2025年SiC产业洞察③：12吋技术从突破到落地
近期，“行家说三代半” 获悉，国内又有2家企业宣布在12英寸碳化硅技术领域取得突破。与此同时，我们梳理行业动态后发现，12英寸SiC技术近年来实现快速迭代，从衬底端、外延端、晶圆端再到设备端均迎来阶段性突破，有望进一步加快产业化落地进程。
天成半导体：
12吋SiC晶锭厚度突破至35mm
1月12日，据太原日报等媒体报道，天成半导体继2025年初夏成功研制12英寸导电型碳化硅单晶后，依托完全自主的装备，他们继续研发出12英寸高纯半绝缘碳化硅单晶。
如今，天成半导体8英寸至12英寸的导电型与半绝缘型碳化硅单晶已实现量产，其中导电型晶体有效厚度突破至35mm，其关键指标位于国际前列，目前12英寸产品已发往深圳等地客户。
天成半导体技术总监王晨豪对媒体透露，目前市面上的12英寸碳化硅晶锭厚度大多是20mm，只能切出约10片衬底；天成半导体通过自主技术研发的12英寸晶锭厚度可达35mm左右，能切出约20片衬底，可让芯片产量倍速提升。
2025年，天成半导体实现营业额突破1亿元，产品覆盖先进制造、高端装备等多个领域。据悉，在攻克12英寸SiC工艺的同时，天成半导体采用“工艺与装备协同研发”的模式，持续研发并突破粉料合成炉、籽晶键合机到长晶炉等一系列拥有自主知识产权的关键设备。
浙江晶瑞：
12吋SiC衬底TTV≤1μm
1月13日，据晶盛机电官微透露，依托自主搭建的12英寸中试线，晶盛机电子公司浙江晶瑞电子材料有限公司成功实现12英寸碳化硅衬底厚度均匀性（TTV）≤1μm的关键技术突破。
文章透露，受后道光刻工艺高精密度制约，12英寸光学碳化硅对TTV和LTV提出严苛要求；在先进封装中介层领域，除散热性能外，中介层需与芯片、基板精准键合，这要求12英寸碳化硅的TTV和LTV控制达到1μm级。
晶盛机电助力浙江晶瑞SuperSiC搭建起覆盖晶体加工、激光切割、减薄、抛光、清洗、检测的全流程12英寸碳化硅中试线，更实现产线加工、检测设备100%国产化。双方研发与工艺团队从多个维度协同攻关，最终达成TTV≤1μm的关键突破。
目前，浙江晶瑞的12英寸SiC衬底已小批量出货。未来，浙江晶瑞SuperSiC将继续聚焦大尺寸碳化硅技术突破与产业化应用，加快实现12英寸碳化硅规模化稳定量产步伐。
盘点12英寸SiC技术历程：
从单点突破迈向产业化落地
据 “行家说三代半” 调研显示，近年来12英寸碳化硅（SiC）单晶的研发与量产已成为衬底厂商的竞逐核心。截至目前，国内外累计已有17家衬底企业成功制备出12英寸SiC晶体或衬底产品。当前，从衬底端、外延端、晶圆端再到设备端，12英寸SiC 的技术迭代与产业化落地正持续加速。
衬底端
自2024年以来，12英寸SiC衬底产品矩阵持续丰富，已实现导电型、半绝缘型、P 型、光学级等多品类覆盖，同时在晶锭厚度、低位错密度等关键技术上不断突破。值得关注的是，国际头部厂商也同步推进技术研发，但目前仍以国内厂商为主导。
图（有更新）：《2025碳化硅（SiC）衬底与外延产业调研白皮书》
1、博雅新材：2024年3月，率先展示12英寸N型SiC晶锭。
2、天岳先进：同时对外展示12英寸半绝缘型、导电型、P型衬底。
3、烁科晶体：2024年12月，发布12英寸高纯半绝缘碳化硅衬底、导电N型碳化硅衬底；
4、同光半导体：自2025年1月以来，已相继完成12英寸导电型与高纯半绝缘衬底的研发；
5、天科合达：已推出了12英寸热沉级碳化硅衬底、导电型碳化硅衬底及光波导型碳化硅衬底；
6、永泉晶圆：2025年4月，成功研发出12吋碳化硅晶锭，厚度超过11mm；
7、浙江晶瑞：已成功通线首条12英寸碳化硅衬底加工中试线，并推出12英寸导电型衬底、光学级衬底及多晶衬底产品；
8、南砂晶圆：已发布12英寸导电型、半绝缘型碳化硅衬底，并实现低位错密度12英寸碳化硅单晶生长及激光剥离技术突破；
9、阿尔法半导体：成功研发12英寸导电型碳化硅（SiC）晶体，并启动切、磨、抛等加工技术的研究；
