

站在2026年,如果要选一项能够代表中国“强国智造”的技术,相信碳化硅衬底一定可以占有一席之地。
最近,《强国智造》栏目在中央电视台CCTV9和CCTV10持续热播,新一期专题纪录片《同光,不争》,将镜头对准了同光半导体,也对准了中国碳化硅衬底产业。
为什么碳化硅材料企业会进入“央视”的观察视野?他们看见了什么?为何同光半导体值得被看见?
当下,所有人都在谈论数据中心、AI芯片、算力,《强国智造》却把镜头对准了同光半导体生产车间的一排排碳化硅长晶炉,随后镜头又落在了一片片薄如镜面、坚硬如钢的碳化硅衬底片上面。

这,就是《强国智造》看见的第一件事——碳化硅的赛道价值,因为“一代材料,一代器件”,真正支撑AI数据中心、新能源全产业未来的,往往是“不那么显眼”的底层材料。
在半导体产业迭代升级的当下,碳化硅衬底是决定下一代科技走向的核心材料,如果说芯片是现代工业的皇冠,那么碳化硅衬底就是镶嵌在皇冠最中央、最难以摘取的钻石。
这样一片看似普通的碳化硅薄片,最终会成为新能源、5G、AI、AR等新兴产业背后不可或缺的支撑力量。同时,它也是新一轮全球材料竞争的战略制高点,正在重塑能源结构,重塑产业格局,重塑人类未来的生活方式。
而同光半导体,恰恰站在了这条兼具庞大产业价值与核心战略价值的优质赛道,这也是《强国智造》栏目重点观察同光半导体的核心原因。
超高的产业价值与战略地位,让碳化硅成为全球争抢的黄金赛道,但它同时也是一条超高难度赛道,因为碳化硅的制备是人类制造体系中难度最接近物理极限的工艺之一。
第一个考验是粉料制备。高纯碳化硅颗粒是采用近乎绝对纯度的碳粉和硅粉,在极致高温下合成,这看似简单的化合反应,却是整个工艺的第一道生死关,哪怕只有分子级的污染,都能让整块材料彻底失效。它不允许误差,不允许将就,更不允许妥协。
第二个考验是晶体生长,这是全球公认的顶级难题。
碳化硅晶体生长是在2300℃的超高温环境中,将碳原子和硅原子按照完美的晶格秩序层层排列,缓慢成型。这相当于在一个标准足球场上铺满细沙,不能有一粒歪、一粒错、一粒乱。而这样的足球场需要一次性铺满5万个。温度波动一点,气流动荡一分,径向偏差一毫,几周的努力就会瞬间化为乌有。
第三个考验是衬底制备。成型后的碳化硅晶锭要经过切割、研磨、抛光等一系列精密加工工序,直到表面平整到原子级别。如果把它放大到一座城市的大小,整个平面的起伏也不会超过一枚硬币的厚度。
由于碳化硅制备要求如此苛刻,早期只有美国、日本、欧洲的少数厂商凭借数十年积累跨过门槛,并在技术、专利、设备和工艺上筑起高墙,长期垄断碳化硅衬底市场。

据同光半导体董事长郑清超回忆,当时他们进入碳化硅领域时发现,国内一没技术,二没有设备,技术被国外严格封锁,甚至设备也受到国外的禁运,当时国外一致认为中国造不出碳化硅衬底。
意识到碳化硅在未来应用和科技中的重要性,同光半导体和郑清超憋着一口气,下定决心一定要把碳化硅衬底做出来。
在十几年前的中国保定,几乎所有人都不看好、不理解、不相信同光半导体的选择,但郑清超毅然选择了这条最孤独也最艰难的道路。他坚信,做实业必须与国家战略同频、与社会发展同向,核心技术必须牢牢握在中国人自己手中。

