碳化硅是一種典型的第三代半導(dǎo)體材料，屬于寬禁帶半導(dǎo)體。憑借耐高壓、耐高頻、高導(dǎo)熱性、高溫穩(wěn)定性、高折射率等特點(diǎn)，在新能源汽車、光伏儲能和5G通信等領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。

6英寸碳化硅仍占據(jù)全球商用主流、8英寸產(chǎn)品加速產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)的當(dāng)下，12英寸碳化硅的集中突破正宣告第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)邁入關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn)。從國內(nèi)露笑科技、天岳先進(jìn)、晶盛機(jī)電到美國Wolfspeed，全球頭部企業(yè)相繼實(shí)現(xiàn)12英寸碳化硅單晶、襯底的重大突破，一場全球范圍內(nèi)的12英寸碳化硅產(chǎn)業(yè)競速正式開啟。

全球企業(yè)加速布局技術(shù)突破密集落地

• 天岳先進(jìn)

來源：天岳先進(jìn)

2024年11月，天岳先進(jìn)在2024德國慕尼黑半導(dǎo)體展覽會上發(fā)布了業(yè)界首款300mm（12英寸）碳化硅襯底產(chǎn)品。天岳先進(jìn)表示，300mm碳化硅襯底材料，能夠進(jìn)一步擴(kuò)大單片晶圓上可用于芯片制造的面積，大幅提升合格芯片產(chǎn)量。在同等生產(chǎn)條件下，顯著提升產(chǎn)量，降低單位成本，進(jìn)一步提升經(jīng)濟(jì)效益，為碳化硅材料的更大規(guī)模應(yīng)用提供可能；

2025年3月，天岳先進(jìn)發(fā)布了12英寸高純半絕緣、p型碳化硅襯底；

2025年10月，天岳先進(jìn)業(yè)績發(fā)布會上介紹，公司已經(jīng)發(fā)布了全系列12英寸碳化硅產(chǎn)品矩陣，包括12英寸導(dǎo)電型碳化硅襯底、12英寸半絕緣型碳化硅襯底以及12英寸P型碳化硅襯底，目前已經(jīng)與下游客戶積極對接中，并已取得相關(guān)全球頭部客戶的多個(gè)12英寸SiC產(chǎn)品訂單。

• 晶盛機(jī)電

來源：晶盛機(jī)電

2025年5月，晶盛機(jī)電子公司浙江晶瑞SuperSiC實(shí)現(xiàn)12英寸導(dǎo)電型碳化硅（SiC）單晶生長技術(shù)突破，首顆12英寸SiC晶體成功出爐——晶體直徑達(dá)到309mm，質(zhì)量完好；

2025年9月，公司首條12英寸碳化硅襯底加工中試線在子公司浙江晶瑞SuperSiC正式通線，浙江晶瑞SuperSiC實(shí)現(xiàn)了從晶體生長、加工到檢測環(huán)節(jié)的全線設(shè)備自主研發(fā)；

2026年1月份，依托自主搭建的12英寸中試線，浙江晶瑞SuperSiC成功實(shí)現(xiàn)12英寸碳化硅襯底厚度均勻性（TTV）≤1μm的關(guān)鍵技術(shù)突破。

• 晶越半導(dǎo)體

2025年7月，晶越半導(dǎo)體透露，該公司成功研制出高品質(zhì)12英寸SiC晶錠，這一技術(shù)突破標(biāo)志其正式進(jìn)入12英寸SiC襯底梯隊(duì)。面對大尺寸晶體生長過程中熱場分布不均、籽晶對位困難、厚度控制精度不足以及晶體缺陷風(fēng)險(xiǎn)增大的挑戰(zhàn)，公司系統(tǒng)性優(yōu)化了熱場結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、籽晶粘接工藝參數(shù)、厚度均勻性控制方法，并在缺陷抑制方面取得顯著成效。通過這些核心環(huán)節(jié)的協(xié)同優(yōu)化，晶越成功實(shí)現(xiàn)了12英寸SiC晶體的高質(zhì)量生長。

• 天成半導(dǎo)體

來源：天成半導(dǎo)體

2025年第二季度，山西天成半導(dǎo)體材料有限公司成功研制出12英寸（300mm）N型碳化硅單晶材料；

2025年10月，天成半導(dǎo)體發(fā)布公告稱，公司依托自主研發(fā)的12英寸碳化硅長晶設(shè)備成功研制出12英寸高純半絕緣碳化硅單晶材料，12英寸N型碳化硅單晶材料晶體有效厚度突破35mm厚；

至此，天成半導(dǎo)體現(xiàn)已掌握12英寸高純半絕緣和N型單晶生長雙成熟工藝，且自研的長晶設(shè)備可產(chǎn)出直徑達(dá)到350mm的單晶材料。

• 科友半導(dǎo)體

來源：科友半導(dǎo)體

2025年9月，科友半導(dǎo)體發(fā)布公告稱，公司依托自主研發(fā)的12英寸碳化硅長晶爐及熱場技術(shù)，成功制備出12英寸碳化硅晶錠；

10月中旬，科友半導(dǎo)體成功制備12英寸半絕緣碳化硅單晶；

2026年3月，科友半導(dǎo)體12英寸導(dǎo)電型與半絕緣碳化硅晶片加工雙雙取得重大突破，標(biāo)志著公司已打通從晶體生長到晶片加工的大尺寸全鏈條核心技術(shù)，為12英寸碳化硅襯底的規(guī)?；慨a(chǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)工藝基礎(chǔ)。

• 合盛硅業(yè)

