在剛剛落幕的SEMICON China 2025上，全球半導體產業再度匯聚上海，共同探討產業未來。本屆展會以跨界全球•心芯相連以主題為核心，涵蓋晶片設計、製造、封測、設備及材料等全產業鏈，充分展現了半導體技術的最新突破與創新趨勢。
作為亞洲規格最高的半導體盛會之一，SEMICON China同期舉辦了20餘場專題論壇，其中，「亞洲化合物半導體大會（CS Asia）」首次設立，聚焦寬禁帶半導體（WBG）技術的前沿應用與生態發展。在大會開幕主題演講中，英飛凌科技高級副總裁、氮化鎵業務負責人Johannes Schoiswohl發表了《下一代功率半導體（SiC和GaN）：實現低碳化與數位化世界》的演講。深入剖析了寬能隙半導體技術的發展現狀、產業挑戰及其系統級創新價值，為產業未來發展提供了新的思考方向。
英飛凌科技高級副總裁
氮化鎵業務負責人
演講主題：下一代功率半導體（SiC和GaN）：實現低碳化與數位化世界
下一代功率半導體：SiC與GaN如何驅動低碳化與數位化
Johannes指出，雖然SiC和GaN技術日益成熟，但業界仍面臨三大關鍵挑戰：
- 第二供應來源的需求：客戶希望能有多樣化的供應商選擇，但目前市場上的封裝方案大多獨特且非標準化。英飛凌正與其他供應商合作，推動封裝設計的標準化，以便為客戶提供更多的第二供應來源，增強供應鏈的穩定性。
- 成本優化：目前，寬能隙半導體（如SiC和GaN）的成本相對較高，但透過採用300毫米晶圓生產，可以顯著降低製造成本。預計未來三到五年內，SiC和GaN的成本將逐漸接近矽基元件，使其在更多應用領域實現商業化落地。
- 品質與可靠性：許多客戶仍然對SiC和GaN的可靠性存有疑慮。為此，英飛凌投入大量資源，透過嚴格的測試和驗證，確保其品質和壽命達到甚至超越矽元件的水準。
系統級優化：從單點效能到全局革新
針對寬禁帶半導體在系統級優化中的應用與優勢，Johannes從六個方面進行展開：
AI系統與高效能計算：在AI領域，客戶對計算能力的需求持續激增，例如單機架需實現1兆瓦的算力。與此同時，安全性與能效成為關鍵指標。在車載充電器（OBC）領域，提升能量轉換效率、降低損耗，將進一步減少電動車的綜合成本。
2. 消費電子與轉接器創新：消費電子正朝著小型化、統一化方向發展。GaN憑藉高效能與低系統成本，成為適配器設計的未來技術首選。
3. 寬能隙半導體的系統價值：儘管GaN與碳化矽（SiC）元件的單價高於矽基產品，但其系統級優勢顯著：
- 更高效率：GaN在開關損耗等關鍵指標上超越矽與SiC。
- 更高功率密度：實現更緊湊、高效的電力轉換系統。
- 系統簡化：例如，單級AC-DC拓撲可以減少元件數量與成本。
4. 車用充電器的技術突破：傳統的OBC採用雙級轉換（AC-DC→DC-AC），而基於GaN的新型單級拓撲能夠大幅降低損耗與元件數量。整合式設計（例如雙向開關）進一步優化成本與性能。
5. 300毫米晶圓量產進程：目前85%的300毫米晶圓工藝可重複使用現有的矽產線設備，有助於成本優化並提升生產效率。
6. 共建寬能隙半導體生態：釋放GaN/SiC潛力需要全產業鏈協同，包括PCB、被動元件、驅動電路及控制器供應商。英飛凌透過參考設計和技術支援，協助客戶加速向新拓撲與設計方法轉型。
以創新錨定低碳未來
英飛凌將持續深耕SiC、GaN技術，與全球產業夥伴攜手共進，推動能源變革與數位化進程，加速邁向永續發展。「低碳化、數位化」的未來。
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