中國粉體網訊 近年來，隨著5G、新能源等高頻、大功率射頻及電力電子需求的快速增長，硅基半導體器件的物理極限瓶頸逐漸凸顯，如何在提升功率的同時限制體積、發熱和成本的快速膨脹成為了半導體產業內重點關注的問題。碳化硅作為一種寬禁帶功率器件，近年來受到人們越來越多的關注。
從產業鏈層面初步劃分，整個碳化硅產業鏈主要分為襯底、外延、晶圓、器件、封裝模塊等環節。由于襯底成本最高，因此它成為廠商實現突破的關鍵點。隨著襯底尺寸的增大，單位襯底可以制造的芯片數量也增多，從而降低了單位芯片的成本。因此，大尺寸襯底成為了碳化硅襯底制備技術的重要發展方向。目前，6英寸碳化硅晶圓仍然是市場上的主流產品，而8英寸襯底正在成為行業的重要技術發展方向。
山東天岳先進科技股份有限公司（簡稱“天岳先進”）成立于2010年11月，是一家專注于碳化硅單晶襯底材料研發、生產和銷售的科技型企業。近期該公司在接受調研時表示，公司在8英寸碳化硅襯底上已經具備量產能力，已實現了小批量銷售。
天岳先進4H導電型碳化硅單晶襯底
9月5日，天岳先進在投資者關系平臺上進行了更加詳細的表述。在碳化硅長晶方面，天岳先進具有全自主的核心技術，實現了從2英寸到8英寸完全自主擴徑，從基礎原理到技術、工藝的深入積累。公司較早開展了8英寸產品制備。2022年初，公司已經實現了自主擴徑制備高品質8英寸襯底。同時，公司繼續在8英寸產品上做前瞻性探索，在2023Semicon論壇上，公司首席技術官高超博士報告了公司核心技術及前瞻性研發情況，通過液相法制備出了低缺陷密度的8英寸碳化硅晶體，屬于業內首創。
天岳先進首席技術官高超博士介紹8英寸碳化硅液相法進展
同時，天岳先進也表示，目前下游市場還是以6英寸為主，8英寸產品是發展方向，未來一段時間內6英寸和8英寸產品并存。公司將根據下游市場需求以及與客戶的合作情況合理規劃8英寸產品的產能，包括公司與英飛凌開展的合作，公司將向其提供8英寸產品以助力其未來向8英寸晶圓發展。
行業內，比如wolfspeed在8英寸產品上起步較早，在美國紐約州的8英寸產品制造工廠已宣布正式啟用。Coherent也宣布加快推進8英寸產品的研發與量產。不過目前，導電型碳化硅襯底仍以6英寸為主，國內外尚未實現8英寸襯底的大規模供應。
尺寸的擴大對于碳化硅而言降本意義顯著。8英寸理論產出效率是6英寸的1.8~1.9倍（面積為1.78倍），據Wolfspeed，32mm2的裸芯片可切割數量可以從6英寸的448顆提升至8英寸的845顆；分別假設良率為80%、60%，有效產出顆數分別為358、507顆，若假設單車使用同樣規格的芯片54顆（48顆主逆+6顆OBC），則一片晶圓理論可供6.6、9.4臺車，效率提升顯著。由于國內相關產業起步較晚，從以往碳化硅襯底量產節點來看，國際上4英寸碳化硅襯底量產時間比國內早10年左右，而6英寸拉近了差距，量產時間差大約在7年左右。不過隨著產學研結合的模式鋪開，以及相關產業的投資熱潮，有望帶動國內碳化硅襯底加速追趕國際領先水平。
參考資料：天岳先進官網、界面新聞、證券之星、粉體大數據研究
（中國粉體網編輯整理/長安）
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