碳化矽產業鏈分成上游的基板與長晶技術，中游的功率元件與模組設計、製造以及封測，下游則是終端應用，其中，碳化矽基氮化鎵（GaN on SiC）被視為是未來的主流技術，因碳化矽基板導熱性優異，氮化鎵磊晶層品質佳，適合應用在5G基地台、低軌衛星等應用。
碳化矽（SiC）功率元件在2018年由電動車大廠特斯拉率先導入以來，讓市場加速發展，儘管碳化矽在長晶技術突破後快速進展，並實現6吋、8吋晶圓的製造，但其加工難度也隨之提高。
工研院機械與機電系統研究所副組長張高德指出，碳化矽的莫氏硬度僅次於鑽石，加工技術門檻遠高於矽晶圓。研磨與輪磨作為主要加工方式，但碳化矽的硬脆性易使砂輪鈍化與晶圓裂紋等問題頻發，需頻繁停機修整或更換砂輪，推高加工成本。
為解決此難題，工研院研發「AI智能晶圓研磨加工系統」，利用AI聲頻感測器監測加工過程的砂輪填塞與鈍化狀態，結合內嵌超音波輔助模組，利用振動去除砂輪碎屑，保持砂輪銳利度。此創新技術不僅提升加工效率3至5倍，可大幅降低加工成本，對於碳化矽晶圓製造成本中占比超過40%的加工環節影響深遠。
該系統不僅適用於碳化矽晶圓加工，亦可應用於矽晶圓、藍寶石等高硬度材料，為臺灣精密加工技術帶來全面升級。隨著台灣技術突破，未來有機會從成本劣勢轉向技術優勢，提升國際競爭力。
回到市場現況，市調機構Yole Group指出，中國半導體廠商在SiC市占率正在逐步增加，規劃未來5年持續擴大產能，目標是要在2027年達到總產能的4成以上，加上中國成熟製程無限制擴產，導致成熟製程晶圓代工廠面臨壓力，台灣廠商也試圖扭轉局面，找尋新機會。世界先進在2024年9月10日發布重訊指出，董事會通過取得漢磊科技私募普通股，投資24.8億元取得漢磊13％股權，搶進SiC市場。
漢磊則是表示，由於世界先進在電源管理等業務發展與漢磊同方向，雙方將合作搶攻8吋SiC晶圓技術研發與製造等領域，預期2026年下半年量產，鎖定工控與消費產品，預計1、2年後成本與價格可以與6吋競爭。此外，旗下嘉晶也傳出GaN大客戶獲得GPU大廠驗證通過，打進伺服器電源市場，預料能對整個集團營運有加乘作用。
此外，拜登政府也在去年12月底發動301調查，其中針對中國在SiC等半導體材料的相關行徑、政策及做法調查，評估是否讓供應鏈在基礎半導體領域產生危險的依賴，這使得成熟製程、矽晶圓相關族群在股價當時迎來一波上漲。
不過，目前SiC的市場發展不可能因為一項調查就扭轉局勢，事實上，該產業市場規模也一直在擴大，Yole Group推估，至2029年全球GaN市場容量將達22億美元，未來五年複合成長率為29％；而受到工業和汽車應用的推動，SiC的市場規模將在2029年達到100億美元。
為了支持台灣SiC晶圓產業鏈發展，工研院去年也與日本半導體化學材料製造大廠德山、國內筑波科技成立「化合物半導體粉體製程及晶體驗證實驗室」，以高純粉體合成、晶體長晶、材料檢測分析等先進技術與關鍵設備建置，推動台灣化合物半導體材料開發與驗證的技術平台，將資源整合並提供給業界，推動台灣半導體產業往下一個世代技術推進。