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半導體產業鏈, 半導體種類, G2C聯盟, NVIDIA, 2330 台積電 - Coggle Diagram

中游

IC 封裝

IC 測試

探針、探針卡

6223 旺矽
3289 宜特
6510 精測
6604 均華

IC基板 / BGA基板

3131 弘塑
3583 辛耘
3167 大量
2493 揚博
2467 志聖
6187 萬潤

封測用設備

FOPLP 扇出型面板級封裝

3481 群創
6239 力成
8064 東捷
3663 鑫科
3711 日月光
3580 友威科

COWOS

2330 台積電
3711 日月光
2449 京元電
3037 欣興
2467 志聖
3131 弘塑
6187 萬潤
6604 均華
6223 旺矽
3583 辛耘

無塵室

2404 漢唐
3402 漢科
6139 亞翔
6196 帆宣
5536 聖暉
3018 同開

下游

代理商或應用產業

零件清洗

3551 世禾

為台灣設備零組件清洗龍頭，主要以PVD 設備機台零組件精密洗淨及再生服務為主要發展產品，服務客戶主要為半導體、光電產業及太陽能產業，其使用之製程機台零組件精密洗淨及再生處理服務；公司所提供精密洗淨及再生處理服務，可提升設備零組件使用壽命並降低採購新品零組件頻率，為台灣設備零組件清洗龍頭。
公司以PVD設備機台零組件精密洗淨及再生服務為主要發展產品。2023年，精密洗淨及再生處理設備佔營收比重93%，買賣收入佔6%。

精密洗淨行業主要提供
半導體產業、光電產業及太陽能產業之製程設備精密洗淨及再生處理服務，市場供需狀態變化穩定；精密洗淨廠商及再生處理廠商將配合客戶建廠地點及時程進行設廠以便在地化服務，增加清洗供給產能；對客戶而言未來需求將建立在各世代擴廠進度及量產後，所需求設備零組件清洗量將陸續增加。

公司主要業務為高科技設備零組件之精密清洗與專業再生處理，並為國內相關行業之最大廠商，專長在於物理氣相沈積(Physical Vapor Deposition， PVD)製程。

半導體種類

依能隙大小分類

第一代半導體

特性
製作容易、成本低
主要應用
記憶體、CPU處理器

第二代半導體

特性
低耗損、抗輻射、高導熱
主要應用
3D 感測、光通訊、射頻

InP (Indium phosphide) 磷化銦

雖然以結果論來說，第二代半導體市場產值還是由砷化鎵為大宗，不過磷化銦的最大優勢，在於擁有比砷化鎵更高的「功率密度」，這個化合物特性使得 InP 在 5G 毫米波頻段、B5G（Beyond 5G ） 次太赫茲（THz）頻段運用效果更勝砷化鎵，也是市場上普遍認同有潛力成為未來功率放大器的熱門技術選項之一

項目                 InP 磷化銦
功率密度(W/mm)         1.8
作用溫度             攝氏 300 度
電子遷移率(cm2/V‧s)   5,400
能隙                 1.3 eV
主要應用領域         光通訊傳輸、射頻領域

GaAs 砷化鎵

砷化鎵（化學式：GaAs）是鎵和砷兩種元素所合成的化合物，也是重要的IIIA族、VA族化合物半導體材料，用來製作微波積體電路[a]、紅外線發光二極體、半導體雷射器和太陽電池等元件。

GaAs化合物半導體特別適合應用於無線通信中的高頻傳輸領域，現在越來越多被應用於射頻前端元件，這是因為GaAs化合物半導體電子移動率比傳統的矽快，且具有抗干擾、低雜訊與耐高電壓、耐高溫與高頻使用等特性，在4G與5G時代有高度需求

砷化鎵是第二代半導體的代表作，在砷化鎵橫空問世時幾乎可以用掀起了一場「半導體革命」來形容 — 當時根本沒有人想得到有一天半導體原料居然可以用化合物來做，重點是效果還超好。
砷化鎵最大的優勢在工作溫度高（最高可以到攝氏 350 度左右，雖然第三代半導體的作用溫度被拉得更高，不過在當時這已是最高規格）、耐熱、抗輻射、發光效率也很高，基於這樣的特性，砷化鎵最主要被應用在高功率傳輸、LED 發光體領域。

砷化鎵應用領域
當今砷化鎵的終端應用主要有「2 大 1 小」共三個領域 — 射頻（RF）應用約 47%、發光二極體（LED ）應用約 42%、激光二極體（LD）應用約佔 10%。

