800V高壓靠它扛!晶片沒它撐腰也白搭 「這金屬」正悶聲發大財

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(示意圖/AI生成)
(示意圖/AI生成)

市場正瘋狂追逐碳化矽氮化鎵等高規格材料,但決定這些前沿晶片能不能用的關鍵,卻是一塊被忽略的低調金屬。當電壓與電流因電動車與AI伺服器而飆升,導線架這個後段封裝環節,正以卓越的散熱與耐流特質,默默承載著功率元件的規格升級之路。

功率元件市場迎來高規格升級

口袋證券表示,相較於負責運算的邏輯晶片,功率元件處理的是電能的開關與轉換,包含通斷、整流、升壓或降壓。不論是電動車將電池直流電轉為驅動馬達的交流電,或是AI伺服器將電網高壓逐級降至晶片可用的低壓,都必須依賴功率元件。目前市場常見的功率元件包含以矽為主的傳統主力MOSFET與IGBT,以及耐高壓高溫的碳化矽,還有高頻率、高功率密度的氮化鎵。多家市調機構對2026年全球功率半導體市場的估計,落在約588億至621億美元之間,年複合成長率大致介於5%至6%。其中矽基元件目前仍佔逾六成的最大宗;氮化鎵則被視為成長最快的材料,部分機構估其年複合成長率上看11%以上。英飛凌在2026年的展望中更預期,氮化鎵功率半導體市場規模至2030年可能逼近30億美元,較2025年成長約四倍。

 

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功率元件高度依賴導線架

一顆裸晶無法直接焊接到電路板上,需要一個中介結構承載並導出電流,而導線架正是這個經由沖壓或蝕刻製成的金屬框架。導線架主要承擔結構支撐與電流導通兩項功能,雖然功能與一般較熟悉的IC載板相近,兩者都在晶片與電路板之間建立連接,但適用的場景與設計路線截然不同。口袋證券分析,邏輯晶片接腳數量龐大、講求細密走線,因此偏向載板路線;功率元件接腳較少,但須承載大電流與高電壓,因此多採導線架路線。原因可以歸納為三點,首先是散熱,功率元件運作時發熱顯著,導線架多採用厚實的銅合金,其優異的導熱性可將熱量快速自晶片導出,這是塑膠載板難以取代的。其次是耐流耐壓,高壓與大電流需要足夠厚實的金屬通道,導線架的厚銅結構在物理上具備優勢。最後則是成本,相較單價較高的ABF載板,導線架在功率應用上成本較低、可靠度高,始終未被載板完全取代。導線架並非技術較落後的選項,其物理特性恰好對應了功率元件最核心的需求。

高壓平台與AI架構催動需求

近期使這項關係受到更多關注的,主要有兩股需求。第一是電動車的800V平台,從保時捷到現代汽車的E-GMP平台,800V高壓平台正加速採用,因其可帶來更快充電、更輕線材與更高效率,而800V也正是碳化矽元件的主要應用場景。市場上甚至有車規級碳化矽MOSFET交期被拉長至52週以上的訊息,顯示供需相對吃緊。第二則是AI伺服器的電力架構升級,AI機櫃供電正從傳統12V往800V HVDC高壓直流演進,市場預期此架構可能在2027年前後逐步成為新標準。

台灣導線架三雄卡位供應鏈

台灣在這條供應鏈上並非缺席者,市場上常合稱為導線架三雄的順德、界霖、長科,近年的營收動能與這段趨勢高度重疊。有業者切入車用功率導線架與AI伺服器電源、散熱元件;有業者將均熱片等散熱產品視為新的營收貢獻來源;亦有業者聚焦IC、QFN與HVDC相關導線架,並於海外布局新產能。

•以上言論由 東森財經 授權轉載,不代表東森新聞立場。

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