高功率、高熱導與高光學特性:SiC的跨界應用趨勢分析
SiC's Emerging Cross-Domain Applications: A Trend Analysis Driven by Superior Power, Thermal, and Optical Performance
- 2025/12/11
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SiC產業正從車用擴張至AI資料中心、先進封裝與AR/MR光學等非車用領域,形成新一波跨市場成長。國際大廠加速8吋產能擴張並啟動12吋研發驗證,供應鏈逐步朝垂直整合與大尺寸化靠攏,使設備投資成為全球競爭重心。隨著AI/HPC伺服器功耗提升與散熱瓶頸加劇,SiC在電力轉換與封裝散熱的滲透率持續上升,帶動磊晶、生長控制、切割、CMP、量測等設備需求全面升級。先進封裝中,SiC用於Interposer與HeatSink的潛能提升了對高精度加工與複材界面檢測的要求,使設備能力成為封裝技術突破的基礎。AR/MR光學級SiC的高均質度與奈米級加工需求,更為全球精密設備產業開啟新的高門檻藍海,未來SiC的產業競爭力將由「設備×製程資料×AI」三者整合所決定。
【內容大綱】
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一、市場驅動與跨領域需求——SiC從車用擴展至AI、HPC與光學顯示
- (一)從車用走向多元市場:非車用需求成形
- (二)AI資料中心的用電與轉換效率壓力:SiC成為電源供應鏈重要材料
- (三)國際大廠動態
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二、晶圓加工製程設備技術瓶頸與發展路徑
- (一)SiC製程設備的核心挑戰:硬度、缺陷密度與大尺寸化
- (二)技術路線圖:從WireSaw→LaserSlicing→超精密CMP
- (三)數據回饋機制:從缺陷理解到製程優化的閉迴路系統
- (四)SiCPuckScanner:大尺寸化背景下的inline/前段非破壞檢測技術
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三、新興應用市場的設備需求分析
- (一)先進封裝(Interposer/HeatSink):高熱、高機械強度推升新世代加工與檢測設備需求
- (二)AI資料中心(散熱×功率供應):高效率電源與高熱流管理帶動設備新需求
- (三)AR/MR(光學級SiC光波導):超高均質度與奈米級加工推升設備挑戰
- (四)非車用市場將重新定義SiC設備需求版圖
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【圖表大綱】
- 圖表1、全球SiC功率元件市場規模
- 圖表2、功率元件製程設備市場趨勢for Epi/HTCVD
- 圖表3、SiC生產流程:晶圓加工階段的傳統品質控制與SiC晶錠(Puck)掃描優勢
- 圖表4、(a)待檢測的高純度4H-SiC晶錠(Puck),以及(b)其在YieldPro™軟體中的3D數位雙生影像
- 圖表5、(a)衍射波導合路器系統的示意圖,該系統由投影機、帶有輸入光柵的介質平板波導和輸出光柵組成。(b)輸入光柵的放大圖,用於說明輸入光柵中的出射耦合問題。圖4、新加坡永續資料中心能效分級