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化合物半导体的世界之都
来源:http://www.cqybhx.com  日期:2020-04-28

化合物半导体的世界之都

在一次出差前往位于江苏张家港的路途上,张家港市政府在高速公路旁竖立了一个巨型广告牌,上面写着化合物半导体的世界之都。

下了车赶紧问了当地的业者,当地政府做了甚么惊天动地的规划,要将开发园区作为化合物半导体的全球典范?被问的业者笑着回答,只是开始有些项目要进行,话虽夸大的有点离谱,但毕竟也是想成就些事。

化合物半导体2019年全球的产值约370亿美元,约占整体半导体4,500亿美元产值的8%。

这其中包括了LED、微波功率放大器(PA)、雷射二极管、高功率半导体元件等。

然而由于5G行动通讯、3D人脸辨识、光达、电动车、及终极显示器Micro LED的推波助澜下,未来化合物半导体每年的成长率在8~10%,高于整体产业的平均值,因此这是个相对成长比较快速的领域,值得我们加以重视。

化合物半导体虽然在产值上与以硅(Si)为主体的半导体主流产业有一大段的距离,但因为其在特性表现上有其优越性,不仅可作为电子元件,亦可应用于光电元件上;此外大部分产品使用于国防军事等敏感的用途,因此一直受到先进国家的重视。

化合物半导体产业滥觞于七十年代,而美国一直是执世界之牛耳,但因为长期专注于国防军事的应用,因此当化合物半导体逐渐为民生所使用,终究不敌以亚洲为主的新兴国家。

但现今美国仍然有几家以技术力为主要诉求的化合物半导体公司,屹立于世界竞争之林。

日本在八十年代曾经是世界化合物半导体的领先国家,许多原创于美国的技术,后来都是在日本被几家电子电机的大商社所发扬光大,并被广泛应用于民生相关的产业。

但是很可惜自九十年代开始,日本进入了失落的10年,这些大商社的半导体公司,被韩国及中国台湾的后起之秀所取代。

而原先表现优异的化合物半导体部门,不幸成为外国公司觊觎的对象,纷纷遭到脱手求售的命运,几乎全军覆没。

看着楼起楼落的日本半导体产业,相对于日本在八十年代趾高气昂的气势,令人不胜唏嘘。

韩国也是个由大商社所主导的半导体产业,从八十年代开始就以硅为主体的VLSI及DRAM的研发及生产,造就了三星电子(Samsung Electronics)及SK海力士(SK Hynix)这两家半导体产业的巨擘。

在九十年代韩国半导体产业也开始投入化合物半导体的发展,但毕竟在以硅为主体的大树下,新的树苗不容易滋长。

在亚洲金融风暴及网络泡沫之后,化合物半导体在韩国也就鸣金收兵了。

中国台湾则在当今世界化合物半导体领域占有举足轻重角色,而最重要的原因在于人才,30年前在电子电机及相关领域最优秀的人才,几乎都被吸引到半导体领域,其中专研于化合物半导体者亦不在少数。

尤其在九十年代开始,不少在海外工作多年杰出的归国学人,纷纷回台创立公司。

在海归派及本土派通力合作下,历经了十年生聚及十年教训,逐渐在世界舞台上崭露头角,并脱颖而出。

此外化合物半导体的晶圆制造都在六吋以下,相对投资的金额不像以硅半导体为主的晶圆厂,因此很适合于中国台湾以中小型企业为主的产业生态。

中国应该是中国台湾未来在化合物半导体产业上的最大竞争对手,在几回的五年国家计划都明定了其发展的策略方针,并将砷化镓(GaAs)订为第二代半导体,而碳化硅(SiC)及氮化镓(GaN)定为第三代半导体,以别于以硅为基础的第一代半导体。

除此之外更提供大笔研发经费,供产业所使用。

以化合物半导体最重要的磊晶机台有机金属化学气相沉积(MOCVD),在十年前就补助了超过三十家的公司从事该设备的研发,虽然其中绝大多数都以失败收场,却也造就出一家目前世界前三大的MOCVD设备公司。

除此之外中国大规模的购并海外半导体科技公司也时有所闻,直到各国政府开始注意到此严重性,才开始收敛。

詹益仁曾任中央大学电机系教授及系主任,后担任工研院电子光电所副所长及所长,2013年起投身产业界,曾担任汉民科技策略长、汉磊科技总经理及汉磊投控执行长。

(原作者詹益仁)。

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