項目                 GaAs 砷化鎵
功率密度(W/mm)         0.5
作用溫度             攝氏 350 度
電子遷移率(cm2/V‧s)   8,500
能隙                 1.42 eV
主要應用領域         高功率傳輸、LED領域

依組成元素分類

元素半導體：

由單一元素組成，如矽（Si）、鍺（Ge）。矽是目前應用最廣泛的半導體材料，用於製造絕大多數的積體電路。

化合物半導體：

由兩種或以上的元素組成，如砷化鎵（GaAs）、氮化鎵（GaN）、碳化矽（SiC）。化合物半導體具有較高的電子遷移率和寬能隙等優點，常應用於高頻、高功率的電子元件。

依導電類型分類

本徵半導體：

純淨的半導體材料，其導電性較弱。

雜質半導體：

在本徵半導體中加入微量的雜質原子，可以改變其導電類型。
N型半導體： 加入五價雜質（如磷），產生多餘的電子，成為主要載子。
P型半導體： 加入三價雜質（如硼），產生空穴，成為主要載子。

製程技術的發展

先進製程 (Advanced Process)

通常指的是7奈米及以下的製程技術，如5奈米和3奈米。這些製程能夠在更小的晶片上集成更多的晶體管，從而提升性能和降低功耗。

先進製程技術通常使用最新的微影技術，例如極紫外光（EUV）技術，這使得晶片在性能、功耗和面積（PPA）方面達到最佳化

6187    萬潤
6706    惠特
8028    昇陽半導體
5234    達興材料
3131    弘塑

成熟製程 (Mature Process)

一般指的是7奈米以上的較早期技術，如16奈米、28奈米等。這些技術相對於先進製程來說，研發時間較早，技術成熟度高，但在性能和能效上不如先進製程.

成熟製程多用於對成本敏感的應用，如車用電子、軍用晶片及物聯網設備等，這些領域對於性能要求相對較低，但對於穩定性和成本效益有較高需求

2467    志聖
3413    京鼎
6196    帆宣

市場需求與應用

先進製程

先進製程主要應用於高性能計算（HPC）、智能手機、筆記本電腦及雲端資料中心等需要高效能處理能力的產品。隨著AI和數據中心需求增加，這一領域的市場需求持續增長.

成熟製程則更適合於大宗產品，如家電、汽車電子及一些物聯網設備，這些產品通常對於成本控制要求更高，因此成熟製程仍然有其市場空間。

成熟製程

在產能方面，先進製程目前正處於快速發展中，但供應仍然緊張，主要由台積電和三星主導。而成熟製程則面臨中國等國家的競爭壓力，尤其是在價格方面。

半導體 是一種導電性介於導體和絕緣體之間的材料。它們是現代電子產品的核心，從電腦、手機到汽車，無不依賴半導體元件。

NVIDIA

產品

伺服器

GH100

GH100 的 熱設計功耗（TDP） 超過 700W 就必須使用水冷散熱

GB 200

2025 年出貨放量，液冷散熱模組的需求將顯著增加

2317 鴻海 - 首家出貨廠商

鴻海集團內部機殼及液冷、散熱等技術的資源垂直整合，整台伺服器組件自製率高達80%以上，成當前AI技術應用下的最大贏家，也將帶動鴻家軍GB200供應鏈個股第四季營運大爆發。

廣宇、建漢、鴻準、AMAX-KY 這四家公司，都是鴻海集團旗下重要的電子製造服務 (EMS) 廠商，共同組成了鴻海集團龐大的電子製造版圖。雖然各自專長不同，但彼此間存在著緊密的合作關係，共同為全球電子產品製造業貢獻力量。

2354 鴻準

專業ODM廠商，產品涵蓋3C電子產品系統組裝及電子產品機構零組件之製造、加工、銷售等，提供客戶完整設計實力、快速製造能力與有效率的客戶服務。

2024年 鴻準主要業務為遊戲機大廠的遊戲機製造業務，今遊戲機大廠最快在今年底發布最新款遊戲機，將能有效挹注鴻準營收。

2024年 法人指出，鴻準主要業務是遊戲機組裝，營收占比達6成，散熱模組業務則占26％，氣冷散熱應用在遊戲機和部分伺服器，並積極研發水冷散熱。鴻準目標在3到5年內轉型，進軍醫療、AI邊緣運算、汽車等領域。蘋果正在開發桌上型機器人，最快2026年登場，傳出鴻準負責製造桌上型機器人零組件。

