8英寸襯底井噴，11月國(guó)內(nèi)碳化硅產(chǎn)業(yè)迎來(lái)新進(jìn)展

電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/梁浩斌）在碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈中，成本占比最高的部分是襯底，碳化硅襯底的產(chǎn)能決定了下游器件的產(chǎn)量上限。因此，襯底廠商可以稱之為碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈的風(fēng)向標(biāo)。

本土碳化硅供應(yīng)商份額增長(zhǎng)空間大

國(guó)內(nèi)碳化硅產(chǎn)業(yè)近年來(lái)發(fā)展神速，首先是碳化硅襯底上6英寸襯底的量產(chǎn)以及8英寸襯底的研發(fā)進(jìn)度大幅拉近了與海外領(lǐng)先玩家的差距，另一方面是產(chǎn)能擴(kuò)張上的投入越來(lái)越大。這使得國(guó)內(nèi)在全球碳化硅產(chǎn)業(yè)中，無(wú)論是從市場(chǎng)需求，還是產(chǎn)業(yè)鏈上游的產(chǎn)能、技術(shù)上都處于重要地位。

此前麥肯錫的報(bào)告中顯示，中國(guó)碳化硅市場(chǎng)上，80%的襯底/晶圓以及95%以上的器件來(lái)自海外供應(yīng)商。但考慮到地緣政治以及供應(yīng)穩(wěn)定，中國(guó)汽車OEM正在加速尋求本土供應(yīng)商，預(yù)計(jì)到2030年，中國(guó)汽車OEM廠商將廣泛轉(zhuǎn)向本地供應(yīng)商采購(gòu)，從目前的約15%提高到約60%。

11月國(guó)內(nèi)碳化硅襯底迎來(lái)多項(xiàng)新進(jìn)展

而在剛剛過(guò)去的11月，國(guó)內(nèi)碳化硅產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了多個(gè)產(chǎn)能擴(kuò)張項(xiàng)目以及襯底突破新進(jìn)展，首先是在碳化硅襯底方面。正如硅基芯片所用到的硅晶圓，尺寸從6英寸、8英寸發(fā)展至12英寸一樣，對(duì)于碳化硅功率器件所用到的襯底，同樣在往大尺寸發(fā)展。

8英寸襯底的有效利用率高，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈降本增效的效果明顯，尤其是襯底在碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈中所占價(jià)值可以高達(dá)50%的情況下。襯底尺寸越大，單位襯底可以制造的芯片數(shù)量越多，單位芯片成本就越低。因此推動(dòng)8英寸襯底的量產(chǎn)，就是在加速降低碳化硅器件的成本。

11月，粵海金半導(dǎo)體宣布成功研制出8英寸導(dǎo)電型碳化硅單晶與襯底片，公司表示攻克了大量工藝技術(shù)難關(guān)，在自主研制的碳化硅單晶生長(zhǎng)爐上成功制備出直徑超過(guò)205毫米的8英寸導(dǎo)電型碳化硅晶體，晶體表面光滑無(wú)缺陷，厚度超過(guò)20毫米，同時(shí)已經(jīng)順利加工出8英寸碳化硅襯底片。在8英寸碳化硅晶體研發(fā)過(guò)程中成功解決了大直徑晶體擴(kuò)徑生長(zhǎng)、大尺寸熱場(chǎng)分布和高溫氣相輸運(yùn)、大尺寸晶體應(yīng)力控制等關(guān)鍵共性技術(shù)難題，形成并掌握了完整的工藝解決方案，獲得了質(zhì)量?jī)?yōu)良的碳化硅單晶與襯底片。

中電化合物也在11月宣布成功向客戶交付首批次8英寸SiC 外延片產(chǎn)品，在技術(shù)指標(biāo)方面，可以實(shí)現(xiàn)厚度均勻性≤3%、摻雜濃度均勻性≤5%、表面致命缺陷≤0.5/cm2。與此同時(shí)，中電化合物自主研發(fā)和生產(chǎn)的6英寸碳化硅晶錠、襯底片、外延片都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

中電科南京外延材料產(chǎn)業(yè)基地也在11月正式投產(chǎn)，該項(xiàng)目由中電科半導(dǎo)體材料投資19.3億元建立，一期項(xiàng)目年產(chǎn)456萬(wàn)片8-12英寸硅外延片，6-8英寸化合物半導(dǎo)體外延片年產(chǎn)12.6萬(wàn)片。

晶盛機(jī)電在11月正式啟動(dòng)了年產(chǎn)25萬(wàn)片6英寸、5萬(wàn)片8英寸碳化硅襯底片項(xiàng)目，項(xiàng)目總投資21.2億元。目前公司已經(jīng)建設(shè)了6-8 英寸碳化硅晶體生長(zhǎng)、切片、拋光中試線，6英寸襯底片已通過(guò)多家下游企業(yè)驗(yàn)證，正處于快速上量階段，8英寸襯底片處于下游企業(yè)驗(yàn)證階段。晶盛機(jī)電作為半導(dǎo)體設(shè)備供應(yīng)商，在設(shè)備方面也采用自研的方式，公司已經(jīng)成功研發(fā)出具有國(guó)際先進(jìn)水平的8英寸單片式碳化硅外延生長(zhǎng)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了成熟穩(wěn)定的8英寸碳化硅外延工藝。

騰睿微電子的碳化硅襯底中試線也在11月正式下線，一期年產(chǎn)能為1萬(wàn)片，預(yù)計(jì)到2026年其年產(chǎn)能將達(dá)到10萬(wàn)片。

小結(jié)：

國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的需求強(qiáng)勁帶動(dòng)上游碳化硅產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能擴(kuò)張，明年產(chǎn)能逐步落地后，供需可能出現(xiàn)反轉(zhuǎn)，而到時(shí)碳化硅的普及可能會(huì)進(jìn)一步加速。