碳化硅8英寸時代倒計時 中國廠商能否搭上“早班車”

碳化硅襯底是碳化硅產業鏈中成本最高、技術門檻最高的環節之一。近期，受到新能源汽車、光伏和儲能等市場的推動，碳化硅廠商紛紛投資建設8英寸晶圓生產線，。國內外廠商如Wolfspeed、羅姆、英飛凌、意法半導體、三星和三菱電機等都宣布參與8英寸碳化硅生產的競爭。

Wolfspeed和羅姆早在2015、2016年左右就已經發布了8英寸碳化硅產品。

日本半導體廠商羅姆預計將于2023年開始量產8英寸碳化硅襯底。

德國功率半導體廠商英飛凌計劃在2023年開始量產8英寸襯底，2025年量產8英寸碳化硅器件。

2020年，天岳先進啟動8英寸碳化硅襯底的研發，此后曾宣布成功研發了8英寸碳化硅襯底，但目前其8英寸產品尚未達到量產程度。

今年5月，天岳先進、天科合達簽約英飛凌，供貨碳化硅6英寸襯底、合作制備8英寸襯底，6月三安光電與意法半導體結盟升級，斥資32億美元共建8英寸碳化硅外延。

2022年1月，爍科晶體實現8英寸N型碳化硅拋光片小批量生產。

國內天岳先進、天科合達、三安光電等公司已與國際巨頭英飛凌和意法半導體達成合作，共同推進8英寸碳化硅襯底的制備和外延生長。然而，雖然已有部分企業成功研發出8英寸碳化硅襯底，但量產尚未達到規模。

根據市場研究機構Yole的預測，2021年至2027年全球碳化硅功率器件市場規模有望保持年均34%的復合增速，從10.9億美元增長至62.97億美元。其中，車規級市場是碳化硅的主要應用領域，預計從2021年的6.85億美元增長至2027年的49.86億美元。在新能源產業強勁需求的推動下，全球碳化硅產業進入高速發展期，碳化硅襯底供不應求。作為功率元器件中成本占比最大、品質關鍵的環節，碳化硅襯底也成為國際巨頭布局碳化硅產業的重要戰略。

碳化硅8英寸和12英寸區別

碳化硅（Silicon Carbide，SiC）是一種廣泛應用于半導體和電力電子領域的材料。在碳化硅晶圓制備過程中，晶圓的直徑可以有不同的尺寸，如8英寸和12英寸。

主要區別如下：

直徑：8英寸和12英寸分別指的是碳化硅晶圓的直徑。8英寸晶圓直徑約為200毫米，而12英寸晶圓直徑約為300毫米。

面積：由于直徑不同，8英寸和12英寸碳化硅晶圓的表面積存在差異。12英寸晶圓的表面積比8英寸晶圓大，因此能提供更多的制造空間，可以容納更多的芯片或器件。

生產難度和成本：由于尺寸較大，12英寸碳化硅晶圓的生產相對更具挑戰性，制備技術和設備要求更高。與之相比，8英寸晶圓的生產難度較小，制備成本也相對較低。

應用范圍：8英寸和12英寸碳化硅晶圓在不同的應用領域具有不同的用途。較小尺寸的8英寸晶圓通常用于低功耗和高溫應用，例如電力電子和汽車行業。而較大尺寸的12英寸晶圓則更適合用于高功率和高頻率應用，如通信設備和射頻功放器件。

具體應用情況還受到制造工藝、產品需求和市場趨勢的影響。

編輯：黃飛