台積電早在2015年就已著手布建矽基氮化鎵(GaN on Si)技術及產能,近年已進入量產階段,除了與意法半導體合作生產車用GaN功率元件與IC,包括Navitas及GaN Systems亦在台積電投片生產100V及650V高壓功率元件。台積電今年已投入第二代GaN增強型高電子移動率電晶體(E-HEMT)量產,100V空乏型高電子移動率電晶體(D-HEMT)進入試產,並打進5G基地台模式供應鏈。
台積電目前有將近20台MOCVD有機氣相層機投入GaN量產,明年預計再增加10台設備擴產。而台積電轉投資世界先進近幾年在8吋GaN on Si研發順利進行,今年底將開始試產送樣,進行產品設計客戶超過10家,明年可望進入量產階段,業界傳出已爭取到國際IDM大廠訂單。
聯電將旗下6吋廠作價給轉投資的聯穎光電,投入功率元件及砷化鎵(GaAs)晶圓代工,而聯電目前著手進行GaN on Si技術開發,未來聯穎會是主要生產基地,且未來會考慮提供8吋晶圓代工。相較於其它陣營,聯電重視生產鏈前後段整合,日前與頎邦換股結盟,將生產線延伸到GaN晶圓凸塊及晶圓級晶片尺寸封裝(WLCSP)等代工市場。
中美晶集團在GaN及SiC領域著重上下游垂直整合,環球晶6吋SiC磊晶基板年底月產能可達5,000片,6吋GaN on Si磊晶基板已開出每月2,000片產能,難度最高的4吋GaN on SiC磊晶基板已小量出貨,6吋產能將在明年開出。中美晶轉投資宏捷科扮演晶圓代工要角,已投入GaN on Si及GaN on SiC技術開發及產能布建。至於朋程則投入SiC MOSFET功率元件設計,明年下半年可望延伸產品線到電動車應用。