在全球碳化硅（SiC）半導體材料產業(yè)加速發(fā)展的背景下，中國本土企業(yè)在8英寸SiC襯底領域已形成規(guī)模化量產能力，技術突破持續(xù)涌現，應用場景不斷拓寬，同時12英寸技術研發(fā)也取得階段性成果，為行業(yè)長期發(fā)展奠定基礎。本文將詳細分析8英寸SiC襯底的發(fā)展現狀、趨勢及12英寸前景。

產能布局：梯隊格局清晰，規(guī)模擴張加速

國內8英寸SiC襯底企業(yè)已形成“頭部引領、腰部跟進、尾部追趕”的明確產能梯隊。

第一梯隊以天岳先進、天科合達、三安光電為代表，具備大規(guī)模量產能力，產能規(guī)模超10萬片/年，且產品通過國際主流客戶驗證，占據主要市場份額。其中天岳先進2024年以8英寸為主的襯底產能達46萬片/年，2025年目標總產能提升至60萬片/年，上海臨港工廠2024年年中已提前達成年產30萬片導電型襯底產能，目前正推進二階段產能提升，濟南、濟寧基地與臨港基地形成協(xié)同供應；天科合達2024年已實現8英寸襯底大規(guī)模生產，2025年襯底總產能規(guī)劃達50-80萬片（含8英寸），外延片產能25萬片，北京、徐州基地為核心，深圳合資公司重投天科進一步補強6-8英寸襯底及外延產能，且8英寸產品已通過國內外主流器件廠商驗證并獲得多年LTA量產訂單；2025年上半年，三安光電湖南基地8英寸襯底產能達1000片/月，外延產能2000片/月，重慶基地與意法半導體合資布局，規(guī)劃8英寸襯底產能48萬片/年，2025年2月已通線并交付樣品驗證。

第二梯隊企業(yè)以爍科晶體、南砂晶圓、晶盛機電（子公司浙江晶瑞）為代表，已實現小批量或規(guī)模化生產，產能規(guī)模在5-10萬片/年。爍科晶體2024年10月二期項目投產后，新增6-8英寸襯底20萬片/年，4-8英寸總產能躍居全球前三，太原基地為核心生產陣地；南砂晶圓2024年濟南北方基地8英寸項目正式投產，當年產能達5萬片/年，2025年規(guī)劃將8英寸產能提升至50萬片/年，形成廣州、中山、濟南三地布局；晶盛機電2024年底8英寸襯底產能達3000片/月（約3.6萬片/年），2025年規(guī)劃提升至6萬片/年，寧夏創(chuàng)盛年產60萬片8英寸襯底配套項目于2025年7月開工，馬來西亞檳城基地一期還規(guī)劃24萬片/年8英寸產能，國際國內產能協(xié)同推進。

第三梯隊企業(yè)如科友半導體、天成半導體等，完成技術攻關后進入小批量試產或送樣階段，產能規(guī)模低于5萬片/年。科友半導體2025年8英寸產能為5000片/年，二期規(guī)劃擴至數萬片/年，2023年已通過“8英寸碳化硅襯底材料裝備開發(fā)及產業(yè)化工藝研究”項目階段驗收，具備批量制備能力；天成半導體2025年一季度實現8英寸批量生產，一期規(guī)劃產能5萬片/年（含6/8英寸），太原基地自研8英寸加工工藝，產品質量達國內領先水平。

26家本土企業(yè)8英寸SiC襯底推進情況（半導體信息及公開資料整理）

技術突破：晶體生長與缺陷控制實現關鍵跨越

在晶體生長與缺陷控制核心領域，國內企業(yè)突破多項行業(yè)難題，形成差異化技術優(yōu)勢。天岳先進業(yè)內首創(chuàng)液相法制備無宏觀缺陷8英寸SiC襯底，是率先使用液相法生產P型碳化硅襯底的企業(yè)之一，成功解決晶體高質量生長界面控制及缺陷控制難題，其襯底有效厚度超60毫米，遠超行業(yè)平均20毫米水平，同時實現近零微管、無堆垛層錯，且基底面位錯（BPD）、螺位錯（TSD）、刃位錯（TED）密度均處于低位，還通過“Z計劃”推進無缺陷交付；天科合達則全球首發(fā)8英寸低電阻襯底，將電阻率控制在7-12mΩ?cm，僅為常規(guī)N型襯底的一半，攻克低電阻率條件下層錯缺陷密度過高的行業(yè)痛點，據測算，該襯底電阻每降低1mΩ?cm，器件導通電阻可相應降低2-4%，為高端功率器件性能提升提供關鍵支撐。

在晶型控制與摻雜均勻性方面，南砂晶圓通過優(yōu)化大尺寸晶體生長的溫場和流場設計，成功生長出單一4H晶型8英寸SiC晶體，加工后的襯底4H晶型面積比例達100%，同時實現近“零螺位錯”密度控制；晶越半導體在8英寸襯底性能上表現突出，基平面位錯密度（BPD）可做到小于20個/cm2，總位錯密度（EPD）小于1000個/cm2，核心參數達到國際領先水平，滿足高端功率器件對材料的嚴苛要求。