但碳化硅之路注定不是一条坦途,等待郑清超和同光半导体的是一次次试验失败、一批批产品报废,是资金、耐心与信念的反复煎熬。
由于碳化硅技术门槛高、研发周期长、资金投入大,同光半导体自己积累的研发费用一点一点地被消耗,但从决定出发的那一刻起,同光半导体就做好了打硬仗、打持久战的准备。郑清超当时咬牙在坚持,“就算我们倾家荡产也一定要把碳化硅衬底做出来,不能让碳化硅成为国外卡中国脖子的技术,我们一定要突破。”
正是靠着“1000次失败就再坚持1000次,一万次报废就再重来一万遍”的韧劲,同光半导体从2英寸一路突破到4英寸、6英寸、8英寸,再到10英寸、12英寸,逐步成长为全球少数能够稳定量产高品质碳化硅衬底的企业之一。
此后,同光半导体从行业跟跑到技术并跑,再到标准领跑,以行业顶尖的技术水平和超高良率站稳全球高品质碳化硅供应第一梯队。
这份长期坚守,不仅撑起了国产碳化硅的产业高度,也为下游功率器件厂商开辟了备选供应链,持续降低碳化硅器件成本,助力新能源汽车、储能逆变器等领域加速普及。
《强国智造》镜头下的同光半导体,是国内碳化硅产业自主攻关,一步一步从实验室走向工业量产的一个缩影。《强国智造》把镜头给到这家保定企业,关注的不只是同光半导体,也是中国智造在底层材料赛道里国产力量的长期坚守和创新突破。
当中国碳化硅走过长期坚守,实现创新崛起,接下来的考验便是从“能不能做出来”,变成“如何走得更远、站得更稳,以及被世界相信”。
同光半导体董事、副总经理郑向光说,前辈用了十几年的时间,突破了国外的技术垄断,实现了中国碳化硅的产业新高度。“这对于我而言,不仅是一份事业,更是一份沉甸甸的责任和传承。”

站在这一新的产业高度上,同光半导体并未止步,而是把继续做大做强中国碳化硅作为新的目标。
郑向光表示,同光半导体想要实现的事情,不只是把中国制造带向全世界,更是要打造立得住的中国品牌。
而支撑这份愿景的,是同光半导体的企业内核。他们希望用“客户至上、求真务实、同心偕行、追求卓越”的精神,驱动中国乃至全球第三代半导体产业的新跃升,这种同光半导体独属的企业文化也照亮了半导体未来的路。

未来,同光半导体致力于将品牌塑造成相信的力量——让行业相信,无论技术浪潮如何更迭,同光始终是定义风向的那一个。同时要让下游客户相信,无论面临什么样的挑战,同光都是值得信赖和托付的伙伴。郑向光说,“我们会用自己的技术实力帮助客户实现每一次突破,让全世界相信,同光就代表着技术、品质、创新和担当。”
这份相信并非空泛口号,目前,同光半导体在新一代碳化硅衬底技术上持续实现突破并走向产业化。
例如,其低阻衬底(N型)攻克了高掺杂下伴随的高位错及SF密度等难题,量产缺陷控制水平与正常衬底一致。同时,光学衬底的可见光吸收率≤0.2%,8英寸TTV达0.5μm,预计2028年12英寸量产TTV≤0.5μm。此外,12英寸衬底的应力、缺陷与8英寸相当,TSD(XRT)≤100 ea/cm²。在更前沿的P型衬底方面,他们还解决铝掺杂PVT法难以稳定掺杂和高铝诱发缺陷形核等问题,成功首创使用PVT法量产p型衬底,且指标实现EPD<1000 cm-2、TSD(XRT)<100cm-2 、零MPD缺陷。多条关键材料路线同步突破,为功率电子、光电、AI+AR及超高压IGBT等应用筑牢底层材料根基。
《强国智造》镜头下的同光半导体,是观察中国碳化硅下一步走向的一个样本。关注同光,不只是记录一家企业,也是想看看中国碳化硅未来会怎么走,以及同光将以怎样的思路参与其中。
《强国智造》记录的不只是一家碳化硅企业14年坚守和成长的故事,也是对中国碳化硅衬底产业漫长突围进程的侧面观察和记录。
在中国制造迈向中国智造的进程中,以同光为代表的中国碳化硅产业仍需持续深耕,从技术突破走向品牌建设,立足国内、走向全球,向“智造强国”跃升。

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。