天岳先进全面迈进12英寸碳化硅时代，让世界用上中国“芯”

齐鲁晚报·齐鲁壹点 王贝艺

3月26日，在上海SEMICON China 2025大会上，山东天岳先进科技股份有限公司（以下简称“天岳先进”）发布了12英寸高纯半绝缘、p型碳化硅衬底，这是公司自去年11月全球首发12英寸N型碳化硅衬底以来，又一重大技术突破，标志着天岳先进全面迈进12英寸碳化硅新时代。

近日，记者在天岳先进公司展厅，看到了这三张“宝贝”，好似三张透明的、金色的、深蓝色的“大号光盘”。据介绍，12英寸衬底的直径是30厘米，8英寸衬底直径是20厘米。而从直径20厘米扩大到30厘米，天岳先进要做的，不仅仅是简单放大。

因碳化硅的合成非常困难，高纯原料在2000多摄氏度的高温下分解成原子，在温度梯度的控制下“长”在籽晶上。晶体生长的关键是不能“乱长”，只能长成“4H”这一种晶型，其他200多种晶型都不适宜做半导体材料。用宏观的“炉子”去控制微观的原子世界，其难度比“老君炼丹”还难。

“‘长’出一炉晶体，有温度、温度梯度、时间等几十个参数，每一个参数的调整又可能引发其他参数的变化，我们就一个参数一个参数地调，一炉接一炉地试，经过几千次的实验，终于把12英寸衬底‘长’成了。”天岳先进董事长宗艳民说。

“12英寸碳化硅衬底的发布，标志着碳化硅技术在晶圆尺寸上的新高度，预示着行业即将进入一个全新的发展阶段，而天岳先进成为全球碳化硅衬底技术革新者与领跑者。”宗艳民介绍，12英寸产品在产品面积上较8英寸持续扩大，单片晶圆芯片产出量跃升2倍以上，“简单来讲，就是尺寸越大，降本增效越明显。”

12英寸产品，是尚未推向市场的“新生儿”。目前，天岳先进的主打产品8英寸衬底，已经在市场上站稳了脚跟。宗艳民介绍，他们的衬底质量水平国际领先，微管缺陷稳定为0，位错缺陷每平方厘米几个到几十个，明显优于同行业。

因为质量可靠，天岳先进的碳化硅衬底不仅供应国内厂商，还销售到德国博世、英飞凌等世界知名公司。据国际权威媒体的最新报告，2024年，天岳先进全球碳化硅衬底的市场占有率为22.8%，位居国际第一梯队。碳化硅衬底占芯片价值的50%左右，可以说，天岳先进“让世界用上了中国‘芯’”。

碳化硅衬底自主供应，对我国产业将产生何种影响？宗艳民给记者举出了一组数据：一片6英寸碳化硅衬底，做成的芯片就能“武装”两辆电动汽车。碳化硅作为性能优越宽禁带半导体，用它做成的芯片比硅芯片更耐高压、耐高温，工作效率更高，可提升续航里程10%。置于充电桩内，充电时间能够从几小时缩短到几分钟。类似的，碳化硅芯片用在风能、太阳能发电的逆变器上，比用硅基芯片功率密度提高3倍、体积减小40%-60%，损耗降低50%以上，一颗碳化硅芯片在全生命周期内可以减排1吨二氧化碳。

天岳先进的12英寸高纯半绝缘型碳化硅衬底产品，凭借良好的光学性能优势，正在通过光波导技术路线，加速AR眼镜的产业化应用。随着光波导技术的进步与量产，高端AR眼镜将逐步变得更轻薄。

一家2010年才成立的公司，是怎样从无到有“炼”出碳化硅的？宗艳民说，他学的是硅酸盐专业，一直怀着材料报国的梦想。得知山东大学晶体材料研究所在实验室成功培育出碳化硅单晶，但无法产业化。2011年他决心买下山东大学的5个专利，押上全部身家，开启了他的“碳化硅”之旅。十多年间，无论遇到多大的困难，他一直坚定地专注于碳化硅衬底这一个方向。他的目标是，尽快把碳化硅衬底做到全球第一，为新能源及AI等下游产业提供自主可靠的国产化材料支撑。