全球首款!厦门企业啃下“碳化硅硬骨头”,12英寸晶片要改写产业规则
近日,厦门火炬高新区传来一则“硬核”消息:瀚天天成成功研发全球首款12英寸高质量碳化硅外延晶片,并已启动批量供应筹备。这可不是小事——作为碳化硅芯片的“地基”,12英寸晶片的问世,直接瞄准了产业“规模化、低成本”的命门。要知道,这家中国企业可是“隐藏王者”:中国首家实现3/4/6英寸碳化硅外延晶片商业化,2023年登顶“全球最大供应商”,2024年市场份额超31%。这次“12英寸突破”,能否让碳化硅从“高端小众”走向“大众市场”?我们拆开来看。
一、12英寸晶片“牛”在哪?三个数字看懂技术含金量
碳化硅外延晶片,简单说就是“芯片的地基”——在上面“盖房子”(制造功率器件),地基越平整、杂质越少,芯片性能越好、成本越低。瀚天天成的12英寸晶片,凭啥叫“全球首款高质量”?三个关键数据说话:
厚度不均匀性<3%:好比摊煎饼,每一寸厚度几乎一样,芯片不会因为“地基不平”报废;
掺杂浓度不均匀性≤8%:杂质分布均匀,电流传输更稳定,芯片寿命更长;
2mm×2mm芯片良率>96%:切出来的小芯片,100块里96块以上能用,废品率极低。
对比行业现状:目前主流是6英寸晶片,良率约90%,单位面积成本是12英寸的2倍以上。12英寸晶片就像“大披萨”,同样原料能切更多块芯片,单块成本自然降下来。
二、为啥是瀚天天成?从“跟跑”到“领跑”的中国碳化硅突围
能啃下12英寸“硬骨头”,瀚天天成的“底气”来自十年磨一剑的积累:
“从小到大”全尺寸覆盖:中国首家实现3/4/6英寸碳化硅外延晶片商业化,客户包括中车、比亚迪、华为等头部企业;
全球份额“坐二望一”:2023年成全球最大供应商,2024年份额超31%(灼识咨询数据),比第二名高出10个百分点;
技术“自主可控”:研发团队攻克“高温外延生长”“缺陷控制”等核心技术,打破海外垄断(此前12英寸晶片仅欧美企业有样品,未量产)。
“以前买6英寸晶片要看国外脸色,现在我们自己能做12英寸了。”一位下游功率器件厂商负责人直言,“这不仅降成本,还能按我们的需求定制,供应链安全多了。”
三、碳化硅“降价+普及”,市场要变天了?
12英寸晶片的意义,远不止“一块晶片”那么简单——它正在撬动整个碳化硅产业的“规模化开关”:
1. 成本降了,更多领域用得起
碳化硅功率器件比传统硅基器件效率高30%、体积小一半,但过去因为晶片成本高(6英寸晶片单价超万元),主要用于高端电动车、光伏逆变器。12英寸晶片量产後,单位成本预计降40%,充电桩、工业电源、储能变流器等中端市场将批量导入,市场空间从“百亿级”扩至“千亿级”。
2. 效率升了,电动车、电网更“给力”
打个比方:一辆电动车用碳化硅电机控制器,能省10%电,续航多跑50公里;一个光伏电站用碳化硅逆变器,发电效率提5%,一年多赚几万块。12英寸晶片让这些“好处”不再昂贵,加速碳化硅在“双碳”领域的渗透。
3. 国产替代加速,产业链“腰杆硬了”
此前碳化硅外延晶片被美国Cree(现Wolfspeed)、德国Infineon垄断,国内企业只能“买二手设备、仿工艺”。瀚天天成的12英寸突破,标志着中国在第三代半导体材料领域“从跟跑到领跑”,未来不仅能满足国内需求,还可能出口海外,抢占全球市场。
综合来看。从6英寸到12英寸,瀚天天成的突破,是中国半导体材料“十年磨一剑”的缩影,也是“中国智造”突围。当12英寸晶片批量供应,当碳化硅成本降下来、效率提上去,我们看到的不仅是“一块芯片的地基”,更是中国高端制造“自主可控”的底气——未来,从电动车到电网,从光伏到工业设备,碳化硅的“中国芯”,会让更多“不可能”变成“可能”。
声明:本文基于公开信息分析,旨在传递产业突破意义,不构成投资建议。半导体材料研发与量产受技术、市场多重因素影响,进展请以企业公告为准。
