瀚天天成再次取得重大技術(shù)突破

近期，瀚天天成電子科技（廈門）股份有限公司在第五屆深圳國際半導(dǎo)體技術(shù)暨應(yīng)用展覽會（2023年5月16日-18日）上宣布，研發(fā)團(tuán)隊(duì)完成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的8英寸碳化硅外延工藝的技術(shù)開發(fā)，瀚天天成正式具備了國產(chǎn)8英寸碳化硅外延晶片量產(chǎn)能力。

據(jù)悉，瀚天天成上周完成了多項(xiàng)長期合約（LTA）的簽訂，包括價值超過1.92億美元的8英寸長約。公司所生產(chǎn)的 8 英寸碳化硅外延晶片的質(zhì)量達(dá)到國際先進(jìn)水平，即厚度不均勻性小于3%，濃度不均勻性小于6%，2mm*2mm管芯良率達(dá)到98%以上。該技術(shù)突破標(biāo)志著我國已經(jīng)掌握商業(yè)化的8英寸碳化硅外延生長技術(shù)，進(jìn)一步推進(jìn)了碳化硅外延材料的國產(chǎn)化進(jìn)程，極大地提升了我國在碳化硅外延領(lǐng)域的國際地位。

據(jù)瀚天天成公司董事長趙建輝博士介紹，在半導(dǎo)體領(lǐng)域，增大晶片尺寸是提高半導(dǎo)體產(chǎn)品競爭力的最佳途徑。以2mm*2mm尺寸的管芯為例，通過完全同樣的工序，一片8英寸碳化硅外延晶片的芯片（器件）產(chǎn)出量是6英寸晶片產(chǎn)出量的1.8倍，是4英寸晶片產(chǎn)出量的4.3倍。由此可見，8英寸碳化硅外延晶片產(chǎn)品的推出將能夠有效降低器件生產(chǎn)的成本，對推動碳化硅半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義。

瀚天天成目前是全球第一大碳化硅半導(dǎo)體純外延晶片生產(chǎn)商，為國家級專精特新重點(diǎn)“小巨人”企業(yè)（第一年第一批）。公司于2011年3月在廈門火炬高新區(qū)成立。

2012年3月，瀚天天成成為中國第一家提供商業(yè)化3英寸和4英寸碳化硅半導(dǎo)體外延晶片的企業(yè)，產(chǎn)品達(dá)到國際先進(jìn)水平，并填補(bǔ)了國內(nèi)空白。

2014年4月，瀚天天成完成第一筆商業(yè)化6英寸碳化硅外延晶片訂單，成為國內(nèi)首家、全球第4家提供商業(yè)化6英寸碳化硅外延晶片的生產(chǎn)商。

目前瀚天天成已經(jīng)在全部產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)上達(dá)到世界領(lǐng)先水平?；谧钚麻_發(fā)的技術(shù)，瀚天天成的高均勻性產(chǎn)品指標(biāo)對于生產(chǎn)車規(guī)級主驅(qū)MOSFET的企業(yè)能夠提供絕對的競爭優(yōu)勢。該競爭優(yōu)勢使得瀚天天成所簽訂的2023 年度訂單超過了原全球龍頭企業(yè)年產(chǎn)能的 3 倍多。根據(jù)市場調(diào)查公司YOLE 及TECHCET發(fā)布的碳化硅晶圓材料報(bào)告顯示，2023年全球等效6英寸碳化硅外延晶片市場（captive and open market）規(guī)?？偭款A(yù)計(jì)將達(dá)到約80萬片（YOLE）及107.2萬片（TECHCET）?；谠擃A(yù)測數(shù)據(jù)，瀚天天成2023年在手訂單（35萬片）全球占比高達(dá)43.7% 及32.7%。據(jù)了解，瀚天天成2024年Diamond Class 外延產(chǎn)能已大部分被LTA長約鎖定。

瀚天天成服務(wù)著大中華區(qū)絕大部分的碳化硅半導(dǎo)體器件企業(yè)，是大中華區(qū)唯一大批量進(jìn)入國際巨頭供應(yīng)鏈的外延晶片生產(chǎn)企業(yè)，同時服務(wù)著英飛凌、意法半導(dǎo)體、安森美及Wolfspeed這四家全球碳化硅Top 4之中的三家國際巨頭。瀚天天成高速發(fā)展的同時也大幅度帶動、提高了國產(chǎn)碳化硅半導(dǎo)體襯底在國際市場的競爭力。

以綠色科技推動“雙碳”進(jìn)程

碳化硅（SiC）是繼硅、砷化鎵等第一、二代半導(dǎo)體之后的第三代新型半導(dǎo)體材料。碳化硅半導(dǎo)體具有大禁帶寬度、高臨界場強(qiáng)、高熱導(dǎo)率等優(yōu)良特性，是制作高溫、高頻和大功率電力電子器件（電力芯片）的理想半導(dǎo)體材料。

以制作最常見的電力電子器件（肖特基功率二極管）為例，采用碳化硅取代傳統(tǒng)的硅半導(dǎo)體材料，可將其正向比導(dǎo)通電阻降為千分之一。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，碳化硅電力芯片能減少高達(dá)75%的能耗，降低高達(dá)75%的電力系統(tǒng)的體積和重量，使電力系統(tǒng)的造價降到傳統(tǒng)系統(tǒng)的75%，同時能大幅度提高電力系統(tǒng)的性能，在國民經(jīng)濟(jì)中有著廣泛的應(yīng)用，如變頻電機(jī)、家用電器、太陽能及風(fēng)力發(fā)電、儲能、混合及純電動汽車、高鐵、智能電網(wǎng)、航天航空等行業(yè)。碳化硅半導(dǎo)體在新能源車上的應(yīng)用已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了充電5分鐘續(xù)航200公里的良好成績。

由于碳化硅半導(dǎo)體的應(yīng)用無處不在，碳化硅半導(dǎo)體支撐的高科技產(chǎn)業(yè)鏈將高達(dá)上千億元美元。碳化硅半導(dǎo)體技術(shù)的日益普及和應(yīng)用將為電子相關(guān)行業(yè)的升級換代和建設(shè)低碳社會、實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)提供強(qiáng)有力的技術(shù)保障。