近日，海目星激光旗下子公司海目芯微宣布成功研制出12英寸碳化硅（SiC）單晶晶錠，標(biāo)志著公司在6英寸、8英寸及12英寸全尺寸長(zhǎng)晶技術(shù)鏈上實(shí)現(xiàn)全面自主可控，進(jìn)一步鞏固了國(guó)內(nèi)企業(yè)在大尺寸碳化硅材料領(lǐng)域的研發(fā)實(shí)力。
圖片來(lái)源：海目芯微官微
據(jù)了解，12英寸碳化硅晶體生長(zhǎng)面臨熱梯度復(fù)雜、內(nèi)應(yīng)力增加、缺陷控制難度大等核心技術(shù)瓶頸，對(duì)熱場(chǎng)設(shè)計(jì)、溫度控制及生長(zhǎng)工藝的精準(zhǔn)度要求極高。
海目芯微依托自主研發(fā)的電阻式長(zhǎng)晶設(shè)備與持續(xù)迭代的工藝技術(shù)，通過(guò)創(chuàng)新性溫場(chǎng)設(shè)計(jì)與晶體完整性控制迭代，有效保障了大尺寸晶體的穩(wěn)定生長(zhǎng)。本次制備的晶錠結(jié)晶質(zhì)量?jī)?yōu)異、結(jié)構(gòu)完整，充分展現(xiàn)了公司在核心技術(shù)與工藝上的雙重突破。
海目芯微表示，將持續(xù)聚焦長(zhǎng)晶、襯底加工等核心痛點(diǎn)，以技術(shù)創(chuàng)新構(gòu)建競(jìng)爭(zhēng)力，推動(dòng)大尺寸碳化硅材料產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
1、12英寸碳化硅“朋友圈”逐漸擴(kuò)大
作為第三代半導(dǎo)體核心材料，碳化硅具備高禁帶寬度、高熱導(dǎo)率、高耐壓性等優(yōu)勢(shì)，在新能源汽車(chē)、光伏儲(chǔ)能、智能電網(wǎng)、AI基礎(chǔ)設(shè)施及AR/VR等領(lǐng)域需求旺盛。
而12英寸襯底相較于8英寸產(chǎn)品，單片晶圓芯片產(chǎn)出量可提升2.5倍，能顯著降低單位制造成本，是推動(dòng)碳化硅產(chǎn)業(yè)規(guī)?；瘧?yīng)用的關(guān)鍵方向。
隨著大尺寸碳化硅技術(shù)價(jià)值凸顯，國(guó)內(nèi)已有多家企業(yè)實(shí)現(xiàn)12英寸碳化硅晶體或襯底技術(shù)突破。>>>點(diǎn)擊獲取更多內(nèi)容信息聚焦12英寸SiC，16家國(guó)內(nèi)廠商“群雄并起”
天岳先進(jìn)2025年3月在亞洲化合物半導(dǎo)體大會(huì)上全球首發(fā)全系列12英寸碳化硅襯底，包括高純半絕緣型、導(dǎo)電P型及N型產(chǎn)品，其中高純半絕緣型與P型襯底為全球首展，目前已獲得全球頭部客戶(hù)訂單，技術(shù)覆蓋功率、射頻及光學(xué)等多場(chǎng)景需求。
爍科晶體則是在2024年12月全球首次實(shí)現(xiàn)300mm半絕緣SiC晶圓及12英寸N型碳化硅襯底研制，標(biāo)志著在大直徑擴(kuò)徑工藝與低缺陷生長(zhǎng)技術(shù)上達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
晶盛機(jī)電旗下子公司浙江晶瑞Super SiC于2025年5月實(shí)現(xiàn)12英寸導(dǎo)電型碳化硅單晶生長(zhǎng)突破，首顆晶體直徑達(dá)309mm；2025年9月搭建的12英寸中試線正式通線，實(shí)現(xiàn)全流程覆蓋且核心設(shè)備100%國(guó)產(chǎn)化；2026年1月進(jìn)一步突破襯底厚度均勻性（TTV）≤1μm的關(guān)鍵指標(biāo)，攻克精密加工難題。
天成半導(dǎo)體于2025年10月依托自研設(shè)備研制出12英寸高純半絕緣碳化硅單晶材料，N型晶體有效厚度突破35mm，在晶體厚度控制上實(shí)現(xiàn)重要進(jìn)展。
同光半導(dǎo)體展示12英寸導(dǎo)電型SiC晶錠（高度20+mm），處于研發(fā)驗(yàn)證階段；其他企業(yè)例如合盛硅業(yè)、南砂晶圓、科友半導(dǎo)體等也相繼突破12英寸晶體生長(zhǎng)或襯底制備技術(shù)，形成差異化競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。
外延與設(shè)備端同步突破。2025年12月，#瀚天天成 全球首發(fā)12英寸碳化硅外延晶片，外延層厚度不均勻性≤3%，摻雜濃度不均勻性≤8%，2mm×2mm芯片良率突破96%，滿(mǎn)足高端功率器件量產(chǎn)需求；#晶升股份 自主研發(fā)的12英寸碳化硅單晶爐完成小批量發(fā)貨，填補(bǔ)國(guó)產(chǎn)大尺寸長(zhǎng)晶設(shè)備空白。
2、結(jié)語(yǔ)
國(guó)內(nèi)企業(yè)密集突破12英寸碳化硅晶體生長(zhǎng)、襯底制備及外延工藝，實(shí)現(xiàn)從材料到設(shè)備的全鏈條自主可控，絕非單純的技術(shù)迭代，更是我國(guó)在第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域打破海外壟斷、掌握產(chǎn)業(yè)話語(yǔ)權(quán)的關(guān)鍵跨越，對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈升級(jí)、下游應(yīng)用普及及國(guó)家戰(zhàn)略安全均具有深遠(yuǎn)且多元的核心作用。
相信在2026年，我國(guó)12英寸碳化硅產(chǎn)業(yè)將迎來(lái)更多突破性進(jìn)展，逐步推動(dòng)我國(guó)在全球?qū)捊麕О雽?dǎo)體產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈中占據(jù)核心位置。
（集邦化合物半導(dǎo)體 金水 整理）
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