碳化硅大風，吹至半導體設備

2025年以來，碳化硅產(chǎn)業(yè)迎來關鍵發(fā)展節(jié)點，正式步入8英寸產(chǎn)能轉換的重要階段。在這一背景下，繼中國電科30臺套SiC外延設備順利發(fā)貨之后，碳化硅設備領域又傳動態(tài)：中導光電拿下SiC頭部客戶重復訂單。 

近日，中導光電的納米級晶圓缺陷檢測設備NanoPro-150獲得國內(nèi)又一SiC頭部客戶的重復訂單，該設備用于SiC前道工藝過程缺陷檢測。此外，1月初，該設備產(chǎn)品還成功贏得了國內(nèi)半導體行業(yè)頭部企業(yè)的重復訂單。 

中導光電表示，公司將在SiC晶圓納米級缺陷檢測領域投入更多的研發(fā)資源，通過高精度多模式缺陷檢測技術的升級、人工智能AI缺陷識別算法的系統(tǒng)優(yōu)化、設備整體性能提升等多方面的努力，使SiC晶圓制造的質(zhì)量和效率得到顯著提升。

 source：“中導光電”官微

洞察SiC晶圓制造檢測難點

碳化硅（SiC）作為第三代半導體材料的代表，近年來在半導體領域中備受矚目。與傳統(tǒng)的硅基半導體材料相比，碳化硅具有寬帶隙、高擊穿電場、高電子飽和漂移速度、高熱導率等優(yōu)異特性。這些特性使得碳化硅在高溫、高頻、高功率的應用場景中展現(xiàn)出明顯優(yōu)勢，廣泛應用于新能源、5G通信、電動汽車等領域。 

在新能源汽車中，碳化硅功率器件能夠有效降低能量損耗，提升續(xù)航里程；在5G通信基站里，它能滿足高頻信號處理的需求，實現(xiàn)更高效的數(shù)據(jù)傳輸。

然而，要充分發(fā)揮碳化硅的這些優(yōu)勢，高質(zhì)量的SiC晶圓制造至關重要，其中碳化硅設備扮演著不可或缺的角色。 SiC晶圓制造過程對缺陷檢測的要求極高，因為任何微小缺陷都可能影響最終產(chǎn)品的性能。

SiC晶圓缺陷檢測的難點眾多，比如材料特性復雜，其晶體結構和物理性質(zhì)與傳統(tǒng)硅材料有很大差異，增加了檢測難度；納米級缺陷檢測需要極高的精度，而高靈敏度要求使得檢測過程中區(qū)分真實缺陷和噪聲信號成為挑戰(zhàn)；此外，SiC晶圓的多層結構也給檢測帶來困難。 

同時，SiC缺陷類型多樣，在檢測過程中需要精準區(qū)分真實缺陷和噪聲信號，這對算法和設備的穩(wěn)定性提出了更高要求。再加上SiC晶圓的高成本，要求檢測設備在保證高精度的同時，還要具備較高的檢測效率，以降低整體生產(chǎn)成本。

碳化硅產(chǎn)業(yè)競爭白熱化

目前，碳化硅產(chǎn)業(yè)競爭較為激烈。除了中導光電在缺陷檢測設備方面取得進展外，還有眾多企業(yè)也在積極從產(chǎn)業(yè)鏈不同環(huán)節(jié)進行布局。

source：拍信網(wǎng) 

近期有消息傳出，德國汽車零部件供應商博世已與美國商務部達成初步協(xié)議，計劃投資19億美元把加州的羅斯維爾制造設施工廠改造為生產(chǎn)8英寸碳化硅芯片的半導體工廠。 

而重慶8英寸碳化硅項目預計2025年2月底通線，該項目由三安光電和意法半導體合資建廠，全面整合8英寸車規(guī)級碳化硅的襯底、外延、芯片的研發(fā)制造。 

英飛凌馬來西亞居林高科技園區(qū)第三廠區(qū)已經(jīng)正式落成并開始運作，以碳化硅為主力，預計2025年開始量產(chǎn)，目前初期碳化硅生產(chǎn)仍以成熟的6寸晶圓為主，2027全面轉向8寸晶圓。 

據(jù)此前市場透露，2025年，芯聯(lián)集成計劃進入規(guī)模量產(chǎn)，其在2024年4月率先開啟8英寸碳化硅生產(chǎn)；南砂晶圓8英寸碳化硅單晶和襯底項目計劃2025年實現(xiàn)滿產(chǎn)達產(chǎn)，規(guī)劃打造全國最大的8英寸碳化硅襯底生產(chǎn)基地。

結語

據(jù)TrendForce集邦咨詢研究數(shù)據(jù)指出，SiC在汽車、可再生能源等功率密度和效率極其重要的應用市場中仍然呈現(xiàn)加速滲透之勢，未來幾年整體市場需求將維持增長態(tài)勢，預估2028年全球SiCPowerDevice市場規(guī)模有望達到91.7億美金。 總體而言，隨著全球對碳化硅需求的持續(xù)攀升，未來碳化硅產(chǎn)業(yè)將呈現(xiàn)技術與市場雙輪驅動的發(fā)展態(tài)勢。

碳化硅在新能源汽車、5G通信、航空航天、智能電網(wǎng)等更多領域持續(xù)拓展應用，也將進一步刺激市場對碳化硅設備的需求，推動整個產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展壯大。 業(yè)界稱，未來行業(yè)研發(fā)重點將集中于提升設備精度、效率以及降低成本。在晶體生長設備方面，如何生長出更大尺寸、更高質(zhì)量的碳化硅晶體，減少晶體缺陷，將成為技術突破的關鍵方向。