大家都在说,2025年绝对是碳化硅“12英寸元年”。中国科学院院士郝跃,他既是全国人大代表,也提到咱们国家在氮化镓、碳化硅这些第三代半导体上,还有氧化镓、金刚石这些第四代半导体以及光子芯片上,都挺有竞争力。甚至有可能在这几个细分领域把全球都给比下去。 以前大家都忙着把4英寸升级到6英寸,还要去解决8英寸衬底良品率的问题。现在不一样了,主基调变成了向下兼容硅基工艺生态,还要向上突破物理生长极限。因为有全球首款12英寸碳化硅外延晶片技术首发,还有长晶炉、切割设备和研磨抛光中试线全都通了线,成本革命就这么来了。 最近消息一个接一个,国内和国际上的头部企业都在12英寸碳化硅技术上突破了关键节点。国内有晶盛机电子公司浙江晶瑞电子材料有限公司,他们搞出了TTV小于等于1微米的12英寸碳化硅衬底。国际方面Wolfspeed也宣布成功做出了单晶12英寸碳化硅晶圆。 碳化硅硬度高、导热好、耐压强,特别适合新能源汽车、光伏储能和智能电网这些高压高频场景。现在AI/AR眼镜还有先进封装这些新领域起来了,对大尺寸碳化硅衬底的需求就更紧俏了。 但大尺寸化也不好搞啊!因为莫氏硬度高达9.5,跟钻石差不多硬,加工起来难度特别大。尤其是12英寸衬底在光刻和键合的时候,对TTV的精度要求特别高。 虽然现在12英寸碳化硅晶体生长还在早期阶段,良率和成本还是得头疼一阵子。不过只要大企业不断投入研发,再加上下游需求把劲儿往前一拉,技术成熟和商业化的速度肯定能快起来。 行业都觉得这个突破特别关键。跟现在主流的6英寸、8英寸比起来,12英寸能显著提升单片芯片产量。数据显示,12英寸产品的单片晶圆芯片产出量比8英寸增加了约2.5倍,能把成本给降下来。