使用DC-DC轉換器應盡可能靠近POL電源，因為效率和精度是兩大優勢，但實現POL轉換需要特別注意穩壓器設計⋯

鴻海、比亞迪、IDM風雲會　布局第三代半導體逐鹿中原
電子時報00:06何致中／綜合報導

新世代半導體發展趨勢風起雲湧，醞釀20多年的氮化鎵(GaN)、碳化矽(SiC)並非嶄新的「黑科技」，但隨著無線通訊技術、充電技術越來越需要具「高功率密度」特性的寬能隙(WBG)元件，GaN、SiC等明顯優於主流矽基(Si-Based)半導體的性能備受重視。

特別是在「未來車」相當有機會成為下一個資通訊產業革命的主戰場的此刻，欲想在電動車卡位的龍頭集團業者無不摩拳擦掌。除領頭的國際IDM大廠包括英飛凌(Infineon)、意法半導體(STM)、Cree、羅姆(Rohm)等業者外，中系功率半導體與電動車大廠比亞迪集團，以及台灣EMS龍頭的鴻海集團，紛紛著手對於SiC、GaN領域更深遠的布局藍圖。而針對近期包括兩岸、海外等龍頭大廠布局狀況，以下為DIGITIMES所作整理。

IDM廠轉向8吋廠生產　凸顯領跑者角色

儘管台系業者包括鴻海、中美晶、台積、聯電、富采投控、漢民、穩懋等，力求大打跨界集團戰儘速合縱連橫。惟領跑的國際IDM大廠「轉進8吋晶圓廠」生產已然增速，包括意法、羅姆等，近期英飛凌也宣布與Panasonic共同量產8吋矽基氮化鎵(GaN-on-Si)新品，預期2023年上半新品將進入市場。

而此舉正是力圖突破目前第三代半導體元件價格明顯高於矽基元件2~3倍的主要方向之一，目前主流的6吋廠產能也不足以因應未來被廣泛應用於3C充電領域的GaN-on-Si元件。

英飛凌大中華區總裁蘇華、意法亞太區副總裁暨台灣區總經理Giuseppe Izzo等也公開指出，第三代半導體領域IDM大廠們已經卡好最佳位置，GaN、SiC的市場接受度目前看來也比預期快。

IDM廠在技術、產品組合、整體解決方案都相當完整，甚至是第三代半導體在材料以外的各種電源IC週邊包括驅動器、MCU等全方位配套策略，目前恐怕仍是寬能隙元件領域發展最全面的主力。

比亞迪、鴻海各自出招　共逐EV、第三代半導體大計

鴻海總裁劉揚偉於SEMI論壇中指出，EV將持續替第三代半導體的SiC、GaN鋪路，未來也可望成為一座「新護國神山」。

新世代化合物半導體潛力高　新護國神山待醞釀

事實上，化合物半導體也包括一般稱為第二代半導體的砷化鎵(GaAs)、磷化銦(InP)等等，穩懋副董事長王郁琦指出，化合物半導體繼5G RF應用、手機用3D感測應用等，後續包括未來的6G、衛星通訊、車用光達(LiDAR)、生物辨識等，在在都需要更多的化合物半導體，也將成為次世代半導體關鍵之一。

整體來看，舉凡光學元件、充電元件、通訊元件等，囊括寬能隙材料的第三代半導體潛力持續被市場重視，而不管是業界老鳥或集團新兵，組隊大打世界盃的風雲集結態勢為現在進行式，更可能往國家產業戰略方向角度前進，這也回應鴻海總裁劉揚偉所述，台灣已經在矽半導體享有高度成就，如何複製到剛起步的第三代半導體，打造一座「新護國神山」，更是未來產官學研界重點任務。

隊長資料整理：

TrendForce示，2021 年各國 5G 通訊、 消費性電子、工業能源轉換及新能源車等需求拉升，驅使基地台、能源轉換器（Converter）及充電樁等應用需求大增，第三代半導體氮化鎵（GaN）及碳化矽（SiC）元件及模組需求強勁。氮化鎵功率元件成長幅度最高，預估今年營收將達8,300萬美元，年增率高達73%。據TrendForce研究，氮化鎵功率元件主要應用大宗為消費性產品，至2025年市場規模將達8.5億美元，年複合成長率高達78%。前三大應用占比分別為消費性電子60%、新能源汽車20%、通訊及資料中心15%。據TrendForce調查，截至目前有10家手機OEM廠商陸續推出18款以上搭載快充的手機，且筆電廠商也有意跟進。
全球SiC功率市場規模至2025年將達33.9億美元，年複合成長率達38%，前三大應用占比將分別為新能源車61%、太陽能發電及儲能13%、充電樁9%，新能源車產業又以主驅逆變器、車載充電機（OBC）、直流變壓器（DC-DC）為應用大宗。

