國產設備，搶攻第三代化合物半導體商機！

🔎大家知道最近很夯的「#化合物半導體」是什麼嗎❓半導體晶圓的材料發展，已經從第一代的矽(Si)、第二代的砷化鎵（GaAs）/磷化銦（InP）、演進到第三代以氮化鎵（GaN）及碳化矽（SiC）為主的化合物半導體。
　　
💁‍♂️#第三代化合物半導體 的優點，是能承受更高的電壓、提供更好的高頻傳輸與電源轉換效率，使其可優化車用光學雷達、馬達控制器、高功率元件、5G射頻元件與基地台、風力發電，甚至軍用、太空衛星等電力控制系統領域的應用，因此許多國家開始將化合物半導體列為國家戰略重點🎯
　　
面對第三代化合物半導體的商機，如何提高未來上中下游設備自主率是關鍵，因此 #經濟部工業局 於8月底委託 #金屬中心 辦理 「👨‍💼#半導體設備國產化產學研專家會議」，會中由環球晶、漢民、太極能源、穩晟材料等廠商及中山科學研究院、勤益科大等學研代表，針對「化合物半導體國產設備的機會：#長晶、#磊晶產業」為主題進行熱烈討論，與會者以實際場域應用者的角色提供寶貴的建言，期望我國廠商在第三代半導體發展初期能搶奪先機，佔有優勢的利基位置💪

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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國際碳化矽(SiC)基板大廠即將大舉擴廠，目標降低基板成本，讓客戶用更低廉價格快速導入市場。預期目前已經通過國際大廠認證、開始穩定出貨的廠商，將最快受惠！

#第三代半導體

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Title:
懂得加減乘除的人就是賭場機率專家？
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Subtitle:
為何機率咁簡單，卻需要電腦運算？
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Script:
上回提到，要預測長賭命運，就要計算EV；要計算EV，就要計算機率；要計算機率，就只需要數數目。

這當然只是故事的一部份而已，有些情況不是數數目就能了事，例如投注六合彩要麼中頭獎，要麼沒有中頭獎，只得兩個可能性，但我們不能因而聲稱中頭獎的機率為二份之一。這個例子與「擲毫要麼公，要麼字，因而機率各佔二份之一」的不同之處，在於擲毫的結果，一般我們會相信是均等，所以才可以使用「切蛋糕」法則。

賭場遊戲也有不少類似情況，例如骰寶（Sic Bo），俗稱買大細，每一局的結果，都可以分成「大」、「小」和「圍骰」三款。很明顯，一般人都會相信大和小的機率均等，但圍骰的機率卻相對低，因此，我們不會採用「切蛋糕」法則，聲稱這三款的結局各佔機率三份之一。

由此，我們需要更利害的方法——「強化版」樹狀圖。



 
強化版樹狀圖，將事件發生機率標記在分枝上，變相濃縮了沒差的資訊。以上方的樹狀圖為例，把擲不到1點的情況濃縮成一個情況，佔六份之五的機率，這有利計算擲出「圍一」的機率：




每一條路線，都是一個情況。每一個情況，都由數個階段構成。階段與階段之間用乘法連繫，情況與情況之間用加法連繫。

下一個階段？乘！　下一個情況？加！

由上圖可見，圍一的機率是 ，如此類推，圍骰包括圍一、圍二、圍三……圍六，總共有六個情況，因此圍骰的機率是 ，

（至此，我們僅用了乘法和加法。）

若以百分率表示，即 。

由於大和小的機率相同，因此從100%的機率之中，剔除了圍骰的2.78%，再各分一半，便是大和小分別的機率了。



大和小機率分別是：

（終於用齊加減乘除了！）

有了強化版樹狀圖，你便能進一步將隨機事件濃縮地考量，以百家樂（Baccarat）為例，你從維基百科（Wikipedia）搜索到百家樂「莊、和、閒」三款結果的機率：



（節錄自：https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%99%BE%E5%AE%B6%E6%A8%82）

