國(guó)產(chǎn)碳化硅進(jìn)擊8英寸 8英寸有何優(yōu)勢(shì)

隨著新能源汽車(chē)、光伏和儲(chǔ)能等市場(chǎng)的快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)的碳化硅產(chǎn)業(yè)正迅速進(jìn)入商業(yè)化階段。國(guó)際功率半導(dǎo)體巨頭對(duì)該產(chǎn)業(yè)表達(dá)了濃厚的興趣，并與國(guó)內(nèi)企業(yè)合作，積極追趕更先進(jìn)的8英寸工藝節(jié)點(diǎn)。

當(dāng)前，碳化硅襯底在功率元器件中的成本占比接近50%。因此，國(guó)際巨頭紛紛涉足碳化硅產(chǎn)業(yè)，并爭(zhēng)相搶占8英寸制造技術(shù)的先機(jī)，甚至將量產(chǎn)時(shí)間提前至今年。

明確的行業(yè)趨勢(shì)是從6英寸擴(kuò)徑到8英寸。如果國(guó)內(nèi)設(shè)備制造商仍然大幅提高6英寸襯底設(shè)備產(chǎn)能，將面臨“投產(chǎn)即落后”的問(wèn)題。

盡管目前主流芯片技術(shù)仍以6英寸為主，但美國(guó)的Wolfspeed公司已經(jīng)開(kāi)始商業(yè)化生產(chǎn)8英寸襯底。國(guó)內(nèi)少數(shù)廠家可以進(jìn)行8英寸襯底的示范或小規(guī)模供貨，但尚未形成大規(guī)模供貨能力。就成熟度和價(jià)格而言，8英寸碳化硅技術(shù)相對(duì)于6英寸技術(shù)還不具備競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，其發(fā)展前景主要取決于未來(lái)新能源汽車(chē)等市場(chǎng)的需求規(guī)模。

據(jù)報(bào)道，國(guó)內(nèi)已有十余家企業(yè)和機(jī)構(gòu)正在進(jìn)行8英寸碳化硅襯底的研發(fā)工作。這些企業(yè)包括爍科晶體、晶盛機(jī)電、天岳先進(jìn)、南砂晶圓、同光股份、中科院物理所、山東大學(xué)、天科合達(dá)、科友半導(dǎo)體和乾晶半導(dǎo)體等。

與傳統(tǒng)的6英寸襯底相比，8英寸襯底的面積增加了約78%。由于邊緣損耗減少，在相同的條件下，從一塊8英寸襯底上切割出的芯片數(shù)量將提高近90%。因此，隨著尺寸的增大，碳化硅晶片的利用面積也隨之增加。從產(chǎn)品使用效率來(lái)看，目前可用面積方面，6英寸和8英寸之間相差約1.78倍。換句話(huà)說(shuō)，采用8英寸制造技術(shù)將在很大程度上降低碳化硅的應(yīng)用成本。這一趨勢(shì)對(duì)于推動(dòng)碳化硅產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。

編輯：黃飛