晶盛机电、Wolfspeed同传捷报!12英寸碳化硅再迎技术突破

作者 | 发布日期 2026 年 01 月 14 日 13:49 | 分类 碳化硅SiC

近期,全球碳化硅领域喜讯频传,国内与国际头部企业相继在12英寸碳化硅技术上实现关键突破。

国内方面,晶盛机电子公司浙江晶瑞电子材料有限公司实现12英寸碳化硅衬底TTV≤1μm突破;国际方面,Wolfspeed宣布成功制造出单晶12英寸碳化硅晶圆。

01、晶盛机电实现12英寸碳化硅衬底TTV≤1μm突破

1月13日,晶盛机电官微宣布,依托自主搭建的12英寸中试线,其子公司浙江晶瑞电子材料有限公司(以下简称“浙江晶瑞SuperSiC”)于近日成功实现12英寸碳化硅衬底厚度均匀性(TTV)≤1μm的关键技术突破。

图片来源:晶盛机电

碳化硅凭借高禁带宽度、高热导率、高耐压等优异特性,已成为新能源汽车、光伏储能、智能电网等高压高频场景的关键支撑材料,而随着AI/AR眼镜、先进封装等新兴领域的崛起,大尺寸碳化硅衬底的需求愈发迫切。

但大尺寸化进程中,厚度均匀性控制始终是技术攻坚难点——碳化硅莫氏硬度高达9.5,仅次于钻石,精密加工难度极大,尤其12英寸衬底在后道光刻、先进封装键合等工艺中,对TTV的控制精度提出了严苛要求。

此次晶盛机电实现的12英寸碳化硅衬底TTV≤1μm突破,核心依托于其“装备+材料”的协同创新优势。

2025年9月,浙江晶瑞SuperSiC搭建的12英寸碳化硅中试线正式通线。据了解,该中试线已实现从晶体生长、激光切割、减薄、抛光到清洗、检测的全流程覆盖,且核心加工与检测设备100%国产化,其中高精密减薄机、双面精密研磨机等关键设备均为晶盛机电自主研发,性能指标达到行业领先水平。

图片来源:晶盛机电

晶盛机电表示,针对12英寸碳化硅TTV控制的行业痛点,晶盛机电研发中心与浙江晶瑞SuperSiC团队从减薄设备刚性、研磨和抛光盘形控制、减薄-研磨-抛光工艺对面形影响等多个维度协同攻关,最终达成TTV≤1μm的关键突破。

资料显示,晶盛机电成立于2006年,是一家专注于半导体材料装备、化合物半导体衬底材料制造的高新技术企业。浙江晶瑞SuperSiC是晶盛机电的全资子公司,成立于2014年5月,专注于化合物半导体材料的研发与生产。2024年9月,浙江晶瑞SuperSiC公司注册资本由5亿人民币增至10亿人民币。

2025年5月,浙江晶瑞SuperSiC成功实现12英寸导电型碳化硅单晶生长技术突破,首颗晶体直径达309mm且质量完好,基于自主研发的SiC单晶生长炉及迭代升级的长晶工艺,攻克温场不均、晶体开裂等核心难题,实现6-12英寸全尺寸长晶技术自主可控。

2025年7月,浙江晶瑞SuperSiC(Malaysia)SdnBhd在马来西亚槟城柏淡(Bertam)科技园举办新厂房奠基仪式。该新厂区占地面积达40000平方米,预计将在未来一年内启动建设。根据规划,项目一期完工后,将实现年产24万片8英寸碳化硅晶圆的产能。

02、Wolfspeed制造出单晶300mm碳化硅晶圆

当地时间1月13日,Wolfspeed宣布成功生产出单晶300毫米(12英寸)碳化硅晶圆。

图片来源:Wolfspeed官网新闻稿

Wolfspeed的300毫米平台将统一用于电力电子的高量碳化硅制造与高纯度半绝缘基板的先进能力,应用于光学和射频系统。这一融合将支持一种跨光学、光子、热能和功率领域的新型晶圆尺度集成。

依托全球碳化硅领域规模最大、基础最深厚的知识产权组合,Wolfspeed目前拥有超2300项已授权及待审专利,正加速推进300毫米碳化硅技术的商业化进程。

在Wolfspeed官方新闻稿中,Wolfspeed多次提及300毫米碳化硅技术对AI基础设施、AR/VR以及其他先进的电力设备应用的变革性作用。

具体而言,在AI基础设施领域,随着数据处理负载攀升,数据中心电力需求激增,碳化硅材料优异的导热性与机械强度可精准匹配高功率密度、高效散热及能源效率提升的核心需求。

而在下一代AR/VR领域,其导热性与光学折射可控特性,成为构建紧凑轻薄、高亮度、广视野设备多功能光学架构的理想选择。

同时,该技术还将为电网级高压能量传输、下一代工业系统等场景提供先进功率器件支撑,推动相关组件向更小体积、更优性能、更低发热量方向升级。

当前,300毫米碳化硅已成为全球半导体材料领域的竞争焦点。

据集邦化合物半导体不完全观察,截至目前国内外已有15家企业成功制备12英寸碳化硅晶体或衬底,其中国内厂商如#天岳先进、#晶盛机电 等也在该领域实现重要突破,全球碳化硅产业格局正加速重塑。

尽管现阶段12英寸碳化硅晶体生长仍处于技术突破早期,良率提升与成本优化仍是行业共同面临的挑战,但随着头部企业持续研发投入及下游新兴应用需求拉动,其技术成熟与商业化进程有望持续加速。

03、结语

行业普遍认为,12英寸碳化硅技术的突破具有关键产业价值。相较于当前主流的6英寸、8英寸产品,12英寸碳化硅衬底及晶圆可显著提升单片芯片产出量。数据显示,12英寸产品单片晶圆芯片产出量较8英寸增加约2.5倍,能大幅降低长晶、加工及下游器件制造的单位成本。

此次国内外两大突破,不仅印证了12英寸碳化硅技术的可行性,更将加速碳化硅材料在新能源汽车、可再生能源发电、数据中心供电模块、5G/6G射频器件、AR/VR光学模组等领域的规模化应用,为全球第三代半导体产业发展注入强劲动力。

(集邦化合物半导体 金水 整理)

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