苹果明年推“氮化镓快充”?台积电外包代工

1970-01-01 08:00:00 41

台积电为何会破天荒的将制程外包给一家LED厂?原来背后原因是明年将掀起的“氮化镓快充”热潮。

  
现在正热卖中的iPhone12,果粉打开包装盒会发现,不但没有耳机,连昵称为“豆腐头”的USB充电器也一并消失了。
  
苹果宣称是因为环保因素,对手三星一度在官方脸书嘲笑此说法。但不久前,一份外泄的三星资料透露,三星也将跟进,预计明年1月上市的最新款Galaxy手机也不附充电器。
  
也就是说,光是明年,可能将有至少上亿颗免费充电器从全球市场消失。因此掀起的蝴蝶效应是,由昂贵且稀有的半导体材料制成的充电器将会加速普及。
  
“苹果带头,三星跟进,它们不送,大家只好到店内买,就会买比较贵的,可以快充(的充电器),而且体积更小,放包包刚好,”一名美系券商分析师说。
  


耗损低、体积小的氮化镓充电器,将加速普及


果粉走进手机配件店,会发现,标榜只要不到苹果原厂充电器一半时间,就能充好电的“氮化镓快充”充电器,能见度正逐渐提高。例如,美国AUKEY、中国小米等品牌产品。
  
富拉凯资本首席经济学家张明杰统计,包括充电器大品牌ANKER在内,竟有共30间厂商推出超过66款氮化镓充电器。
  
“明年快充器可能会冲到单月几千万颗的量体,量很大,所以全世界一堆人跳进去,”一名半导体界高层解释。
  
它们多半搭配美国新创公司纳微(Navitas)出品的氮化镓电源晶片,背后正是由台积电代工。
  
“氮化稼”属于当前引起热议的第三代半导体材料,特色就在能源转换效率高、耗损低、体积小。
  
事实上今年台积电股东会上,当法人问及市场火热的“氮化稼”晶圆代工制程,台积电总裁魏哲家便坦承,台积电“目前还是小量生产中”,但他预计氮化镓以后会广泛、且大量被使用。


一位半导体业高层指出,目前台积是以6吋晶圆厂代工硅基氮化镓(GaN-on-si)芯片。
  
但苹果、三星不送充电器,带起氮化镓充电器热潮,意外让产能满载的台积电,将制程外包给LED厂晶元光电的消息曝光。
  
天风国际证券分析师郭明錤一份报告揭露,晶电有机会接下来自台积电的氮化镓磊晶硅晶圆片(EpitaxialWafer)外包订单,并预估将在2021年第二季出货。
  
因为,苹果即将在2021年推出自家的“氮化镓快充”,一样由纳微供应电源芯片,但台积电磊晶产能有限,他预测,台积电会将纳微的氮化镓磊芯片订单外包给晶电。


  
台积电将制程外包给晶电,早已有迹可循
  


更有媒体进一步披露,台积电连设备都买好,放进晶电竹南厂,以专利授权方式让晶电代工。
  
这新闻乍听之下匪夷所思,台积竟然破天荒的将制程外包,而且承接的竟然是一家LED厂?
  
一名前台积电制程主管解释,所谓的“磊晶硅晶圆片外包”,是台积电先找晶电在硅晶圆镀上一层氮化镓,“再拿回台积电,生产手机快充器使用的电源管理IC”。
  
晶电是台湾LED龙头厂,氮化镓磊晶原本就是LED的关键制程之一,自然有能力承接订单。
  
“这有正式签NDA,我们不评论,”晶电董事长李秉杰不愿回答《天下》询问台积外包一事,仅表示,晶电的确有类似技术。
  
他表示,氮化镓的材料特性,就是功率密度、稳定性、导热性和能源转换都比传统硅基元件好,是十分理想的微波频率的功率放大器。过去最常见应用是在大型设备,例如5G基地台设备,未来更将大量导入3C电子产品的充电器。
  
李秉杰认为,全世界充电器逐渐会形成标准规范:100瓦、三接口、TypeC(同时可以支援笔电、手机、平版)会变全球标准。
  
传统充电器体积将因此大幅缩小,“如果用第三代半导体材料,可以变更小台,大概只要三分之一的体积,”李秉杰用手比了比约2立方英寸的大小。
  
但令人好奇的是,台积电到底是何时开始投入氮化镓制程技术?
  
时间回到2009年左右,当时台积电曾积极跨足非本业的绿能新事业,包括茂迪做薄膜太阳能电池、LED固态照明。当年台积电固态照明总经理谭昌琳,便来自晶电。但最后两项事业都没成功,2015年台积固态照明卖给晶电。
  
一名当年见证过台积电固态照明成立的半导体业人士透露,台积电固态照明原本有380名员工,其中有两百多人去了晶电。


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