3月11日，天成半導體正式宣布，依托自主研發(fā)設備成功研制出14英寸碳化硅單晶材料，有效厚度達30㎜，這一突破不僅填補了國內(nèi)相關領域的技術空白，更標志著我國碳化硅產(chǎn)業(yè)在大尺寸材料領域，正式從“12英寸普及”向“14英寸破冰”跨越。
圖片來源：天成半導體 圖為14英寸碳化硅原生晶錠
事實上，天成的突破并非孤立事件，近期全球國內(nèi)外多家企業(yè)在12英寸、14英寸碳化硅單晶及襯底領域發(fā)力，形成多點開花的競爭格局，而這場圍繞“尺寸升級”的產(chǎn)業(yè)競賽，背后是全球第三代半導體產(chǎn)業(yè)降本增效、搶占高端市場的核心訴求。
碳化硅作為第三代半導體核心材料，其尺寸升級的行業(yè)價值不言而喻。相較于當前主流的6英寸、8英寸碳化硅襯底，12英寸及以上大尺寸產(chǎn)品可在同等生產(chǎn)條件下大幅提升芯片有效面積，不僅能降低單位芯片制造成本，更能適配高端功率器件、半導體制造設備部件等場景的需求，是新能源汽車、光伏儲能、AI數(shù)據(jù)中心等領域技術升級的關鍵支撐。
據(jù)行業(yè)測算，12英寸碳化硅襯底相較于6英寸產(chǎn)品，單位面積芯片產(chǎn)出可提升3倍以上，綜合成本降低40%左右，而14英寸產(chǎn)品的落地，將進一步放大這一優(yōu)勢，推動碳化硅規(guī)模化應用進入新階段。
1、國內(nèi)多企業(yè)梯隊化發(fā)力大尺寸賽道
在12英寸領域，國內(nèi)龍頭企業(yè)與新興力量齊頭并進，形成了多元化競爭格局。
作為此次14英寸突破的主角，天成半導體早已在12英寸領域奠定基礎。
2025年，公司已掌握12英寸高純半絕緣和N型單晶生長雙成熟工藝，其中12英寸N型碳化硅單晶有效厚度突破35㎜，此次14英寸產(chǎn)品的研制依托自主研發(fā)的碳化硅單晶爐，完成了從粉料制備、單晶生長到材料加工的全自主知識產(chǎn)權閉環(huán)，其14英寸產(chǎn)品主要應用于半導體制造設備的碳化硅部件，成功打破日韓歐企業(yè)在該領域的壟斷格局。
國內(nèi)碳化硅龍頭三安光電近期披露，其12英寸碳化硅襯底已向客戶送樣驗證，同時產(chǎn)線稼動率穩(wěn)步提升，首代溝槽MOSFET技術平臺處于送樣階段，湖南三安生產(chǎn)的主驅逆變器用SiC MOSFET已通過國內(nèi)頭部電動車企驗證，成為合格供應商。
爍科晶體作為全球首片12英寸高純半絕緣碳化硅單晶襯底的研制企業(yè)，目前正推進年產(chǎn)百萬片級碳化硅單晶襯底項目落地。
新興企業(yè)的突破同樣亮眼。露笑科技在2026年2月宣布，首次制備出12英寸碳化硅單晶樣品，完成從長晶到襯底全流程工藝的開發(fā)測試，打破了行業(yè)技術壁壘。
海目芯微（海目星激光子公司）則實現(xiàn)了6英寸、8英寸及12英寸全尺寸長晶技術鏈自主可控，成功研制12英寸碳化硅單晶晶錠，形成了全尺寸覆蓋的技術優(yōu)勢。
晶盛機電旗下的晶瑞Super SiC于2025年5月實現(xiàn)12英寸導電型碳化硅單晶生長突破，同年9月12英寸中試線正式通線且核心設備100%國產(chǎn)化，2026年1月更是突破襯底厚度均勻性（TTV）≤1μm的關鍵指標，為12英寸產(chǎn)品量產(chǎn)奠定了核心基礎。
2、海外巨頭加速卡位，全球協(xié)同推進技術迭代
從全球格局來看，大尺寸碳化硅的“尺寸競賽”已進入白熱化階段，海外企業(yè)也正蓄力突破。
北美企業(yè)Wolfspeed作為全球碳化硅領域的先行者，于2026年1月宣布制造出單晶300mm（12英寸）碳化硅晶圓，其300mm平臺將兼顧功率電子器件制造與高純度半絕緣襯底研發(fā)。
韓國SK Siltron在美國密歇根州貝城建設的碳化硅晶圓工廠已投入運營，年產(chǎn)量預計達6萬片，主要聚焦8英寸產(chǎn)品量產(chǎn)，12英寸產(chǎn)品仍處于研發(fā)推進階段，尚未實現(xiàn)規(guī)?；涞?。
歐洲企業(yè)同樣在加速布局，英飛凌啟動馬來西亞碳化硅晶圓廠，一期項目投資額達20億歐元，第二階段建設完成后，該工廠或將成為全球最大的200毫米（8英寸）碳化硅功率半導體晶圓廠，主要生產(chǎn)碳化硅功率半導體及氮化鎵外延產(chǎn)品，與奧地利菲拉赫制造基地形成“虛擬協(xié)同工廠”，共享技術工藝以實現(xiàn)快速量產(chǎn)。
意法半導體則通過與三安光電合資，布局8英寸碳化硅器件制造，試圖依托中國市場優(yōu)勢，加速大尺寸產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化進程。
3、結語
從行業(yè)影響來看，大尺寸碳化硅的突破，本質(zhì)是全球新能源汽車、光伏儲能、AI數(shù)據(jù)中心、高端半導體設備等領域旺盛需求驅動的必然結果。
當前，全球碳化硅市場需求持續(xù)攀升，應用場景不斷拓展，無論是國內(nèi)天成半導體、三安光電等企業(yè)，還是海外Wolfspeed、英飛凌等巨頭，都在全力加速大尺寸碳化硅的技術研發(fā)與產(chǎn)能布局，整個產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出欣欣向榮、協(xié)同發(fā)展的良好態(tài)勢。
（集邦化合物半導體 林曉 整理）
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