中国粉体网讯 近年来，随着5G、新能源等高频、大功率射频及电力电子需求的快速增长，硅基半导体器件的物理极限瓶颈逐渐凸显，如何在提升功率的同时限制体积、发热和成本的快速膨胀成为了半导体产业内重点关注的问题。碳化硅作为一种宽禁带功率器件，近年来受到人们越来越多的关注。
从产业链层面初步划分，整个碳化硅产业链主要分为衬底、外延、晶圆、器件、封装模块等环节。由于衬底成本最高，因此它成为厂商实现突破的关键点。随着衬底尺寸的增大，单位衬底可以制造的芯片数量也增多，从而降低了单位芯片的成本。因此，大尺寸衬底成为了碳化硅衬底制备技术的重要发展方向。目前，6英寸碳化硅晶圆仍然是市场上的主流产品，而8英寸衬底正在成为行业的重要技术发展方向。
山东天岳先进科技股份有限公司（简称“天岳先进”）成立于2010年11月，是一家专注于碳化硅单晶衬底材料研发、生产和销售的科技型企业。近期该公司在接受调研时表示，公司在8英寸碳化硅衬底上已经具备量产能力，已实现了小批量销售。
天岳先进4H导电型碳化硅单晶衬底
9月5日，天岳先进在投资者关系平台上进行了更加详细的表述。在碳化硅长晶方面，天岳先进具有全自主的核心技术，实现了从2英寸到8英寸完全自主扩径，从基础原理到技术、工艺的深入积累。公司较早开展了8英寸产品制备。2022年初，公司已经实现了自主扩径制备高品质8英寸衬底。同时，公司继续在8英寸产品上做前瞻性探索，在2023Semicon论坛上，公司首席技术官高超博士报告了公司核心技术及前瞻性研发情况，通过液相法制备出了低缺陷密度的8英寸碳化硅晶体，属于业内首创。
天岳先进首席技术官高超博士介绍8英寸碳化硅液相法进展
同时，天岳先进也表示，目前下游市场还是以6英寸为主，8英寸产品是发展方向，未来一段时间内6英寸和8英寸产品并存。公司将根据下游市场需求以及与客户的合作情况合理规划8英寸产品的产能，包括公司与英飞凌开展的合作，公司将向其提供8英寸产品以助力其未来向8英寸晶圆发展。
行业内，比如wolfspeed在8英寸产品上起步较早，在美国纽约州的8英寸产品制造工厂已宣布正式启用。Coherent也宣布加快推进8英寸产品的研发与量产。不过目前，导电型碳化硅衬底仍以6英寸为主，国内外尚未实现8英寸衬底的大规模供应。
尺寸的扩大对于碳化硅而言降本意义显著。8英寸理论产出效率是6英寸的1.8~1.9倍（面积为1.78倍），据Wolfspeed，32mm2的裸芯片可切割数量可以从6英寸的448颗提升至8英寸的845颗；分别假设良率为80%、60%，有效产出颗数分别为358、507颗，若假设单车使用同样规格的芯片54颗（48颗主逆+6颗OBC），则一片晶圆理论可供6.6、9.4台车，效率提升显著。由于国内相关产业起步较晚，从以往碳化硅衬底量产节点来看，国际上4英寸碳化硅衬底量产时间比国内早10年左右，而6英寸拉近了差距，量产时间差大约在7年左右。不过随着产学研结合的模式铺开，以及相关产业的投资热潮，有望带动国内碳化硅衬底加速追赶国际领先水平。
参考资料：天岳先进官网、界面新闻、证券之星、粉体大数据研究
（中国粉体网编辑整理/长安）
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