工藝兼容性與成本優(yōu)化能力也持續(xù)提升，多數頭部企業(yè)實現6/8英寸產能兼容，天岳先進、晶盛機電等提前對晶體生長設備進行差異化設計，在8英寸需求上升時可快速從6英寸生產切換至8英寸，大幅提升產能利用率；專利與標準布局成果顯著，天岳先進累計獲得發(fā)明專利授權197項（含境外14項），在碳化硅襯底專利領域位列全球前五；爍科晶體牽頭制定4項行業(yè)標準，累計申請專利180余項，技術自主可控性不斷增強，為行業(yè)技術規(guī)范發(fā)展提供支撐。

應用拓展：汽車、能源與消費電子三大賽道齊頭并進

汽車領域作為8英寸SiC襯底的核心增量市場，國內企業(yè)已實現車規(guī)級認證與批量供貨。天岳先進2022年便通過IATF16949車規(guī)級體系認證，其8英寸襯底獲國際一線功率半導體廠商持續(xù)大規(guī)模批量訂單，2023年還獲得國際頭部汽車廠商授予的“優(yōu)秀供應商獎”；三安光電圍繞車規(guī)級應用，與理想汽車合資成立蘇州斯科半導體，一期產線已實現全橋功率模塊批量生產，重慶基地生產的8英寸襯底專門供應與意法半導體合資的安意法公司，保障車規(guī)級SiC MOSFET穩(wěn)定供應；天科合達8英寸低電阻襯底則適配800V電驅系統(tǒng)、高壓快充等高端車規(guī)場景，有效降低車輛能源損耗，天岳先進2024年交付的低阻P型8英寸襯底，還加速了高性能SiC-IGBT發(fā)展進程，推動車載特高壓功率器件國產化。

風光儲與工業(yè)領域作為傳統(tǒng)應用場景，8英寸襯底滲透持續(xù)深化。天岳先進的8英寸襯底被客戶用于光伏逆變器、儲能變流器等設備，顯著提升能源轉換效率；合盛硅業(yè)8英寸襯底雖處于小批量生產階段，但依托其6英寸襯底在風光儲領域95%以上的良率基礎，快速推進8英寸產品在該領域的規(guī)模化應用；在工業(yè)與電網領域，天岳先進P型8英寸襯底向智能電網等更高電壓領域突破，助力高端特高壓功率器件國產化，天科合達8英寸襯底則與英飛凌等國際企業(yè)建立長期合作，為軌道交通、工業(yè)控制等場景提供穩(wěn)定的工業(yè)級器件材料支持。

消費電子領域中，AR眼鏡成為8英寸SiC襯底的全新增長賽道。天科合達針對性推出8英寸光波導型碳化硅襯底，解決傳統(tǒng)AR眼鏡視場角窄、彩虹紋、散熱差等痛點，目前正與慕德微納深度合作，加速AR衍射光波導鏡片技術研發(fā)與市場推廣；同光股份的8英寸光學高透射率襯底，在折射率、可見光吸收率、高平坦度等核心參數上領先業(yè)界，吸引眾多SiC光學客戶關注。據行業(yè)測算，100萬副AR眼鏡需30萬片8英寸碳化硅晶圓，且8英寸襯底相比6英寸可大幅提升鏡片出片率、降低單位成本，隨著2027-2028年AR眼鏡市場預計進入爆發(fā)式增長階段，8英寸光學級襯底需求將持續(xù)快速擴大。

另外，AI芯片的先進封裝市場等領域也有望驅動SiC需求釋放。

發(fā)展趨勢：產能集中、技術融合與場景多元

產能層面，頭部企業(yè)將持續(xù)主導擴產，行業(yè)集中度進一步提升。天岳先進上海臨港基地、三安光電重慶基地等重點項目2025-2026年達產后，頭部企業(yè)8英寸襯底總產能有望突破百萬片/年，進一步鞏固市場主導地位；同時，全球化供應鏈布局成為重要方向，晶盛機電馬來西亞檳城基地、同光股份規(guī)劃中的海外基地，將通過貼近國際汽車、半導體客戶的生產布局，降低供應鏈風險，提升中國本土企業(yè)在全球8英寸SiC襯底市場的份額。

技術層面，“更低缺陷、更優(yōu)成本”成為核心迭代方向，襯底與外延一體化趨勢明顯。企業(yè)將繼續(xù)優(yōu)化晶體生長工藝，天岳先進“Z計劃”、天科合達低電阻襯底良率提升等技術攻關，將進一步降低8英寸襯底位錯密度、提升有效厚度；天科合達、三安光電等企業(yè)布局的“襯底-外延”全鏈條模式，已實現8英寸外延產品批量供應頭部客戶，該模式可顯著提升良率、降低中間成本，成為行業(yè)技術發(fā)展的重要路徑；此外，液相法與PVT法的工藝融合也將加速，推動8英寸襯底性能與成本平衡再上新臺階。

