第三代半導體發展趨勢暨國際動態觀測

n 分析寬能隙功率半導體發展趨勢及減碳應用策略與方向

n 探討寬能隙功率半導體材料之應用

n 了解化合物半導體功率元件產業與車用相關議題

n 主要國家發展及中國大廠在第三代半導體產業的相關布局

寬能隙功率半導體（Wide Band Gap, WBG）也稱為「第三代半導體」，其高能效、耐高溫高壓的特性，有助於減少電力轉換過程中的能源耗損，所以能提升再生能源的發電效率，預期未來在提升再生能源、電網、儲能、電動車、雲端運算中心、工業馬達的電力轉換及使用效率等領域，應用寬能隙功率半導體元件，對全球節能減碳需求將會帶來極大的貢獻。

運用「碳化矽」（SiC）或「氮化鎵」（GaN）等寬能隙材料所製作的化合物半導體，一般通稱為「寬能隙半導體」，雖然具備高能效、耐高溫高壓等優勢，但因為化合物不是天然存在於地球上的物質，多數只能藉由繁複的人工合成方式生產，因此產生礙於生產成本高昂而無法快速普及的待解課題。SiC功率元件可應用於電動車、太陽光電、風電以及5G射頻等快速發展的應用場景，具備潛在的龐大商機，中國大陸在十四五規劃中明確將寬能隙半導體列為重點發展產業，政策鼓勵SiC與GaN等主要廠商大力擴產，並推動技術升級以朝向更大尺寸的晶圓發展。

國際能源署（International Energy Agency, IEA）推估2050年全球風力和太陽光電的發電量，若採用寬能隙半導體將可能帶來可觀的節能潛力，先進國家投入開發寬能隙半導體技術，對開發中國家之再生能源發展將帶來間接的助益。因此，觀察全球主要廠商的展趨勢與布局，臺灣業者該如何在寬能隙半導體產業鏈上游，扮演重要的供應角色，在市場需求占比仍不高的此時，進一步以成本較低的國產元件，將寬能隙半導體導入應用層面，提升技術以協助加速我國節能減碳的步伐。

自2015年巴黎協議後，「2050年淨零排放」成為國際共識。各國政府紛紛制定減碳目標及相關政策，期望能夠降低因氣候暖化所產生的人類永續發展威脅。近年來我國半導體產業的產值及技術不斷成長，已經成為全球關注的焦點。但是在淨零碳排的浪潮下，半導體產業勢必要有更積極的減碳思維及行動力，才能夠保持我國半導體產業的競爭力。

目錄 | 圖目錄 | 表目錄

第一章　寬能隙功率半導體概論

寬能隙功率半導體之應用領域 | 各類寬能隙功率半導體材料之應用

第二章　寬能隙功率半導體之減碳應用

節能減碳案例 | 製造業導入之減碳潛力 | 結論

第三章　低碳轉型策略

台灣半導體產業低碳轉型策略分析 | 寬能隙半導體之減碳效益與應用發展觀測

第四章　SiC與GaN發展趨勢

化合物半導體功率元件產業 | 車用SiC功率半導體產業 | 8吋碳化矽晶圓量產進展與影響 | 主要國家發展趨勢 | 中國大廠布局

附錄

英文名詞縮寫對照表 | 中英文名詞縮寫對照表