只好提升電壓，優點是充電線要求就不必特別苛刻了。但是高壓不能直接輸送到電池兩端，因此需要經過降壓處理。

傳統的 DC/DC 轉換器會出現嚴重的發熱情況 (轉換效率＜90%)，電荷泵的出現解決了這個問題。有了電荷泵以及多電芯的技術方向，手機的充電速度才能進一步加快。此外，USB-IF 為 USB-PD 及時打上補丁、增加了 PPS (可程式設計電源)，並聯合 Google 強推、要求配有 Type-C 介面，Android 7.0 版本以上手機必須支援 USB- PD 快充。在可程式設計電源的模式下，USB PD 理論上可以在規定範圍內調節出任何所需的電壓，這樣就會有很多私有快充協議被「收編」。

延伸閱讀：
《快充「多」「亂」》
http://www.compotechasia.com/a/feature/2021/0612/48196.html

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👨‍🏫 難得沒被炒的公司
這間公司是老朋友了，雖然是半導體 IC 設計公司，但過去兩年價格都沒什麼起伏的慢慢漲，相當的低調，起初的價格為 65 元，期間最高漲到 92 元，2 年來也配發了約 5~6% 的股利，累積報酬 41%，雖說沒什麼人關注，但業績也是穩定的向上。
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🧐 茂達 (6138)是怎麼樣的公司?
台灣類比 IC 設計績優生，成立於 1997 年，為台灣第一家掛牌的 Power IC 設計公司，資本額僅 7.3 億元，員工人數 280 人，但 股東權益報酬率 (ROE) 有 20%，賺錢效率極佳，是一間小型的 IC 設計績優公司。
公司於 2000 年啟動轉型，為了滿足高端市場需求，跨入大 數位/混合 IC 設計市場，成為類比 IC 供應商，提供更完整的Mix-signal Power IC 解決方案。
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小百科 : 什麼是 類比 IC ?
IC 種類可分為 數位 IC 與 類比 IC，數位 IC 負責處理數位資訊，以 0、1 非連續性方式傳送訊息，主要負責數位資料的計算、交換、儲存等任務。
類比 IC 則負責處理 連續性 類比訊號，如光、熱、速度、壓力、溫度、聲音等，扮演現實與數位電子系統的溝通媒介，因能耐高壓、耐大電流，所以主要運用在電源供應器、數位類比轉換器等。
在 IC 設計產業中，類比IC比重雖不大，但強調製程、電路設計、半導體物理特性的整合能力是以經驗取勝之產品，因此具有進入障礙，因為轉換供應商成本較高、產品生命週期稍長的特性，較無產品快速殺價的壓力。
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🧐主要產品 : 電腦&電競周邊
可分為三大宗 :
1) 功率金氧半電晶體(MOSFET) 46.5%
這 46.5% 主要來至子公司大中(TW- 6435)，是針對筆電市場推出的新轉換器，取代傳統電源管理晶片，可提升效能及降低功耗。如果不知道就看下面這個影片。
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2) 影音及驅動 IC 25%
驅動 IC 主要應用在筆記型電腦，負責送出馬達風扇控制訊號，只要是有風扇的電子產品 (GPU、CPU、電競及伺服器)，都會有它的影子，這部份全球市占率約 50%。另外還有像耳機裏頭的 IC 與 挖礦機風扇馬達 IC 都屬於這部分營收。
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3) 電源轉換及管理IC 28.01%
電源切換與管理類型的 IC，主要功能就是用於延長電池使用時間，穩定電壓及降低消耗功率，應用於數位信號處理器、可攜式及桌上型電腦、主機板、NB、TV、手機等。
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終端應用
應用領域含括所有 IT 終端產品，包括:
筆記電腦、主機板、智慧手機、
平板電腦、液晶電視、機上盒、
路由器、5G基地台應用、電源供應器、
致冷風扇，以及家電與車用等。
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營收佔比方面
NB(筆電) 佔 15~20%
MB(主機板) 佔15~20%
VGA 顯卡佔 5~10%
Fan(風扇) 佔 35~40%
顯示裝置 (螢幕) 約佔 5~10%
其他類(行動裝置、通訊等)約佔5~10%。
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