2025年5月，合盛硅業(yè)下屬單位寧波合盛新材料有限公司宣布成功研發(fā)12英寸（300mm）導(dǎo)電型碳化硅（SiC）單晶晶體，并已啟動(dòng)切、磨、拋等加工技術(shù)的研究。該突破依托自主設(shè)計(jì)的SiC單晶生長爐及多年技術(shù)攻關(guān)，通過創(chuàng)新坩堝設(shè)計(jì)、使用多孔與涂層石墨技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了超大晶體所需的高通量生長?。

• 南砂晶圓

2025年5月8日，南砂晶圓在重慶舉行的行業(yè)大會上首次公開展示了12英寸導(dǎo)電型碳化硅襯底實(shí)物，成功攻克大尺寸碳化硅襯底制備難題。

• 環(huán)球晶圓

2025年11月4日，環(huán)球晶圓宣布，公司在核心技術(shù)研發(fā)上取得重大突破：其方形碳化硅（SiC）晶圓以及具有里程碑意義的12英寸碳化硅（SiC）晶圓的原型開發(fā)已成功完成，并已正式進(jìn)入客戶送樣與驗(yàn)證階段。

• 爍科晶體

2024年12月，成功研制出12英寸（300mm）高純半絕緣碳化硅單晶襯底，并同期研制成功12英寸N型碳化硅單晶襯底。

• Wolfspeed

來源：Wolfspeed

2026年1月13日，Wolfspeed,Inc.宣布制造出單晶300mm（12英寸）碳化硅晶圓。該公司的300毫米平臺將統(tǒng)一用于電力電子的高量碳化硅制造與高純度半絕緣基板的先進(jìn)能力，應(yīng)用于光學(xué)和射頻系統(tǒng)。這一融合將支持一種跨光學(xué)、光子、熱能和功率領(lǐng)域的新型晶圓尺度集成。

12英寸碳化硅為何成角逐焦點(diǎn)？

為何12英寸碳化硅能成為全球半導(dǎo)體企業(yè)的布局焦點(diǎn)？究其根本，是下游產(chǎn)業(yè)需求爆發(fā)與產(chǎn)業(yè)降本增效訴求的雙重驅(qū)動(dòng)，同時(shí)也是突破國際技術(shù)壟斷、掌握產(chǎn)業(yè)核心話語權(quán)的關(guān)鍵所在。

碳化硅是新能源汽車、5G通信、軌道交通等國家戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵基礎(chǔ)材料。近年來，隨著新能源汽車、光伏儲能等清潔能源、5G通訊及高壓智能電網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，滿足高功率、高電壓、高頻率等工作條件的碳化硅基器件的需求也突破式增長。同時(shí)，人工智能、AR眼鏡等新興領(lǐng)域的崛起，進(jìn)一步凸顯了碳化硅高頻、高功率、耐高溫的性能優(yōu)勢，為碳化硅材料開辟了新的應(yīng)用賽道，市場需求持續(xù)擴(kuò)容。

碳化硅襯底作為第三代半導(dǎo)體的基石，其尺寸與品質(zhì)直接決定了產(chǎn)業(yè)鏈的性能上限與成本空間。尺寸越大，單片晶圓可產(chǎn)出的芯片數(shù)量越多，降本增效效果越顯著。12英寸碳化硅襯底材料，能夠進(jìn)一步擴(kuò)大單片晶圓上可用于芯片制造的面積，大幅提升合格芯片產(chǎn)量。在同等生產(chǎn)條件下，顯著提升產(chǎn)量，降低單位成本，進(jìn)一步提升經(jīng)濟(jì)效益，為碳化硅材料的更大規(guī)模應(yīng)用提供可能。

在新能源汽車領(lǐng)域，12英寸碳化硅技術(shù)能進(jìn)一步提升碳化硅器件在終端市場的競爭力，契合下游“降本增效”的核心訴求。同時(shí)，AR眼鏡（光波導(dǎo)）和AI芯片先進(jìn)封裝（中介層）等領(lǐng)域?qū)?2英寸碳化硅技術(shù)的需求也日益凸顯，12英寸碳化硅襯底面積約為8英寸襯底的2.25倍，這意味著單片12英寸襯底所能產(chǎn)出的AR眼鏡用芯片數(shù)量遠(yuǎn)高于8英寸片，在大規(guī)模生產(chǎn)中，能顯著減少長晶、加工、拋光等環(huán)節(jié)的單位成本，是降低AR眼鏡核心元器件成本的關(guān)鍵路徑。

長期以來，高品質(zhì)、大尺寸碳化硅襯底的制備技術(shù)被少數(shù)國際巨頭壟斷，技術(shù)壁壘極高。從晶體生長的溫度精準(zhǔn)控制，到切片工藝的升級迭代，再到晶體缺陷的有效控制，每一個(gè)環(huán)節(jié)都是制約國內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“卡脖子”難題。12英寸碳化硅技術(shù)的研發(fā)與突破，不僅是企業(yè)核心競爭力的體現(xiàn)，更是國內(nèi)第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)打破國際技術(shù)壟斷、掌握產(chǎn)業(yè)發(fā)展主動(dòng)權(quán)的重要舉措。

從6英寸到8英寸再到12英寸，碳化硅大尺寸化是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。12英寸碳化硅的研發(fā)，可大幅提升芯片產(chǎn)出量、顯著降低單位成本，將為新能源、通信、AR等戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)注入更強(qiáng)發(fā)展動(dòng)力。

來源：中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)、界面新聞、大眾日報(bào)、中國經(jīng)營報(bào)、證券時(shí)報(bào)、21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道、賢集網(wǎng)、各公司官網(wǎng)、公告等