 
根據圖表，莊勝的機率是0.458597。留意這個用點數表示機率的方法，是分數和百分率以外表達機率的常用方法，點數的好處是方便運算。例如，連開三口莊有三個階段：第一口莊、第二口莊、第三口莊，根據強化版樹狀圖的乘法理論，連開三口莊的機率可這樣計：

0.096448089這個數字代表了什麼呢？你需要將它乘以100，得出9.6448089，它就變成百分率了，即大約有9.64%的機率（接近一成）會連開三口莊。

點數 × 100 = 百分率(%)

不難看得出：賭局規則越複雜，機率便越難計算。以百家樂為例，補牌規則相當複雜，加上莊勝只能賺取0.95注，勝率以人手來計實在太繁複，這就是電腦出場的時候了。大約的流程是：先寫一串電腦程式碼，教電腦了解賭局的規則，然後由電腦取代人手，列出所有可能性，再由電腦數數目，以分蛋糕法則計算機率。但由於寫程式太過複雜，在這入門課就只略述至此。
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Title:
求高賠率？定係高機率？
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Subtitle:
怎樣的賭局才值得搏？
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Script:
賭博的作風有兩類：「刀仔鋸大樹」和「密食當三番」－－前者尋求高賠率（Odds），後者尋求高機率（Probability）。於「賠率機率不可兼得」的現實中，各有所求。

舉例說，若賽馬（Horse Racing）賭局中出現1.1倍大熱門，「阿刀」是不會看得上眼的，因為下注$100才只能搏得$10，就算是馬王也不值得投注。相反，「阿密」不會介意賠率，因為只有勝出才有盈利，若然不中，縱使有99倍也沒有意思。

究竟哪種「做人態度」較值得採用？

承接上一課的大數法則（Law of Large Number），也許你會這樣回答：「能於長期博弈中獲得較高盈利，就更可取。」

這答案意味著，你要先用血汗進行實驗，方能定斷。在缺乏電腦模擬（Simulation）的情況下，這當然不是一個好方法。

想透過大數法則，權衡賠率和機率，可以計算期望值（Expected Value），簡稱「EV」。

EV = 淨贏注 × 贏錢機率 － 淨輸注 × 輸錢機率

正數EV代表長遠會贏錢，負數EV代表長遠會輸錢。EV越大，方法越可取。

以骰寶（Sic Bo/「買大細」）投注大為例，賠率是1賠1，即淨賺1注，而勝出的機率是48.6%；換言之，輸錢的機率這樣計算： 。因此，買大的EV = ，即長賭平均輸賭本的2.8%。

現在以Microsoft Excel電腦實驗，驗證長買大輸掉2.8%的下場……

有了EV這個指標，便可以比較「刀仔鋸大樹」和「密食當三番」誰優誰劣。
 
繼續以骰寶為例，阿刀主張買圍骰，而阿密主張買大。圍骰1賠24，勝出機率2.78%，因此買圍骰的EV = ，比買大或買小的EV還要低，更不值搏。

現在以Microsoft Excel電腦實驗，驗證長買圍骰輸掉30.5%的下場……

EV相同便同樣可取，這是概括的說法。若你留意電腦模擬的結果，會發現買賠率較高的圍骰，過程比較大起大落，因此還得看看自己的承受能力，EV只是長期賭博的基本門檻，要是賭本有限，或心臟功能欠佳，便須注意風險程度。

總括而言，乘著大數法則，EV代表了長賭的命運，雖然過程隨機，結果卻是定然之事。

至於EV的計算，對於賭場遊戲，相對容易，因為賠率和機率都是固定數字；但對於足球博彩，則會遇上困難，因為盈利機率成了未知之數，需作估算；而對於賽馬博彩，困難便更大，因為賠率時刻隨注碼變動，因此賠率和機率都成了未知之數，需要預算。

賭局 賠率 機率
賭場遊戲 己知 己知
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