8英寸时代：国产碳化硅衬底如何升级？

当下，新能源汽车、5G通讯、光伏、储能等下游领域迸射出的强烈需求，正驱动着碳化硅（SiC）产业在高速发展，与此同时多方纷纷加强研发力度，旨在突破技术壁垒，抢占市场先机。

其中，作为碳化硅突破瓶颈的重要工艺节点，8英寸SiC衬底成为各方抢攻的黄金赛道。

下一个拐点尺寸：8英寸SiC衬底

作为第三代半导体代表材料之一，碳化硅具有更宽的禁带宽度、更高的击穿电场、更高的热导率等性能优势，在高温、高压、高频领域表现优异，已成为半导体材料技术领域的主要发展方向之一。

随着下游需求的带动，碳化硅正处于高速增长期，据TrendForce集邦咨询分析2023年整体SiC功率元件市场规模达22.8亿美元，年成长41.4%，并预估至2026年SiC功率元件市场规模可望达53.3亿美元。

从产业链结构上看，SiC器件的成本主要由衬底、外延、流片和封测等环节形成，衬底在SiC器件成本中占比高达~45%。业界认为，为了降低单个器件的成本，进一步扩大SiC衬底尺寸，在单个衬底上增加器件的数量是降低成本的主要途径。8英寸SiC衬底将比6英寸在成本降低上具有明显优势。

Wolfspeed数据显示，从6英寸升级到8英寸，衬底的加工成本有所增加，但合格芯片产量可以增加 80%-90%；同时8英寸衬底厚度增加有助于在加工时保持几何形状、减少边缘翘曲度，降低缺陷密度，从而提升良率，采用8英寸衬底可以将单位综合成本降低50%。

目前碳化硅产业以6英寸为主流，占据近80%市场份额，8英寸则不到1％。8英寸的晶圆尺寸扩展，是进一步降低碳化硅器件成本的关键。若达到成熟阶段，8英寸单片的售价约为6英寸的1.5倍，且8英寸能够生产的晶粒数约为6英寸SiC晶圆的1.8倍，晶圆利用率显著提高。

显然，6英寸向8英寸扩径的行业趋势明确，8英寸SiC衬底蕴含着国内厂商实现弯道超车的机遇，TrendForce集邦咨询研究数据指出，目前8英寸的产品市占率不到2%，并预测2026年市场份额才会成长到15%左右。

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