12英尺SiC，添加新玩家

05-23 07:31

电子爱好者网报道(文章 / 梁浩斌）在 SiC 产业逐步进入 8 在英寸时代之后，行业并没有放慢脚步，开始投资。 12 开发英尺衬底。

去年 11 月亮，天岳先进率先出手，发布了行业第一款。 12 英尺碳化硅衬底；一个月后，烁科晶体也宣布差距研发成功。 12 英尺高纯半绝缘碳化硅单晶衬底，同时开发 12 英尺 N 碳化硅单晶衬底；今年3月，天科合达、晶盛机电等都展出了它。 12 英尺 SiC 最近，衬底；公开展示了南砂晶圆 12 英尺导电型 SiC 衬底，国内 12 英尺 SiC 添加另一个新玩家。

为何要 12 英尺？

就像硅晶圆一样 6 英尺到 8 英寸，再到现在 12 英尺，SiC 衬底尺寸从 8 英寸升级至 12 英尺也是行业的一个重要趋势，其核心目的只有一个，那就是提高设备的生产效率，降低成本。

12 英尺 SiC 衬底相比 8 英寸可以进一步扩大芯片制造面积，大大增加合格芯片的产量。在相同的生产环境下，可以显著增加产量，降低产品成本，进一步提高经济效益，为碳化硅材料的更大规模应用提供可能。

晶圆尺寸较大，表示单片晶圆可以生产更多的芯片，减少了晶圆边缘的浪费，降低了单芯片的成本。Wolfspeed 报告显示，以 32mm 为例，8 与英寸晶圆上的裸片数量相比 6 英尺增加近边缘裸片的数量占90%。 14% 降低至换句话说，7% 8 相对于英寸晶圆的利用率 6 英尺提高了 7 ％。

从产能提升的角度，12 英尺晶圆的表面积是 8 英寸的 1.75 倍，理想情况下，不顾良率，12 可以生产英尺晶圆 32mm2 面积裸片的数量，是的 8 超过两倍的英寸。由于边缘弧度较大，在生产小面积裸片时，12 晶圆的英寸利用率将进一步提高。

虽然当前 SiC 设备大量生产线能仍然停留在大量生产线上 6 英尺，而且经过近几年上游材料产能的扩大，以及下游需求方的增长速度逐渐放缓，实际上， SiC 该设备的价格大幅下降。

那大一点的衬底是不是没有意义？又不是，升级 12 英尺对于 SiC 这个行业仍然具有重要的战略意义。一方面，由于生产能力的大幅提升，可以显著降低成本，同时生产线的复杂性也不会发生太大的变化。对于企业运营来说，有效降低成本可以增加利润率，先给予者会有更大的优势；其次，12 英尺衬底对工艺要求较高，能促进设备升级，能在一定程度上提高设备性能和良率。

在设备和工艺上存在困难

最近，随着上游衬底厂商纷纷展出。 12 英尺 SiC 衬底，给产业链带来信号，中游设备制造商也在加速相关关系。 12 英尺 SiC 我们还注意到，今年以来，许多制造商推出了针对生产线设备的研发。 12 英尺 SiC 制造设备。

举例来说，大尺寸会带来新的工艺控制问题，12 英尺衬底尺寸增大后，切割过程中的热应力分布更加复杂，厚度误差可能导致后续设备性能不稳定；切割后，表面的粗糙度应达到纳米，对化学机械进行抛光（CMP）对工艺提出了更高的要求。

此前西湖大学孵化的西湖仪器成功实现 12 英尺碳化硅衬底激光剥离自动化解决方案，完成了碳化硅晶锭薄化、激光加工、衬底剥离等过程的自动化，解决了 12 超大尺寸碳化硅衬底切片难题，大大降低了消耗，提高了加工速度，促进了碳化硅行业的降低成本。

另外，天晶智能、大族半导体等都推出了针对性的目标。 12 英尺 SiC 多线切割机产品。

就长晶而言，尺寸较大。 SiC 还面临着许多难题，如热场均匀性控制，采用物理气相传输法进行传输。 PVT 碳化硅的生长，12 英尺晶圆需要更大的石墨坩埚和更高的温度。温度场不均匀会导致晶格缺陷(如微管、位错)增加，热应力容易导致晶体开裂。

例如，当晶体尺寸增大时，杂质扩散和界面不稳定容易导致缺陷密度增加，如何控制缺陷密度也需要调整设备的参数。

鉴于晶体生长，目前我国已宣布推出晶驰机电、山西天成、山东力冠。 12 英尺 SiC 长晶炉设备。

总结

目前，产业链企业作为降本的关键，已经开始积极投资 12 英尺 SiC 开发过程中，但是整个产业链还处于起步阶段。目前 8 英寸生产线刚刚开始进入大规模生产阶段，晶圆制造侧的生产线 8 目前，英寸生产线的市场份额和产能仍有很大的提升空间。从过去 8 从第一次亮相到真正量产，英寸使用。 7 从多年来看，我相信碳化硅从 8 英寸转换到 12 英尺，中间还需要很长时间。

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