臺(tái)積電為何會(huì)破天荒的將制程外包給一家LED廠？原來(lái)背后原因是明年將掀起的“氮化鎵快充”熱潮。

現(xiàn)在正熱賣(mài)中的iPhone 12，果粉打開(kāi)包裝盒會(huì)發(fā)現(xiàn)，不但沒(méi)有耳機(jī)，連昵稱(chēng)為“豆腐頭”的USB充電器也一并消失了。

蘋(píng)果宣稱(chēng)是因?yàn)榄h(huán)保因素，對(duì)手三星一度在官方臉書(shū)嘲笑此說(shuō)法。但不久前，一份外泄的三星資料透露，三星也將跟進(jìn)，預(yù)計(jì)明年1月上市的最新款Galaxy手機(jī)也不附充電器。

也就是說(shuō)，光是明年，可能將有至少上億顆免費(fèi)充電器從全球市場(chǎng)消失。因此掀起的蝴蝶效應(yīng)是，由昂貴且稀有的半導(dǎo)體材料制成的充電器將會(huì)加速普及。

“蘋(píng)果帶頭，三星跟進(jìn)，它們不送，大家只好到店內(nèi)買(mǎi)，就會(huì)買(mǎi)比較貴的，可以快充（的充電器），而且體積更小，放包包剛好，”一名美系券商分析師說(shuō)。

耗損低、體積小的氮化鎵充電器，將加速普及

果粉走進(jìn)手機(jī)配件店，會(huì)發(fā)現(xiàn)，標(biāo)榜只要不到蘋(píng)果原廠充電器一半時(shí)間，就能充好電的“氮化鎵快充”充電器，能見(jiàn)度正逐漸提高。例如，美國(guó)AUKEY 、中國(guó)小米等品牌產(chǎn)品。

富拉凱資本首席經(jīng)濟(jì)學(xué)家張明杰統(tǒng)計(jì)，包括充電器大品牌ANKER在內(nèi)，竟有共30間廠商推出超過(guò)66款氮化鎵充電器。

“明年快充器可能會(huì)沖到單月幾千萬(wàn)顆的量體，量很大，所以全世界一堆人跳進(jìn)去，”一名半導(dǎo)體界高層解釋。

它們多半搭配美國(guó)新創(chuàng)公司納微（Navitas）出品的氮化鎵電源晶片，背后正是由臺(tái)積電代工。

“氮化稼”屬于當(dāng)前引起熱議的第三代半導(dǎo)體材料，特色就在能源轉(zhuǎn)換效率高、耗損低、體積小。

事實(shí)上今年臺(tái)積電股東會(huì)上，當(dāng)法人問(wèn)及市場(chǎng)火熱的“氮化稼”晶圓代工制程，臺(tái)積電總裁魏哲家便坦承，臺(tái)積電“目前還是小量生產(chǎn)中”，但他預(yù)計(jì)氮化鎵以后會(huì)廣泛、且大量被使用。

一位半導(dǎo)體業(yè)高層指出，目前臺(tái)積是以6吋晶圓廠代工硅基氮化鎵（GaN-on-si）芯片。

但蘋(píng)果、三星不送充電器，帶起氮化鎵充電器熱潮，意外讓產(chǎn)能滿載的臺(tái)積電，將制程外包給LED廠晶元光電的消息曝光。

天風(fēng)國(guó)際證券分析師郭明錤一份報(bào)告揭露，晶電有機(jī)會(huì)接下來(lái)自臺(tái)積電的氮化鎵磊晶硅晶圓片（Epitaxial Wafer）外包訂單，并預(yù)估將在2021年第二季出貨。

因?yàn)?，蘋(píng)果即將在2021年推出自家的“氮化鎵快充”，一樣由納微供應(yīng)電源芯片，但臺(tái)積電磊晶產(chǎn)能有限，他預(yù)測(cè)，臺(tái)積電會(huì)將納微的氮化鎵磊芯片訂單外包給晶電。

臺(tái)積電將制程外包給晶電，早已有跡可循

更有媒體進(jìn)一步披露，臺(tái)積電連設(shè)備都買(mǎi)好，放進(jìn)晶電竹南廠，以專(zhuān)利授權(quán)方式讓晶電代工。

這新聞?wù)?tīng)之下匪夷所思，臺(tái)積竟然破天荒的將制程外包，而且承接的竟然是一家LED廠？

一名前臺(tái)積電制程主管解釋?zhuān)^的“磊晶硅晶圓片外包”，是臺(tái)積電先找晶電在硅晶圓鍍上一層氮化鎵，“再拿回臺(tái)積電，生產(chǎn)手機(jī)快充器使用的電源管理IC”。

晶電是臺(tái)灣LED龍頭廠，氮化鎵磊晶原本就是LED的關(guān)鍵制程之一，自然有能力承接訂單。

“這有正式簽NDA，我們不評(píng)論，”晶電董事長(zhǎng)李秉杰不愿回答《天下》詢(xún)問(wèn)臺(tái)積外包一事，僅表示，晶電的確有類(lèi)似技術(shù)。

他表示，氮化鎵的材料特性，就是功率密度、穩(wěn)定性、導(dǎo)熱性和能源轉(zhuǎn)換都比傳統(tǒng)硅基元件好，是十分理想的微波頻率的功率放大器。過(guò)去最常見(jiàn)應(yīng)用是在大型設(shè)備，例如5G基地臺(tái)設(shè)備，未來(lái)更將大量導(dǎo)入3C電子產(chǎn)品的充電器。

李秉杰認(rèn)為，全世界充電器逐漸會(huì)形成標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范：100瓦、三接口、 Type C（同時(shí)可以支援筆電、手機(jī)、平板）會(huì)變?nèi)驑?biāo)準(zhǔn)。

傳統(tǒng)充電器體積將因此大幅縮小，“如果用第三代半導(dǎo)體材料，可以變更小臺(tái)，大概只要三分之一的體積，”李秉杰用手比了比約2立方英寸的大小。

但令人好奇的是，臺(tái)積電到底是何時(shí)開(kāi)始投入氮化鎵制程技術(shù)？

時(shí)間回到2009年左右，當(dāng)時(shí)臺(tái)積電曾積極跨足非本業(yè)的綠能新事業(yè)，包括茂迪做薄膜太陽(yáng)能電池、LED固態(tài)照明。當(dāng)年臺(tái)積電固態(tài)照明總經(jīng)理譚昌琳，便來(lái)自晶電。但最后兩項(xiàng)事業(yè)都沒(méi)成功，2015年臺(tái)積固態(tài)照明賣(mài)給晶電。

一名當(dāng)年見(jiàn)證過(guò)臺(tái)積電固態(tài)照明成立的半導(dǎo)體業(yè)人士透露，臺(tái)積電固態(tài)照明原本有380名員工，其中有兩百多人去了晶電。

“所以晶電和臺(tái)積電當(dāng)年就早有往來(lái)，”這名半導(dǎo)體業(yè)人士聽(tīng)聞臺(tái)積外包單給晶電，并不意外。