蘋果帶起「氮化鎵快充」熱潮
蘋果以環保為由，手機不再附充電器，三星也傳跟進。市場將目光放到新式快充器，估單月需求幾千萬顆，這熱潮竟讓台積罕見將製程外包給LED廠，它們有何關係？
文—黃亦筠 攝影—王建棟
▲2021年可能有上億顆免費充電器從全球市場消失，價格較高的稀有半導體材料製成的充電器將加速普及。
現正熱賣的iPhone 12，蘋果粉絲打開包裝盒會發現，不但沒耳機，連暱稱「豆腐頭」的USB充電器也一併消失了。
蘋果宣稱是因為環保因素，對手三星一度在官方臉書嘲笑此說法。但不久前，一份外洩的三星資料透露，三星也將跟進，預計二○二一年一月上市的最新款Galaxy手機也不附充電器。
也就是說，光是明年，可能將有至少上億顆免費充電器從全球市場消失。因此掀起的蝴蝶效應是，由昂貴且稀有的半導體材料製成的充電器，將會加速普及。
「蘋果帶頭，三星跟進，它們不送，大家只好到店內買，就會買比較貴的、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。
走進手機配件店會發現，標榜不到蘋果原廠充電器一半時間就能充好電的「氮化鎵快充」充電器，能見度正逐漸提高，例如美國Aukey、中國小米等品牌。
富拉凱投資銀行首席經濟學家張明杰統計，包括充電器大品牌Anker在內，竟有共三十家廠商推出超過六十六款氮化鎵充電器。
「二○二一年快充器可能會衝到單月幾千萬顆的量體，量很大，所以全世界一堆人跳進去，」一名半導體業高層解釋。
代工最夯的氮化鎵晶片
它們多半搭配美國新創公司納微（Navitas）出品的氮化鎵電源晶片，背後正是由台積電代工。
「氮化鎵」屬於當前引起熱議的第三代半導體材料，特色就在能源轉換效率高、耗損低、體積小。事實上今年台積電股東會上，當法人問及市場火熱的「氮化鎵」晶圓代工製程，台積電總裁魏哲家便坦承，台積電「目前還是小量生產中，」但他預計氮化鎵以後會廣泛且大量被使用。
一位半導體業高層指出，目前台積以六吋晶圓廠代工矽基氮化鎵（GaN-on-si）晶片。但蘋果、三星不送充電器，帶起氮化鎵充電器熱潮，意外讓產能滿載的台積，將製程外包給LED廠晶元光電（以下簡稱晶電）消息曝光。
天風國際證券分析師郭明錤一份報告揭露，晶電有機會接下來自台積電的氮化鎵磊晶矽晶圓片（Epitaxial Wafer）外包訂單，並估將在二○二一年第二季出貨。
因為，蘋果即將在二○二一年推出自家的「氮化鎵快充」，一樣由納微供應電源晶片，但台積電磊晶產能有限，郭明錤預測，台積電會將納微的氮化鎵磊晶片訂單外包給晶電。
更有媒體進一步披露，台積連設備都買好，放進晶電竹南廠，以專利授權方式讓晶電代工。
這新聞乍聽之下匪夷所思，台積竟然破天荒的將製程外包，而且承接的竟然是一家LED廠？
一名前台積電製程主管解釋，所謂「磊晶矽晶圓片外包」，是台積電先找晶電在矽晶圓鍍上一層氮化鎵，「再拿回台積電，生產手機快充器使用的電源管理IC。」
跟晶電已有逾十年交情
晶電是台灣LED龍頭廠，氮化鎵磊晶原本就是LED的關鍵製程之一，自然有能力承接訂單。「這有正式簽NDA（保密協議），我們不評論，」晶電董事長李秉傑不願回答《天下》詢問台積外包一事，僅表示，晶電的確有類似技術。
他表示，氮化鎵的材料特性，就是功率密度、穩定性、導熱性和能源轉換都比傳統矽基元件好，是理想的微波頻率的功率放大器。過去最常見應用在大型設備，如5G基地台，未來更將大量導入3C電子產品的充電器。
李秉傑認為，充電器會逐漸形成標準規範：一百瓦、三接口、USB Type-C（可同時支援筆電、手機、平板）將變全球標準。
傳統充電器體積將因此大幅縮小，「如果用第三代半導體材料，可以變更小，大概只要三分之一的體積，」李秉傑用手比了比約兩立方英吋的大小。
令人好奇的是，台積電到底何時開始投入氮化鎵製程技術？時間回到二○○九年左右，當時台積電曾積極跨足非本業的綠能新事業，包括投資茂迪做薄膜太陽能電池，還有投入LED固態照明。但最後兩項事業都沒成功，一五年台積固態照明賣給晶電。
一名當年見證過台積電固態照明成立的半導體業人士透露，台積電固態照明原有三百八十名員工，其中有兩百多人去了晶電。
「所以晶電和台積當年就早有往來，」該半導體業人士聽聞台積外包單給晶電，並不意外。