核心業務： 鴻準主要負責 3C 電子產品的系統組裝，也就是將各種電子元件組裝成我們熟悉的智慧型手機、平板電腦、筆電等產品。
角色： 鴻準是鴻海集團在消費性電子產品代工製造的核心力量，負責將設計圖轉化為實際產品。
優勢： 擁有成熟的生產線、精密的組裝技術，以及與眾多國際大廠的長期合作關係。

2328 廣宇

電子零組件製造商，也是鴻海集團的一員。公司主要生產各種電子產品所需的連接器、電纜、印刷電路板等。

核心業務： 廣宇主要生產電子產品所需的連接器、電纜、印刷電路板等零組件。
角色： 廣宇為鴻海集團的產品提供上游的零組件，是整個電子產品製造鏈中不可或缺的一環。
優勢： 擁有垂直整合的生產能力，從原料採購到成品出貨都能掌控，確保產品品質與供應穩定。

3062 建漢

無線與寬頻網路設備領導製造商，自1998年6月成立至今，積極投注技術研發資源，於網路通訊市場提供專業代工及委託設計代工服務

核心業務： 專注於無線與寬頻網路設備的製造，提供專業代工及委託設計代工服務。
角色： 在鴻海集團的產品線中，建漢主要負責網路通訊相關產品的製造，如5G CPEs、小型基地台等。
優勢： 在網路通訊領域擁有深厚的技術積累，能提供客戶高品質的網路設備

6933 AMAX-KY

專注於人工智慧(AI)、高效能運算(HPC)、大數據(big data)、雲端運算(cloud computing)、和虛擬化平台(virtualization)等領域

主要從事伺服器、網路設備等高階電子產品的設計、製造與銷售。
專注於高階伺服器等產品

廣宇：
角色：上游供應商
主要產品：連接器、電纜、印刷電路板等零組件

建漢：
角色：無線與寬頻網路設備製造
服務：專業代工及委託設計代工服務

鴻準：
角色：核心系統組裝
主要產品：3C電子產品

AMAX-KY：
角色：高階伺服器、網路設備設計、製造與銷售
專注領域：高階電子產品

共同點與優勢：
資源共享：共享鴻海集團資源（資金、技術、人才、供應鏈）
全球佈局：全球生產基地，提供快速交期與靈活服務
客戶基礎：與全球知名電子大廠建立長期合作

未來展望：
技術發展：5G、AI等新興技術帶來新機遇與挑戰
研發投入：提升產品競爭力，拓展新應用領域

GPU

Blackwell架構

B100

最高 TDP 達 800W/1000W，3D VC 已經不敷使用，因此搭載 B 系列晶片的 GB200 NVL 36 將以氣冷、液冷並行

輝達Blackwell需求及台廠供應鏈流程圖：

Blackwell概述：
名稱由來：以數學家David Blackwell命名
製程：台積電4NP製程
性能：比H100快7到30倍，功耗僅為其1/25，2080億個電晶體，比前世代多1280億顆，使用每秒10TB的NVLink晶片互連技術

基於Blackwell架構 產品介紹：
(1) B100、
(2) B200
(3) GB200：結合2顆B200 GPU和1顆Grace Arm伺服器CPU，被稱為「地表最強AI晶片」

應用領域：
資料處理、工程模擬、電子設計自動化、電腦輔助藥物設計、量子運算、生成式AI

市場需求與預測：
需求：未來12個月產品已被訂光
預測：輝達在2025年擴大處理器市占

台廠供應鏈：
台積電：製程技術支援
京元電：封測服務
日月光投控：封測服務
萬潤：電子零件供應
信驊：ASIC設計
華擎：主板生產
華碩：主板生產
鴻海：系統整合
技嘉：主板和伺服器
英業達：系統整合
和碩：系統整合
廣達：雲端伺服器
緯創：製造服務
緯穎：伺服器製造
台灣艾維登：高階伺服器

挑戰與解決方案：
設計瑕疵：延遲出貨，台積電協助修復
市場反應：需求強勁，全面投產消除延後出貨疑慮

大摩分析：
大摩按讚五台廠：台積電、京元電、日月光投控、萬潤、信驊
評級：均給予「優於大盤」評級

科技巨頭買家：
Amazon、Dell、Google、META、Microsoft、OpenAI、Oracle、Tesla、xAI

是一種 GPU 架構，專注於提供高效能計算能力，適用於各種 AI 應用。

類型：GPU 架構
定位：Blackwell 是 NVIDIA 最新的 GPU 架構，專為高效能計算和人工智慧（AI）應用設計。它提供了顯著的性能提升，特別是在深度學習和生成式 AI 的應用中。
特點：
性能：Blackwell 架構的 GPU（如 GB200 和 GB300）提供高達 144 petaflops 的 AI 性能，並支援 FP4 精度，能夠處理大規模的 AI 模型。
技術：採用第二代 Transformer 引擎，支持更高的計算效率和更大的模型容量。
應用：適用於各種高效能計算需求，包括數據處理、工程模擬和生成式 AI。