漢民科技集團，控股公司。打入華為5G基地台供應鏈。
旗下「嘉晶」(61.2%)為國內前二大磊晶矽晶圓供應商。
旗下「漢磊科技」(100%)為國內最大功率/類比IC晶圓代工廠、全球第九大矽磊晶圓廠，生產MOSFET、IGBT及二極體。
4吋廠600~1200V SiC SBD/MOSFET已量產。
6吋廠1700V SiC SBD/MOSFET已量產

SiC晶圓薄化可達100微米。
因應5G、電動車應用帶動功率半導體需求，研發WBG寬能隙材料的GaN氮化鎵、SiC碳化矽製程，漢磊旗下三座晶圓廠都已通過車規認證並量產。
去年EPS-1.64元。今年上半年EPS 0.07元轉虧為盈。
今年7月營收6.31億元續創新高，月增4.43%、年增41.08% 八月營收再創新高

漢磊布局化合物半導體超過10年，這將是未來營運主軸，近2年策略上正往氮化鎵、碳化矽、車用MOSFET、二極體、靜電保護等TVS等5類別發展，特別鎖定車用相關，今年已看到成效，由於碳化矽與氮化鎵產品價格比一般半導體高，對漢磊營收或獲利都會有幫助。漢磊下半年到明年上半年營運展望皆樂觀，因為還有很多客戶排隊要產能，「客戶追單仍多，產能滿到年底沒有問題」。惟上半年剛虧轉盈，EPS還未顯現，
詳細更多第三代半導體個股資訊 以及鴻海集團、環球晶集團、廣運集團、穩懋集團等各大集團的布局與精選好股，等待大家來發掘喔。

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#物聯網IoT #電源設計 #乙太網路供電PoE #USB-PD #降壓轉換器 #電源切換器 #線性穩壓器 #MOSFET

【搭載強大嵌入式處理器的 IoT 裝置，電池總是不夠用～～～】

物聯網 (IoT) 終端裝置的典型特徵是功耗極低、體積小巧的裝置，可能採用自行供電或設計為只要一顆鈕釦型電池便能持續運作多年；但其實，USB 與乙太網路等有線資料連接方式，也能為目前要求最嚴苛的 IoT 終端裝置提供有效便利的供電解決方案。

有些搭載強大嵌入式處理器的 IoT 裝置——需要在本機處理資料以降低網路延遲和提高隱私，或只是降低最終成本，它們可能有一個機械子系統，像是具備平移傾斜變焦 (PTZ) 功能的攝影機，很容易又會增加整個系統的功率需求。在這些產品應用中，小電池無法滿足系統的最高功率需求，或是提供的電量並不足以滿足所需的執行時間，而需要定期更換電池。

然而，若終端裝置採用有線 USB 或乙太網路連線功能，設計人員就能利用各自的供電功能。乙太網路供電 (PoE) 和 USB Power Delivery (USB-PD) 使用相同的電纜進行供電與資料傳輸，可避開與電池及交流電源有關的缺點。USB 供電與 PoE 都有既定的標準，且以低電壓進行供電，終端用戶在操作裝置時也較為安全，可利用現成的 DC-DC 轉換器、穩壓器和保護裝置來克服電源方面的難題。

延伸閱讀：
《透過 USB 或 PoE 供電給物聯網終端裝置，可以提供更高的便利性和經濟性》
http://www.compotechasia.com/a/tech_application/2021/0827/48872.html

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Audi A7 Sportback 自2010年首度於國內亮相後，便吸引國內眾多品味人士的高度關注與青睞。完美融合了Coupe雙門轎跑車般的流暢美感以及掀背跑旅的機能性，堪稱是四環品牌旗下最吸睛的豪華高性能轎跑鉅作。

台灣市場所導入的A7 Sportback，將視覺張力滿載的HD高階矩陣式LED極光頭燈組列為標準配備。有如瞳孔般銳利眼神的頭燈組透過均衡的雙排設計，運用32組可獨立啓閉的照明元件，在任何天候狀況皆可依據路況和車輛相對距離主動調整照射角度，提升駕駛更寬廣清晰的視野。

A7 Sportback所載的TFSI直列四缸渦輪增壓汽油引擎，配合全新開發的12V輕型複合動力系統，透過三大主要元件「皮大事啟動馬達發電機、DC-DC轉換器與12V鋰電池」，在提供強勁動力輸出之餘也讓駕駛者擁有順暢及快速的駕馭感受、降低引擎耗能及創造更傑出的節能表現。

A7 Sportback以Audi Virtual Cockpit全數位虛擬座艙科技為基礎，捨棄大量傳統旋鈕與實體按鍵，搭載Audi最新世代的MMI touch response 觸控回饋操作介面，包含中控台10.1吋與8.6吋的兩組液晶觸控顯示屏幕，駕駛只需透過不同手勢、按壓輕觸或口語指令，即可輕鬆操作各項導航、資訊娛樂等多項功能。

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