根據拓墣產業研究院資料顯示，伴隨車廠推出的各類電動汽車款增加，2020年電動汽車(純電、插電混合式、油電混合式)有望攀上600萬輛大關，目前以油電混合的成長速度較快，但就長遠來看，純電動汽車仍持續佔有重要份額，為提升消費者接受度，高階電動汽車在效能與行駛距離的技術上還有進步空間。

其中，關鍵的功率半導體元件如SiC晶圓與SiC Diode、SiC MOSFET等，在技術與需求上需要時間提前佈局，因此也看到越來越多相關廠商在此領域的積極動作。

高階電動汽車技術發展日益重要，推升未來SiC晶圓與元件需求將持續增加

現行電動汽車大多還是以矽基材的IGBT做為逆變器的晶片模組，是功率半導體在電動汽車領域的技術主流。SiC MOSFET雖具有較好的效能與散熱表現，但礙於成本過高及SiC晶圓製造技術複雜，良率表現沒有矽晶圓好，因此目前SiC在電動汽車使用的滲透率仍不高。

然而，自電動汽車龍頭廠商Tesla推出Model 3後，高階電動汽車市場氛圍可能有些許改變。相較市面上其他電動汽車廠商使用矽基底晶片(IGBT、MOSFET等)製作PEM(Power Electronics Module，用以做為AC/DC間的電流轉換)，Tesla Model 3完全使用SiC MOSFET來做PEM，也讓SiC MOSFET在電動汽車領域引起討論。

根據廠商說法，Tesla Model 3因使用SiC MOSFET模組，因此AC/DC的電流轉換效率在長距離電動汽車市場上排名第一(若不論行駛距離，Hyundai推出的電動汽車Ionic Electric在電流轉換效率方面較Model 3好，但電池功率僅有27KWh，行駛距離只有Model 3一半)，讓以Tesla為主要競爭對手的高階汽車廠商評估使用SiC MOSFET的效益。

值得一提的是，車用Tier 1大廠Delphi在2019年9月發表其最新使用SiC模組的800V Inverter(目前電動汽車主要使用400V系統)，能延長電動汽車行駛距離並縮短電動汽車充電時間。此項技術也為Delphi贏得一家主要客戶為期8年，總值達27億美元訂單，預計自2022年開始供貨給使用800V系統的高階車款，為SiC未來需求加添信心。

此外，SiC MOSFET Module在快速充電樁的使用上也正迅速擴充套件。豪華車品牌Porsche在2018年10月即發表以SiC MOSFET模組建置可適合各種電動汽車使用的快速充電樁，除是為自家Taycan拉抬聲勢，也顯示快速充電樁在高階電動汽車市場的必要性。

由此看來，儘管目前電動汽車型以HEV居多，且現行多數電動汽車採用的功率元件仍以IGBT為主，但基礎設施的建置與消費者的購買意願仍需要時間佈局，從長遠規劃來看，市場端的需求後勢相當可期，也將持續助長SiC話題性。

SiC相關廠商佈局積極，營運策略與產業類別多元

從車用SiC產業供應鏈分析，可看到不僅廠商多元，佈局腳步也相當積極，首先在SiC晶圓部份，市場上佔比最高的廠商是美國Cree，在晶圓製作技術與良率方面皆有良好表現，市佔約6成。

看好未來需求，Cree擴產規劃相當積極，2019年5月宣佈為期5年的擴產計劃，總投資為10億美元，估計屆時在SiC晶圓產能與SiC晶圓製作材料上將提升30倍之多。

有了充足的晶圓產能，旗下Wolfspeed也是生產SiC Diode、SiC MOSFET的主要廠商，相輔相成下將持續拉抬在SiC產業供應鏈的佔比，其餘廠商還有美國II‐VI Incorporated、收購DuPont SiC晶圓事業的韓系矽晶圓廠商SK Siltron等。

在SiC晶片製造部分，主要功率半導體IDM廠商皆榜上有名，包括Infineon、ON Semiconductor、STMicroelectronics、ROHM、Mitsubishi Electrics等，是市場上提供SiC晶片與SiC Module的主要廠商。晶片商與模組商在SiC材料上的佈局也很積極，包括ROHM收購SiCrystal、STMicroelectronics收購Norstel、Infineon收購Siltectra藉助冷切技術提升元件製做效率等。

另外，在車用Tier 1廠商與整車廠部份，例如日前Robert BOSCH即宣佈，2020年將進軍以SiC碳化矽晶圓做基底生產車用微晶片，主要用在AC/DC轉換，全力助攻主要客戶搶佔電動汽車市場，而日本廠商DENSO亦有自己生產相關晶片的能力。

在車廠方面，陸系車廠比亞迪(BYD)有自研SiC及擴大SiC功率元件的規劃，投入巨資佈局SiC建立完整產業鏈，將整合材料(高純碳化矽粉)、單晶、外延片(Epitaxy)、晶片、模組封裝等，致力於降低SiC元件的製作成本，加快其在電動汽車領域的應用。

而在臺系供應鏈方面，主要有矽晶圓廠環球晶與GTAT簽訂長約，以取得長期穩定的SiC高品質碳化矽晶球供應，致力擴充套件SiC晶圓供應鏈佔比；漢磊提供SiC Diode、SiC MOSFET代工服務；嘉晶提供SiC磊晶代工服務；昇陽半導體提供晶圓薄化服務；瀚薪科技則聚焦SiC與GaN的元件開發，持續增加技術實力，逐漸讓自家產品能跟國際大廠相抗衡。

然較可惜的是，由於臺灣地區缺乏本土汽車產業的助益，車用晶片滲透率並不高，加上主要汽車廠商多半以長期合作的Tier 1或晶片商合作，臺系廠商要切入汽車供應鏈仍有些許困難待克服，包括長期的車規認證及建立客戶採買意願等，目前較有獲利效益的應用仍以工業電源管理與通訊方面為主，在車用SiC產業供應鏈要能有一定程度的佔比尚需持續努力。

Source：拓墣產業研究院