10、天成半导体：成功研制出12英寸导电型碳化硅单晶及高纯半绝缘碳化硅单晶，有效厚度突破至35mm；
11、晶越半导体：2025年7月，宣布已成功研制出高品质12英寸SiC晶锭；
12、三安半导体：12英寸光学级SiC衬底已送样；
13、中国台湾成功大学：2025年9月，对外展出12英寸碳化硅衬底；
14、科友半导体：2025年10月，成功研制12英寸导电型碳化硅单晶及半绝缘碳化硅单晶，并掌握柔性化长晶设备等技术；
15、环球晶：2025年11月，12吋方形SiC衬底已成功开发，并进入送样阶段；
16、Coherent：2025年12月，宣布新增12吋SiC衬底产能；
17、Wolfspeed：2026年1月，已成功演示12英寸SiC单晶衬底。
外延端
2025年12月，瀚天天成依托成功开发出全球首款12英寸高质量碳化硅外延晶片。目前，瀚天天成已启动12英寸碳化硅外延晶片的批量供应筹备工作。产品在关键性能指标上表现优异：外延层厚度不均匀性控制在3%以内，掺杂浓度不均匀性≤8%，2mm×2mm芯片良率大于96%。
晶圆端
2025年9月，据绿芯频道ECC视频透露，英飞凌已成功开发出12英寸碳化硅晶圆。值得关注的是，英飞凌此前已实现12英寸硅、氮化镓晶圆技术的突破，其中首批12英寸氮化镓晶圆样品将于2025年第四季度向客户提供。
设备端
2025年以来，国内12英寸SiC设备领域突破成果集中涌现，长晶设备领域呈现多技术路线并行进阶态势，激光加工设备同步迎来多个突破，形成多流程设备支撑能力：
1、天成半导体：已实现12英寸SiC粉料合成炉、籽晶键合机到长晶炉等一系列关键设备突破；
2、汉虹：展示8-12英寸LPE碳化硅长晶炉及8-12英寸电阻式PVT碳化硅长晶炉；
3、晶驰机电：近期已陆续向多家SiC衬底生产厂商和光学厂商交付ATSIC-300型电阻法12英寸SiC单晶生长炉；
4、西湖仪器：2025年3月，对外亮相最新的12英寸碳化硅衬底激光剥离自动化解决方案。
5、大族半导体：2025年3月，展示SiC激光剥片整线装备、12英寸SiC激光剥离片等方案。
6、山东大学：2025年6月，自主研制出大尺寸碳化硅激光切片整机装备，成功剥离12英寸碳化硅衬底。
7、山东力冠微：2025年7月，推出12英寸液相法SiC长晶炉；
8、连科半导体：2025年8月，依托完全自主研发的12吋碳化硅长晶炉及其热场，成功生长出高品质12吋碳化硅晶锭；
9、晶飞半导体：2025年9月，利用自主研发的激光剥离设备实现了12英寸碳化硅衬底的剥离。
12吋SiC仍有核心瓶颈
需要产业链协同攻坚
据《2025碳化硅（SiC）衬底与外延产业调研白皮书》表示，伴随衬底与设备端技术日趋成熟，12英寸SiC技术有望在在光学显示设备、先进封装散热等应用场景率先落地。
不过，12英寸SiC晶体生长和衬底制备还存在较多的挑战。首先在长晶工艺方面，随着SiC晶体尺寸增大，晶体内部的热梯度和径向温度场更加复杂，应力增加将严重制约大尺寸、高质量SiC单晶的制备。
此外，厚度与翘曲也是12英寸SiC衬底的重要挑战。扩展到12英寸，SiC衬底厚度控制难度和翘曲度明显上升，其厚度需求与硅衬底非常接近，为此成本差距进一步被拉大。而在加工工艺层面，对于12英寸衬底而言，尽管单项技术（如激光切割）已初步实现突破，但完整的切、磨、抛工艺链仍面临严峻挑战。
因此，12英寸SiC生产工艺尚未完全成熟，良率始终处于较低水平，这一问题直接推高了其生产成本，这也是当前12英寸SiC成本高昂、难以普及的核心原因之一。据调研发现，目前12英寸SiC衬底价格仍处于较高水平，甚至达到2万美金/片，有产业人士判断，当12英寸衬底价格降至8英寸的1.5倍左右时，才有望进入产品放量阶段。
但是，未来随着产业链协同攻坚，针对长晶、衬底加工等核心痛点持续突破技术壁垒，12英寸SiC将加速突破良率与成本制约，推动整体发展进程提速，逐步实现量产落地。
本文发自【行家说三代半】，专注第三代半导体（碳化硅和氮化镓）行业观察。
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