美国封杀中兴通讯, 日前川普态度又大转弯, 表示已指示商务部帮助中兴通讯尽快恢复业务, 全球砷化镓大厂股价也跟着跌宕起伏, 然不管政治力如何介入冲击, 物联网, 5 G 时代来临, 各项光通信元件需求一直存在, 需求量甚至更胜以往, 今年100G 规模将逐季成长取代40G 成为主要规格之一, 5 G 应用也将逐渐开展, 车用也加入新需求阵容, 愈到下半年, 需求愈是明显, 今年起, 砷化镓产业将是投资人不容忽视的明星产业.
应用面相当广泛
去年因3 D 感测而声名大噪的砷化镓产业, 一度因iPhone X销售不佳而沉寂, 然事实上, 砷化镓终端的产品应用相当广, 甚至扩大来看, 砷化镓只是三五族化合物半导体中的一环, 其他化合物还包括磷化铟, 锑化镓等, 依据特性的不同, 应用的领域也不同.
其中, 最广泛应用在通信产品上的, 就是砷化镓材料, 这类材料具有高频, 低噪声, 高效率及低耗电的特性, 也因此多用于光电和高频通信用元件, 包括手机, 光纤通信, 卫星通信等微波通信上, 过去几年, 台湾地区稳懋, 宏捷科, 全新等厂, 都因为手机用P A 元件需求而提高能见度.
然而, 手机在整个砷化镓材料中, 算是相对低端的应用, 更多是应用在光通信数据中心, 国防, 汽车防撞雷达等利基高端领域, 就连去年苹果iPhone X采用3 D 感测功能而爆红的面射型激光 (VCSEL) , 也是VCSEL众多应用中, 相对低端的一环, 但手机等消费电子产品的使用量大增, 让有跨入VCSEL砷化镓族群红极一时, 然据了解, 从VCSEL磊晶片到晶圆代工, 封装的直通率仍偏低, 加上成本高, 都让3 D 感测的推进面临小小的逆风, 整个供应链中, 目前实际能因3 D 感测而受惠的厂家并不多, 稳懋当然是其中代表.
追本溯源, VCSEL整体制程的直通率偏低, 还是和最上游的磊晶片生产推进有关. 三五族半导体的磊晶的制程技术主要有三种, 包括LPE, MBE及MOCVD等, LPE虽传统且较简单, 但对于较薄磊晶的长成上, LPE较难掌握; MBE的生产技术较为成熟, 良率较容易提升, 但生产成本偏高, 几家磊晶厂中, IET-KY主采此制程, Finisar也在此制程上和IET合作; MOCVD制程技术困难度高, 但具有成本低的优势, 可以广泛应用在手机, 包括IQE, 全新, 联亚都是采用此制程.
愈上游技术难度愈高
磊晶片制程中, 磊晶厂在基板上面长很多的薄层, 这其中, 就包含很多的技术, 每一层薄层的生长, 厚度, 成分及掺杂浓度都需要经过磊晶结构设计模拟计算, 而基本上, 磊晶片的品质就决定了电子元件的品质, 效能及良率.
半导体生产制程中, 良率愈高, 自然成本降低, 这是自然不过的道理, 然一般半导体业动辄逾九成五的良率, 在三五族半导体领域, 是几乎不可能的事, 在砷化镓领域, 高端应用品的良率, 很多厂商恐怕都不及五成, 技术难度高, 有实力跨足这个领域的厂家也就几根手指头数得出来.
磊晶片业者就直言, 少数做出来跟不能做是一样的, 最终要卖出去, 但没有好的价钱, 也就卖得不好, 砷化镓市场是零与一的产业, 且目前的情况是, 大家都会碰到瓶颈, 用MOCVD生产的良率都还很低, 而要用大的机器做量产, 则要花很长的时间做, 这是磊晶片厂碰上的产业现况.
族群获利将进入高成长期
技术进入门槛高加上良率不易提升, 自然缴出来的获利普遍不会太好看, 但也因为技术进入障碍高, 但终端应用的未来性又多又广, 族群未来的想像空间也就大, 一旦磊晶片厂的良率出现明显突破, 获利也将大跃进, 资本市场愿意赋予砷化镓族群的本益比也就高.
除了3 D 感测外, 三五族半导体的未来应用无限宽广, 包括物联网, 汽车防撞雷达, 光纤通信, 光通信Data Center及最快今年底就可逐渐浮现的5 G 手机P A 市场, 甚至是国防军用等, 各项终端应用已随着技术成熟而加速导入中, 需求趋势确实是向上的.
事实上, 国际三五族半导体大厂近年透过整并持续壮大中, 包括IQE合并KOPIN, RFMD, AMS收购Heptagon及Princeton Optotronics, II-VI收购Kaiam Laser之后, 台厂的科纳K Y 也在日前被II-VI并下, 大厂并购频繁, 不管是为了增强技术实力, 还是要增进产能, 其实都是整个产业正要快速从小变大的体现.
如上所提, 由于产业技术难度高, 能跨入这个领域量产的厂家并不多, 日前中兴通讯事件影响, 全球砷化镓族群股价一度重挫, 然随即在首季业绩表现不错下大涨, 业者指出, 需求一直都在, 但订单还是在整个供应链中移转, 不会就消失不见, 但最重要的是, 从上游到下游的量产能力都在向上推进中, 待上, 中, 下游的直通率拉高, 整体族群获利将进入高成长期, 而这很快在下半年就可见到.