Superchip 超級晶片

GB200

2顆B200 GPU和1顆Grace Arm伺服器CPU
支援 192GB HBM3e 記憶體
專為處理大型 AI 模型而設計。這種晶片提供了高達 30 倍的性能提升，相較於前代產品，並且大幅降低了能耗。
專為大型語言模型設計

GB300

是一款基於 Blackwell 架構的高效能 GPU，設計用於滿足大型雲端服務提供商（CSP）和高效能計算（HPC）應用的需求。GB300 將配備更高的記憶體配置，預計使用 288GB 的 HBM3E 記憶體，並採用先進的封裝技術（CoWoS-L）來提升性能和效率

Hopper 架構

是一種 GPU 架構，專為高效能計算（HPC）和人工智慧（AI）工作負載設計，特別是針對大型 AI 模型的訓練和推理。

機櫃

NVL 72

耗電可能約120kW(千瓦)，全面採用液冷散熱
包含 36 顆 GB200
適用於密集運算任務

NVL 36

耗電可能約60kW(千瓦)，全面採用液冷散熱
包含 18 顆 GB200
客製化需求設計

平台

HGX 平台

高性能運算： HGX 平台針對高性能運算 (HPC) 和 AI 應用而設計，提供高度可擴展且靈活的基礎設施。
模組化設計： 允許根據不同的需求進行配置，以滿足各種計算需求。
應用： 適用於科學計算、工程仿真、金融分析等領域。

H100

HGX H100 是一款由 NVIDIA 所設計的高性能運算平台，專門為人工智慧 (AI) 和高性能計算 (HPC) 工作負載所打造。

HGX H100 的一些特點:
● 搭載 8 個 NVIDIA H100 GPU: H100 是 NVIDIA 最新一代的 GPU 架構，專為 AI 和高效能運算設計，提供更高的效能和能源效率。
● 採用液冷散熱: 由於 HGX H100 伺服器功耗高達 130~140 千瓦，必須採用液冷散熱才能有效解熱。 鴻海科技日展示了整組液冷散熱解決方案，包括機櫃、CDU、水冷板等。
● 強大的運算能力： 搭載多達八顆 NVIDIA H100 Tensor Core GPU，提供極高的運算性能，尤其適合大型語言模型等 AI 訓練任務。
● 高速連接： 採用 NVLink 技術，實現 GPU 之間的高速通訊，提升整體系統效率。
● 模組化設計： 可根據不同需求，搭配不同數量的 H100 GPU，靈活組建伺服器系統。
● 廣泛應用： 適用於各種 AI 和 HPC 應用，包括自然語言處理、電腦視覺、科學模擬、機器學習等

簡單來說，HGX H100 就是一台超級電腦的大腦，能夠加速 AI 模型的訓練和運算，讓 AI 應用變得更加高效和強大。

DGX 平台

專為 AI 設計： DGX 平台是為 AI 訓練和推理量身打造的高性能計算平台。
強大算力： 搭載多個 NVIDIA GPU，提供巨大的計算能力，加速 AI 模型的訓練和推理。
應用： 適用於自然語言處理、圖像識別、推薦系統等 AI 領域。

EGX 平台

邊緣運算： EGX 平台將 AI 推理能力帶到邊緣設備，實現實時應用。
低延遲： 減少數據傳輸延遲，提高響應速度。
應用： 適用於智慧工廠、智慧城市、自動駕駛等需要低延遲的應用場景。

NVIDIA DRIVE

自動駕駛： NVIDIA DRIVE 是為自動駕駛汽車設計的端到端平台。
感知與決策： 提供感知、規劃、控制等功能，實現汽車的自動駕駛。
應用： 適用於自動駕駛汽車、無人機等領域。

NVIDIA Quadro

專業視覺化： Quadro 平台專為專業視覺化應用而設計，例如 CAD、CAM、視覺效果渲染等。
高性能圖形： 提供高性能圖形渲染能力，滿足專業用戶的需求。
應用： 適用於建築設計、電影製作、科學可視化等領域。

NVIDIA Omniverse

元宇宙平台： Omniverse 是 NVIDIA 打造的元宇宙平台，為開發人員提供工具和服務，用於構建虛擬世界和元宇宙應用。
虛擬協作： 支持多人在虛擬環境中進行協作。
應用： 適用於建築、製造、娛樂等領域。

