在半导体材料技术持续革新的背景下,12英寸(300毫米)碳化硅单晶衬底成为全球产业竞争的新焦点。近期,海外企业沃孚半导体(Wolfspeed)宣布完成12英寸碳化硅单晶衬底技术演示,与此同时,多家中国企业也在该领域加速布局,推动技术突破,为人工智能、虚拟现实/增强现实(AR/VR)及高压功率器件等产业注入新动能。

沃孚半导体近期完成12英寸碳化硅单晶衬底的样片演示,其12英寸平台创新性融合电力电子大尺寸制造技术与光电子及射频系统先进半绝缘衬底技术。这种集成方案在光学、光子学、热管理及功率电子领域实现晶圆级集成,为技术创新提供更广阔空间。碳化硅材料特性与12英寸平台优势高度契合,例如在人工智能领域,其优异的导热性和机械强度可满足数据中心快速增长的功率需求,支撑AI基础设施的稳定性与性能提升;在AR/VR应用中,其热性能与可控光学折射特性则有助于构建多功能光学架构,推动设备向轻薄化、高性能方向发展。此外,12英寸碳化硅平台的商业化预计将拓展先进功率器件应用范围,为电网级高压能源传输及下一代工业系统提供关键支持,推动器件向更小尺寸、更高性能、更低发热方向演进。
中国企业也在12英寸碳化硅单晶衬底领域全面提速。2025年3月,山西烁科晶体有限公司在SEMICON China展会上展示全系列300毫米碳化硅衬底产品;9月,江苏超芯星半导体首条12英寸加工中试线投产;10月,珠海天承先进材料成功生长12英寸高纯半绝缘碳化硅单晶材料,N型单晶有效厚度超35毫米;12月,北京晶格领域半导体自主研发的12英寸单晶炉完成小批量出货并商用,瀚天天成电子科技则发布全球首片12英寸碳化硅外延片,其外延层厚度不均匀性≤3%、掺杂浓度不均匀性≤8%、2毫米×2毫米芯片良率超96%,满足高端功率器件量产需求。









