隨著5G應用需求逐步升溫，半導體廠商也正積極布局化合物半導體氮化鎵（GaN）元件，挾著硅制程固有的規模經濟優勢，搶進氮化鎵應用領域。在臺系廠商方面，包括晶圓代工龍頭臺積電、漢磊投控旗下晶圓代工廠漢磊科、硅晶圓大廠環球晶 ，都已小量生產中，效益可望從明年起陸續顯現。

　　5G、電動車應用推升高頻率、高功率元件需求，而第三代寬頻化合物半導體材料氮化鎵，主要應用于600 至1000 伏特的電壓區間，具備低導通電阻、高頻率等優勢，可在高溫、高電壓環境下運作，應用包括變頻器、變壓器與無線充電，為國防、雷達、衛星通訊與無線通訊基地站等無線通訊設備的理想功率放大元件。

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　　由于氮化鎵適用于高頻環境，在5G 進展至毫米波頻段之下，氮化鎵可提供高頻射頻元件技術上更好的選擇，業界看好，氮化鎵元件將逐步取代橫向擴散金氧半導體（LDMOS），成為5G 基地臺主流技術。且在手機功率放大器（PA） 方面，因GaN 材料具備高頻優勢，未來也可望取代砷化鎵制程，成為市場主流。

　　現行的氮化鎵功率元件，以GaN-on-Si（硅基氮化鎵）、GaN-on-SiC（碳化硅基氮化鎵）2 種晶圓為主，雖然GaN-on-SiC 性能相對較佳，但價格大幅高于GaN-on-Si，且GaN-on-Si 可利用硅制程固有的規模經濟優勢，也成為目前臺廠著眼的目標。

　　臺積電目前已小量提供6 吋GaN-on-Si 晶圓代工服務，650 伏特和100 伏特氮化鎵積體電路技術平臺，預計今年開發完成。今年2 月也宣布結盟意法半導體，意法將采用臺積電的氮化鎵制程技術，生產氮化鎵產品，加速先進功率氮化鎵解決方案開發與上市，攜手搶攻電動車市場商機。

　　臺積電總裁魏哲家也說，氮化鎵制程技術目前進展不錯，符合客戶要求，但目前還是小量生產，預計未來將廣泛、且大量被使用。

　　除臺積電外，晶圓代工廠世界先進在氮化鎵材料上已投資研發4年多，與設備材料廠Kyma、及轉投資氮化鎵硅基板廠Qromis攜手合作，著眼開發可做到8吋的新基底高功率氮化鎵技術GaN-on-QST，今年底前將送樣客戶做產品驗證，初期主要瞄準電源相關應用。

　　硅晶圓大廠環球晶近來也積極布局半導體新材料，氮化鎵材料已小量生產，今年將加大投資力道，應客戶需求擴產，雙方正在商談合作細節。

　　磊晶硅晶圓廠嘉晶6吋GaN-on-Si磊晶硅晶圓，已進入國際IDM廠認證階段，并爭取新訂單中；同屬漢磊投控集團的晶圓代工廠漢磊科，已量產6吋GaN on Si晶圓代工，瞄準車用需求，相關元件第3季可望小量出貨，效益預期將從明年起發酵。

　　陸系廠商方面，除了有英諾賽科這些做IDM的氮化鎵廠商外，還有做晶圓代工的海威華芯新以及三安光電這些做晶圓代工的企業。一場新的競爭正在蓄勢待發。