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輝達因應AI算力大進化，功率需求飆升，啟動「電力大革命」，要把AI伺服器晶片輸出電壓從目前的54V大幅拉高至800V，未來更將利用SiC元件升級電力系統，打造效能更高的伺服器機櫃，對此，《經濟日報》也整理相關資訊，帶讀者一起了解SiC到底是什麼？對電力系統有何貢獻？又有哪些台廠供應鏈將受惠？
電源廠升級要角 碳化矽是什麼？
碳化矽（SiC；Silicon Carbide），是一種由矽（Si）與碳（C）化合而成的化合物半導體「材料」。不僅能隙比矽還要來得更寬，同時，還能耐得住超過200度的高溫，以及高耐壓，並能夠在高電壓環境下穩定運作，再加上散熱性能佳，適合高功率應用，並能提升電力轉換效率。
而SiC製造電壓、電力系統元件並非新技術，過去就長期被用於5G 通訊、電動車（EV）與充電樁的電源模組與逆變器，提升續航力與能源效率，或是，再生能源風電、太陽能的逆變器，甚至是工業設備用於高壓電源供應、伺服馬達控制等場合。
SiC時代來了、輝達電力革命會取代矽？
外傳輝達（NVIDIA）Rubin新一代處理器計畫傳出將矽中介層材料升級為碳化矽，輝達正在施行「電源革命」，致力於推動800V高壓直流（HVDC）資料中心架構，並預計於2027年達成全面量產。
輝達創辦人、執行長黃仁勳曾表示，AI伺服器的電力消耗將從原本的千瓦（KW）級別，躍升至100萬瓦（MW）級別，等同於未來的電力需求將暴增近100倍。
同時，現今普遍的傳統54V架構，在銅耗、空間與轉換效率上已接近極限，伺服器機櫃若仍維持傳統的配電與電壓系統，產生的多重整流、降壓等現象，會帶來可觀損耗與散熱負擔。
而未來這種高壓、快速開關的電力環境，就需要透過SiC等寬能隙器件，才能把效率與功率拉上去。輝達今(2025)年5月起，就先後與Infineon、onsemi、Navitas 公開合作，明確指向800V HVDC與SiC器件的導入。
不過，在伺服器機櫃中導入更符合高壓、耐熱度更高的SiC材料與元件，也並非完全的取代原本晶片內的矽材料，簡單區分，有關於晶片本身的封裝、CPU、GPU等設計製造技術仍須倚靠矽材料；而伺服器機櫃的架構串聯，則因效能提升，而轉需仰賴更高階的SiC材料所打造的高壓電力系統，才得以負荷。
SiC非新技術、過去為何不用？
雖然SiC對於更高階伺服器機櫃來說無疑是一大助力，但在過去幾年裡除了本身的高成本外，由於晶片設計、伺服器串聯所需的電壓要求並不高，過去的資料中心與機櫃電力架構、設計與供應鏈，仍處在54V／48V機櫃供電的「低level」階段，讓「高level」的SiC優勢難完全發揮，在架構設計上也不匹配。
此外，SiC能在高溫高壓中產生更穩定的電阻與更低的耗損，然而，SiC元件卻也會放大部分負面效應，進而產生「Bug」，再加上SiC元件比起低壓等電力系統，需要有更精細、謹慎的布線與設計，讓電力系統的控制、安規驗證相對的也變得更複雜與困難。
而SiC元件的導入，也意味著電力系統跟著升級，像是輝達的800V HVDC資料中心架構，這不單單只是一項元件或是櫃設計的改變，而是「整條供應鏈」都需跟著提升作因應，影響程度相對也變大。
輝達技術升級、台鏈藏高手？
如今，SiC 成為電源廠的「關鍵材料升級」。電源廠把 SiC 功率元件（MOSFET/二極體）導入伺服器/資料中心的電源供應器（PSU）與高壓直流（HVDC）配電模組，技術的專業就顯得相當重要。
當中，又以有「下一座護國神山」的台達電（2308）最為顯眼，台達電過去就已在2025 Computex 展示 800V HVDC 整櫃電源解決方案，符合輝達資料中心方向，公司也強調產品從「電網到晶片端」的能效提升，不僅出現在供應鏈中，也預期將成為輝達升級電源系統下最直接、最大的受惠台廠之一。
而另一家有與輝達合作展示 GB200／GB300 及 Rubin 系統的機櫃電源與液冷方案的光寶科（2301），被譽為電源雙雄，另還有康舒（6282）、全漢（3015）後市也都可期。
在SiC功率半導體製程上，漢磊（3707）、嘉晶（3016）皆擁有 第4代SiC平面型MOSFET製程平台技術，環球晶（6488）則有SiC晶圓技術，就是衝著碳化矽等應用而去，有望成為未來供應要角之一，更有望連帶帶旺中美晶（5483）、合晶（6182）茂矽（2342）、朋程（8255）、台亞（2340）、穩懋（3105）、全新（2455）、太極（4934）、越峰（8121）等碳化矽族群。
漢磊與嘉晶17日共同召開法說會指出，「此議題與兩家公司並無關係」
還有，包含台積電、鴻海、廣達、緯創、英業達、緯穎、日月光等AI晶片代工製造、先進製程、測試、伺服器組裝等大廠，或是散熱廠如奇鋐、雙鴻等，老AI們也有望跟著同樂。
（資料來源： 記者劉芳妙、朱曼寧、鐘惠玲）
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