近期,全球碳化矽領域喜訊頻傳,國內與國際頭部企業相繼在12英寸碳化矽技術上實現關鍵突破。
國內方麵,晶盛機電子公司浙江晶瑞電子材料有限公司實現12英寸碳化矽襯底TTV≤1μm突破;國際方麵,Wolfspeed宣布成功製造出單晶12英寸碳化矽晶圓。
01、晶盛機電實現12英寸碳化矽襯底TTV≤1μm突破
1月13日,晶盛機電官微宣布,依托自主搭建的12英寸中試線,其子公司浙江晶瑞電子材料有限公司(以下簡稱“浙江晶瑞SuperSiC”)於近日成功實現12英寸碳化矽襯底厚度均勻性(TTV)≤1μm的關鍵技術突破。

圖片來源:晶盛機電
碳化矽憑借高禁帶寬度、高熱導率、高耐壓等優異特性,已成為新能源汽車、光伏儲能、智能電網等高壓高頻場景的關鍵支撐材料,而隨著AI/AR眼鏡、先進封裝等新興領域的崛起,大尺寸碳化矽襯底的需求愈發迫切。
但大尺寸化進程中,厚度均勻性控製始終是技術攻堅難點——碳化矽莫氏硬度高達9.5,僅次於鑽石,精密加工難度極大,尤其12英寸襯底在後道光刻、先進封裝鍵合等工藝中,對TTV的控製精度提出了嚴苛要求。
此次晶盛機電實現的12英寸碳化矽襯底TTV≤1μm突破,核心依托於其“裝備+材料”的協同創新優勢。
2025年9月,浙江晶瑞SuperSiC搭建的12英寸碳化矽中試線正式通線。據了解,該中試線已實現從晶體生長、激光切割、減薄、拋光到清洗、檢測的全流程覆蓋,且核心加工與檢測設備100%國產化,其中高精密減薄機、雙麵精密研磨機等關鍵設備均為晶盛機電自主研發,性能指標達到行業領先水平。

圖片來源:晶盛機電
晶盛機電表示,針對12英寸碳化矽TTV控製的行業痛點,晶盛機電研發中心與浙江晶瑞SuperSiC團隊從減薄設備剛性、研磨和拋光盤形控製、減薄-研磨-拋光工藝對麵形影響等多個維度協同攻關,最終達成TTV≤1μm的關鍵突破。
資料顯示,晶盛機電成立於2006年,是一家專注於半導體材料裝備、化合物半導體襯底材料製造的高新技術企業。浙江晶瑞SuperSiC是晶盛機電的全資子公司,成立於2014年5月,專注於化合物半導體材料的研發與生產。2024年9月,浙江晶瑞SuperSiC公司注冊資本由5億人民幣增至10億人民幣。
2025年5月,浙江晶瑞SuperSiC成功實現12英寸導電型碳化矽單晶生長技術突破,首顆晶體直徑達309mm且質量完好,基於自主研發的SiC單晶生長爐及迭代升級的長晶工藝,攻克溫場不均、晶體開裂等核心難題,實現6-12英寸全尺寸長晶技術自主可控。
2025年7月,浙江晶瑞SuperSiC(Malaysia)SdnBhd在馬來西亞檳城柏淡(Bertam)科技園舉辦新廠房奠基儀式。該新廠區占地麵積達40000平方米,預計將在未來一年內啟動建設。根據規劃,項目一期完工後,將實現年產24萬片8英寸碳化矽晶圓的產能。
02、Wolfspeed製造出單晶300mm碳化矽晶圓
當地時間1月13日,Wolfspeed宣布成功生產出單晶300毫米(12英寸)碳化矽晶圓。

圖片來源:Wolfspeed官網新聞稿
Wolfspeed的300毫米平台將統一用於電力電子的高量碳化矽製造與高純度半絕緣基板的先進能力,應用於光學和射頻係統。這一融合將支持一種跨光學、光子、熱能和功率領域的新型晶圓尺度集成。
依托全球碳化矽領域規模最大、基礎最深厚的知識產權組合,Wolfspeed目前擁有超2300項已授權及待審專利,正加速推進300毫米碳化矽技術的商業化進程。
在Wolfspeed官方新聞稿中,Wolfspeed多次提及300毫米碳化矽技術對AI基礎設施、AR/VR以及其他先進的電力設備應用的變革性作用。
具體而言,在AI基礎設施領域,隨著數據處理負載攀升,數據中心電力需求激增,碳化矽材料優異的導熱性與機械強度可精準匹配高功率密度、高效散熱及能源效率提升的核心需求。
而在下一代AR/VR領域,其導熱性與光學折射可控特性,成為構建緊湊輕薄、高亮度、廣視野設備多功能光學架構的理想選擇。
同時,該技術還將為電網級高壓能量傳輸、下一代工業係統等場景提供先進功率器件支撐,推動相關組件向更小體積、更優性能、更低發熱量方向升級。
當前,300毫米碳化矽已成為全球半導體材料領域的競爭焦點。
據集邦化合物半導體不完全觀察,截至目前國內外已有15家企業成功製備12英寸碳化矽晶體或襯底,其中國內廠商如#天嶽先進、#晶盛機電 等也在該領域實現重要突破,全球碳化矽產業格局正加速重塑。
盡管現階段12英(ying)寸(cun)碳(tan)化(hua)矽(gui)晶(jing)體(ti)生(sheng)長(chang)仍(reng)處(chu)於(yu)技(ji)術(shu)突(tu)破(po)早(zao)期(qi),良(liang)率(lv)提(ti)升(sheng)與(yu)成(cheng)本(ben)優(you)化(hua)仍(reng)是(shi)行(xing)業(ye)共(gong)同(tong)麵(mian)臨(lin)的(de)挑(tiao)戰(zhan),但(dan)隨(sui)著(zhe)頭(tou)部(bu)企(qi)業(ye)持(chi)續(xu)研(yan)發(fa)投(tou)入(ru)及(ji)下(xia)遊(you)新(xin)興(xing)應(ying)用(yong)需(xu)求(qiu)拉(la)動(dong),其(qi)技(ji)術(shu)成(cheng)熟(shu)與(yu)商(shang)業(ye)化(hua)進(jin)程(cheng)有(you)望(wang)持(chi)續(xu)加(jia)速(su)。
03、結語
行業普遍認為,12英寸碳化矽技術的突破具有關鍵產業價值。相較於當前主流的6英寸、8英寸產品,12英寸碳化矽襯底及晶圓可顯著提升單片芯片產出量。數據顯示,12英寸產品單片晶圓芯片產出量較8英寸增加約2.5倍,能大幅降低長晶、加工及下遊器件製造的單位成本。
此次國內外兩大突破,不僅印證了12英寸碳化矽技術的可行性,更將加速碳化矽材料在新能源汽車、可再生能源發電、數據中心供電模塊、5G/6G射頻器件、AR/VR光學模組等領域的規模化應用,為全球第三代半導體產業發展注入強勁動力。
(集邦化合物半導體 金水 整理)
更多SiC和GaN的市場資訊,請關注微信公眾賬號:集邦化合物半導體。
