前言：受益AI电力（HVDC/SST）、先进封装（台积电CoWos）、AR眼镜等多个领域放量，SiC可能出现结构型供给失衡。[淘股吧]

近期，SK、安森美、天域等厂商先后扩充8英寸SiC衬底/外延产能。

一. 半导体材料划分

半导体材料是导电性能介于导体和绝缘体之间的电子材料，按代际划分：

（1）第一代材料：硅、锗；工艺成熟、成本低，用于分立器件（功率半导体）、集成电路（逻辑/模拟/存储芯片）。

（2）第二代材料：砷化镓（GaAs）、磷化铟（InP）；光电性能卓越，用于射频器件、光通信领域。

（3）第三代材料：碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）；耐高温、耐高压、宽禁带，用于高频、高压、高温场景。

二.碳化硅概览

碳化硅是由硅和碳以共价键结合形成的化合物半导体，具备高禁带宽度（耐高温）、高热导率（支持高功率）、高击穿电场（耐高压）、高电子饱和漂移速度（支持高频）等特性。

根据尺寸分类：6英寸（市场主流）、8英寸（逐步量产阶段）。

根据衬底性质分类：

（1）导电型衬底：导电性能好，用于功率器件，如车载电源、直流充电桩、光伏/储能逆变器、工业电源。

（2）半绝缘型衬底：几乎不导电，用于射频器件，如通信基站（功率放大器）、雷达系统。

三. 制备工艺及流程

碳化硅颗粒需经过一系列工序制备成衬底，再通过外延生长得到外延层，以满足下游器件电学性能要求。

3.1 衬底制备

（1）原料合成：将高纯硅粉和碳粉反应合成碳化硅颗粒，主流工艺为碳热还原法。

（2）晶体生长：碳化硅粉通过高温升华再沉积，在籽晶上生长出晶锭；主流工艺为物理气相传输法（PVT法）。

（3）衬底加工：晶锭经过切割、研磨、抛光、清洗等工序，制成标准直径的碳化硅衬底薄片。

3.2 外延生长

（1）衬底预处理：通过原位刻蚀及高温退火，修复晶格缺陷。

（2）外延生长：采用化学气相沉积法（CVD法），在碳化硅衬底表面沉积一层单晶薄膜（外延层），其掺杂类型决定器件功能。

四. 供应格局

海外巨头主导高端衬底市场：Wolfspeed（美）、Coherent（II-VI、美）、罗姆（日）、意法半导体（瑞）、英飞凌（德）。

国内相关厂商：

（1）碳化硅衬底：天岳先进、三安光电、天富能源（天科合达）。

（2）设备：北方华创（全链条）、晶盛机电（全链条）、宇晶股份（切磨抛设备）、晶升股份（长晶炉）。