應用層面，汽車與AR領域將形成雙輪驅動，場景多元化拓展持續(xù)。汽車領域中，隨著800V電驅系統(tǒng)在新能源汽車中的滲透率提升，8英寸襯底需求將保持高速增長，企業(yè)將針對車載場景進一步優(yōu)化產品可靠性與成本，適配車企降本需求；AR領域則憑借爆發(fā)式增長潛力，成為8英寸襯底的關鍵增量市場；同時，天科合達、晶盛機電等企業(yè)還在探索8英寸襯底在先進封裝熱沉領域的應用，進一步拓寬消費電子與高端制造場景覆蓋，推動8英寸產品應用從單一領域向多領域協(xié)同發(fā)展轉變。

12英寸前景：技術成果初顯，產業(yè)化瓶頸亟待突破

國內企業(yè)在拓寬8英寸碳化硅襯底產能與應用之時，也在積極布局12英寸襯底技術。

目前國內至少已有天岳先進、爍科晶體、天科合達、南砂晶圓、晶盛機電、合盛硅業(yè)、晶越半導體、天成半導體、科友半導體、同光股份（12英寸晶錠仍在持續(xù)研發(fā)中）等10家企業(yè)成功研制12英寸SiC襯底，技術優(yōu)勢初步顯現。

從成本與效率來看，12英寸襯底可大幅擴大單片晶圓芯片制造面積，天岳先進數據顯示其能顯著提升合格芯片產量，合盛硅業(yè)測算12英寸晶圓切割芯片數量比6英寸提高近4倍，科友半導體則指出12英寸技術升級可降低單位成本40%，為SiC襯底規(guī)模化應用奠定成本基礎；從性能適配來看，天科合達推出的12英寸熱沉級襯底，可滿足AI、自動駕駛領域高性能芯片封裝的散熱需求，爍科晶體研發(fā)的12英寸高純半絕緣型襯底，還能用于高端射頻器件，適配更高功率、更高集成度的應用場景。

不過，12英寸SiC襯底產業(yè)化仍面臨兩大核心挑戰(zhàn)。技術成熟度方面，大尺寸晶體生長過程中存在熱場分布不均、籽晶對位困難、厚度控制精度不足及晶體缺陷風險增大等問題，晶越半導體在研發(fā)中需通過系統(tǒng)性優(yōu)化熱場結構設計、籽晶粘接工藝參數等環(huán)節(jié)，才能解決晶體開裂難題，目前多數企業(yè)的12英寸產品仍處于實驗室樣品或中試階段；產業(yè)鏈配套方面，12英寸器件制造設備、外延工藝、封裝技術尚未完善，短期內市場需求難以快速消化產能，且企業(yè)需投入大量資源研發(fā)適配設備，如天成半導體正在推進第三代12英寸長晶爐研發(fā)，進一步增加了產業(yè)化難度。

從前景預判來看，短期（2025-2028年）12英寸SiC襯底將以技術驗證與小批量試產為主，優(yōu)先應用于高端工業(yè)、先進封裝、AR等細分場景，與8英寸襯底形成互補格局，此時8英寸襯底仍將是市場主流，滿足汽車、風光儲等大規(guī)模應用需求；長期（2028年后），隨著技術成熟度提升與下游產業(yè)鏈配套完善，12英寸襯底將逐步向車規(guī)級、大規(guī)模儲能等核心場景滲透，實現對8英寸襯底的部分替代，天岳先進、爍科晶體、晶盛機電等頭部企業(yè)憑借技術與產能優(yōu)勢，將主導12英寸襯底產業(yè)化進程，推動中國SiC襯底行業(yè)逐步進入“大尺寸化”新階段。

部分企業(yè)12英寸SiC襯底突破情況（公開資料整理）

總結與展望

當前，中國8英寸SiC襯底產業(yè)已邁入規(guī)模化發(fā)展的關鍵期，三級產能梯隊穩(wěn)固成型，核心技術突破不斷刷新性能上限，應用場景從汽車領域向AR、先進封裝等多元場景延伸，頭部企業(yè)的擴產與全球化布局更將進一步提升行業(yè)集中度與國際競爭力。12英寸襯底的技術探索同步推進，企業(yè)的研發(fā)成果凸顯了大尺寸化的成本與效率優(yōu)勢，為產業(yè)升級提供了明確方向。

誠然，12英寸產業(yè)化仍面臨技術成熟度不足、產業(yè)鏈配套滯后等挑戰(zhàn)，但短期8英寸主導、12英寸試產驗證的格局，將實現產業(yè)平穩(wěn)過渡。后續(xù)，隨著工藝融合加速、產業(yè)鏈協(xié)同深化，中國SiC襯底產業(yè)將在“8英寸穩(wěn)根基、12英寸謀突破”的路徑中，持續(xù)強化技術自主與市場話語權，為本土半導體產業(yè)突圍及全球碳化硅應用普及貢獻核心力量。

（校對/鄧秋賢）