每次iPhone有新品發布，總會有人立即分解。每當有新品發布，率先入手，分解并逐一查看里面采用了哪些部件并公布在“Teardown（分解）”這一網站上。

　　在以半導體為首的電子零部件行業，這是慣用做法，由于互聯網的普及，在這些信息公布之前，新品就已經在各家公司的實驗室分解。對于電子產品行業的相關人士來講，下面的信息至關重要。

　　采用主CPU的客戶的工程小組是如何靈活運用CPU的特性、性能，并如何進行基板設計的（尤其是導熱設計、Air Flow等），了解這些有助于新品的研發。

　　從DRAM、Flash等必須品的品牌可以如實地了解如今競爭對手企業的水平。假如某個廠家發生了嚴重的供給不足問題，也可以了解被誰家的產品取代了。

　　尤其是有關設計的BOM（Bills Of Materials:零部件表），是決定各零部件市場價格的重要指標。

　　分解了最近蘋果發布的iPhone12后，并公開了其內部采用的零部件。果然吸引人眼球的還是作為主CPU的A14、5G 調制解調芯片、有機EL顯示屏等產品，近期有新聞指出，由于近期的功率元件的供給不足問題，iPhone 12的生產停滯。不管搭載的CPU有多么高端，少一個不起眼的功率元件，也無法組裝成最終產品。

　　功率元件領域的經驗

　　筆者在半導體領域的大部分經驗源于在AMD銷售LSI產品，后來又銷售了五年的硅晶圓，后來筆者又積累了很多有關半導體供應鏈的經驗。其中，對筆者而言，新的體驗是以功率MOSFET為代表的功率元件行業的經驗。

　　最近的功率元件的技術潮流主要是面向于SiC（碳化硅）、GaN（氮化鎵）等新材料，但大部分市場還是由硅占據。日本半導體企業已經徹底放棄LSI，而功率半導體還健在，大部分的日本功率半導體廠家在采用了6\8英寸晶圓的Fab里生產各式各樣的元件。

　　筆者曾在AMD積累了大量的有關高性能CPU、大容量存儲半導體行業的經驗，然而由于功率元件領域的技術不同于其他，因此開始的時候相當“迷惑”。LSI的制程大致如下：多采用12英寸晶圓，且使用硅晶圓的表面做成由幾億個晶體管組成的復雜線路，在對線路進行細微加工，制成LSI；而功率元件與之不同，大部分功率元件廠家（除去一部分大型廠家）都采用6/8英寸晶圓，且硅的性能直接與元件本身的性能掛鉤。

　　由于在生產硅錠（Silicon Ingot）時注入的少量不純物的種類、電阻值、氧濃度、生命周期等硅材料的物性都是重要的指標，且提交給客戶的規格書涉及很多復雜詳細的技術信息，因此對于僅有銷售、市場營銷經驗的筆者而言是十分困難的。結果，筆者連一份規格書也沒有做出來，全部拜托給了技術部。

　　硅表面的電阻值的均一性是十分重要的指標。

　　（圖片出自：筆者收藏）

　　如今，外延（Epitaxy）的處理能力左右著供應鏈

　　對于功率元件的生產而言，不可或缺的一個重要工序是“外延（Epitaxy）工序”，通過正確地“外延生長”，以及在高溫“外延爐”內對襯底（Bulk Wafer，進行高純度鏡面研磨后）的表面噴射硅烷（Silane Gas）等氣體并成膜，使元件的高速化、高耐壓化、高信賴性成為可能。

　　能否精確地完成以上工藝直接關系到功率元件的性能、良率。但是，以上這個工藝花費大量的功夫和時間，大部分情況下，晶圓提供方很難提出一個滿足成本的合理價格。筆者認為，由于新晶圓的認證需要花費較長的時間，因此對晶圓銷售方來說也不是盈利性高的業務。近期由于功率元件的緣故，筆者比較關注下記信息。

　　Apple的最新品iPhone12的生產因功率元件供給不足而停滯。

　　臺灣的大型智能手機半導體解決方案公司-—Media Tek收購了原英特爾持有的功率技術部門-—“Enpirion”。

　　為增強功率元件的供給，作為Fabless的Media Tek購入了價值約16億新臺幣的生產設備，并借給其Foundry合作伙伴---PowerChip（新聞中雖沒有明確的記錄，筆者推測此次購入的設備中包含“外延爐”。）

　　ASM產的單片式外延爐。

　　（圖片出自：筆者收藏）

　　據新聞報道稱，英特爾的Enpirion部門原是收購FPGA廠家--Altera時附帶收購的，結果也沒有實現盈利。新聞報道大概是想強調功率半導體業務的難做程度。通過為智能手機的半導體提供解決方案而正在風頭上的Media Tek的未來究竟如何呢？我們拭目以待。

　　實際上，半導體供應鏈涉及很多材料、設備、技術、工藝，關鍵領域的關鍵零件的供給問題對于最終產品的生產至關重要。

　　實現高速化、節能化等附加值的產品將會成為未來電子技術的趨勢，因此未來功率元件的價值也會越來越高。

　　臺積電躍躍欲試

　　電源管理芯片（PMIC）緊到不行，供應鏈消息傳出，臺積電決定親自出馬，從第三代半導體新材料GaN（氮化鎵），擴充產能，甚至采用專利授權方式，從GaN快充切入，除解決電源芯片管理短缺的需求，市場也傳出可能顯示Apple正在考慮未來將轉進GaN快充方案。

　　今年面臨疫情、華為囤貨，8吋晶圓代工和封測產能吃緊，加上下游電子需求反彈，多校加乘因素，讓電源管理芯片供不應求的現象遲遲無法紓解。

　　為擴大PMIC產品線，IC設計廠聯發科透過子公司立锜，以8500萬美元收購英特爾（Intel）旗下Enpirion電源管理芯片產品線，美國模擬IC大廠ADI更斥資210億美元購并Maxim Integrated。

　　電源管理芯片強勁需求成為近期產業的燃眉之急，最上游的晶圓代工龍頭也有相關因應，供應鏈消息指出，近期臺積電買了Aixtron的機臺放進晶電的竹南工廠，以專利授權的方式給晶電代工GaN的快充產品。

　　臺積電今年開始小量提供6吋GaN晶圓代工服務，但目前臺積電GaN的產線已滿載，現在電源相關的需求太過強勁，急單加量都加不進去。

　　電源管理迎來產業旺季，連帶也將帶動快充技術興起，因5G智能機為提高電池續航，具輕薄短小、高轉換效率的氮化鎵（GaN）技術被多應用在Type-C接口快充充電器，市場預期明年將逐步成為市場主流。

　　供應鏈也指出，目前GaN快充技術都是中國手機品牌在使用，因為今年Apple iPhone 12將不再隨機附贈充電器，后續可能將帶動更多ODM/OEM廠跟進，也有聽說Apple也在考慮要轉到GaN的方案，快充市場有望快速起飛。