《国际产业》镓锗快被限 全球伤脑筋

汽车制造业者致力于提升电动车效能以及减轻车体重量,借此可帮助节省成本。氮化镓(Gallium Nitride)身兼这两项优点,而且比铂或钯等其他半导体材料要便宜得多。

在锌矿以及铝氧石中可发现微量的镓,在提炼铝氧石制造铝时,会产生金属镓。根据欧洲关键原物料联盟(CRMA)数据,全球大约有80%的镓,是在中国大陆生产的。

对于电动车来说,有高功率但散热性极佳的氮化镓,适合用于车载式电池充电器,以及逆变器上,帮助控制电池电流进出。总部位于加州的Transphorm,就是开发氮化镓技术晶片的半导体业者之一。

Transphorm指出,正与汽车制造商合作,为多种电动车车款设计车载式电池充电器,预估将于2026年左右上市。同时,也正与其它公司讨论,把氮化镓用在逆变器上面。

上周,中国大陆宣布将从8月开始,要对镓以及另种半导体材料锗管制出口,可能会迫使汽车制造商停止某些车款的生产工作。或者,在某些情况下,车体已经完工的汽车,可能要等有了晶片才可出厂。

美国CMI(重要矿物研究所)建议,若车商要设计下一代电动车的话,或许可以先用碳化矽(SiC)来取代功率要多出30%左右的氮化镓,至少比较不担心日后会有短缺问题。

不只是汽车制造业者在观望,同时,半导体相关厂商以及晶片公司都在关心。德国英飞凌3月曾宣布,要以8.3亿美元收购加拿大GaN Systems,理由是氮化镓晶片预估将快速成长。

Transphorm认为,其它国家可以取代中国大陆,成为全球金属镓的供应国。若中国大陆完全封锁,短期波动会比较大,售价就会上涨,但它国就会介入开采与生产这些被管控的金属。

但CMI没这么乐观,万一长期被管控,必须寻找其它替代品,不过被冠上第3代半导体材料的氮化镓却很难被替换。况且,要想出更换方案得花上一段不短时间。