Sidecar 氣冷輔助液冷散熱櫃
1台Sidecar機櫃可解熱約80kW-100kW
(Liquid to Air，水對氣)

NVL 72

法人推測GB200 NVL72伺服器機櫃要價約300萬美元

單一機櫃言之，NVL72的市值就高達傳統伺服器的28倍

通常內建散熱芯片、風扇等，放置於AI伺服器機櫃旁，作為散熱之用，運作方式通常是透過液體將AI伺服器熱能，導入Sidecar機櫃內進行散熱。

傳統伺服器一個機櫃耗電可能約4kW(千瓦)，但現在的AI伺服器，一個機櫃消耗80kW恐成為常態，
根據晟銘電(3013)近期法說會的說明，GB200 NVL 36的Power可能達60kW，由於目前Sidecar可解熱約80kW左右，因此GB200 NVL 36可能都會搭配一台Sidecar機櫃，至於GB200 NVL 72的Power可能達120kW，理論上就是配置兩台Sidecar。

Blackwell

NVIDIA Blackwell驅動的液冷方案：liquid to air(水對氣)100kW sidecar(櫃式氣冷)

積極搶佔Sidecar商機
晟銘電(3013)擁機櫃技術能力，根據法說會資料顯示，近期1U和2U GB200機箱已進入打樣階段，在液冷與機櫃散熱整合方面，公司發展EIA、OCP、MGX Cooling Racks、Manifold製造以及Sidecar機櫃等。

光寶科(2301)擁有深耕超過40年的電源實力，致力提供NVIDIA生態系夥伴一站式的解決方案，根據光寶科六月新聞稿指出，公司預計推出由NVIDIA Blackwell驅動的液冷方案：liquid to air(水對氣)100kW sidecar(櫃式氣冷)。而Liquid to Air-sidecar相關產品，目前已輝達獲得認證。

建準(2421)為全球通風散熱大廠，根據公司新聞稿指出，建準於今年OCP全球峰會展出自行研發的氣體輔助液體冷卻方案，氣冷輔助液冷散熱櫃(Sidecar)，整合氣冷及液冷的設計，集結冷卻風扇牆（Fan Wall）、電源供應單元（PSU）、節能熱交換器（HRU）、水路分配單元（RPU）等關鍵系統於一體，可與AI伺服器機櫃合併，用來解決高階運算的熱能，公司積極布建專業液冷散熱團隊，並建置Sidecar標準性能量測實驗室。

DGX 高性能計算伺服器

是基於 Blackwell 架構的高性能計算伺服器，專為深度學習和 AI 研究設計，提供完整的計算解決方案。

類型：高性能計算伺服器
定位：DGX 系列是專為深度學習和 AI 研究設計的高性能計算伺服器，集成了多顆 Blackwell GPU 和其他硬體，提供強大的計算能力。
特點：
系統配置：例如，DGX B200 系統包含八顆 Blackwell GPU 和兩顆 Intel Xeon 處理器，專為大型 AI 工作負載設計。
擴展性：DGX 系統可以擴展為 DGX SuperPOD，支持數千個 GPU 的連接，適合超大規模的 AI 訓練和推理。
應用：主要用於企業和研究機構進行 AI 模型的訓練、微調和推理。

客戶

雲端服務供應商 (簡稱 CSP) 
四大雲端服務供應商:
亞馬遜、谷歌、微軟和Meta

2330 台積電

先進製程

2奈米

晶背供電BSPDN

TSV 穿孔與高深寬鍍膜
Link1:3D IC TSV製程技術簡介

ALD 原子層沉積法

6937 天虹科技

公司成立至今始終致力於半導體及相關科技產業的專業服務，已通過全球半導體各大晶圓代工製造廠及各大記憶體晶圓製造廠的驗證，並與客戶具有長期合作關係的績優合格供應商。

公司產品包括：
(1)半導體零備件－耗材改善及製造、維修及功能改善、客製設計產品等，耗材包括波紋管、陶瓷件、石英件、金屬件、氣體均流器、工程塑膠等。
(2)半導體設備－ALD原子層沉積、PVD物理氣相沉積、Bonder鍵合機、De-Bonder解鍵合機、Skiwar自動取放片機。

2022年產品營收比重為機台佔30%，零備件佔49%，其他佔21%。

國內關鍵半導體設備及零組件的主要供應商之一，公司成功開發的原子層沉積ALD設備，成為台灣第一家量產ALD薄膜製程的本土設備廠商。