国产SiC真的能开启新时代？

随着电子设备的发展，传统硅的缺点逐步凸显，如何解决这一问题，成为众多设计师和制造商最为迫切的问题，为此，针对当前电子产业的特点，碳化硅被提了出来。

据了解，相比传统硅技术，碳化硅技术可以兼得高频和高压这两个重要特性，而相同规格的碳化硅芯片只有硅芯片十分之一大小，此外，碳化硅更小的散热需求和更小的被动元器件，让整体元器件体积大大减小。

而用SiC制造的组件包括二极管，各种晶体管类型和栅极截止晶闸管，通过使用这样的基本构建块，可以创建更小，更轻，效率极高的电源模块，用于将电源切换到负载或从负载切换电源以及进行转换。

因此碳化硅功率半导体在硅半导体中脱颖而出，在电子电力、光电子以及微波通讯等领域均有着广阔的应用前景。

在光电子方面，SiC与GaN晶格失配小、热导率高、器件尺寸小、抗静电能力强、可靠性高等优点，是GaN外延材料的理想衬底材料，由于其良好的热导率，解决了功率型GaN－LED器件的散热问题，特别适合制备大功率的半导体照明用LED，这样大大提高了出光效率，又能有效的降低能耗。

在微波通讯方面，SiC作为一种宽带隙的半导体材料，同时还具有较宽的工作频带，（0～400GHz），加之其优异的高温特性，高击穿电场，高热导率和电子饱和速率等特性，在微波通讯领域也占有一席之地。实现了通讯器件的高效能，高机动，高波段和小型化的，特别是在X波段以上的T／R组件，5G通讯基站中的应用备受关注。

据数据显示，在我国过去一年中，全国半导体总投资超过700亿，而涉及到SiC相关的项目就有65亿，其中不乏三安光电、中科钢研、天通股份等企业。据相关人士透漏，目前我国在碳化硅器件方面的增速异常迅猛，特别是在节能环保的大背景下，国内越来越多的企业开始大规模使用碳化硅器件。

在庞大的市场需求推动下，国内都涌现了一批优秀的甚至在全球市场都有一席之地的企业，整个产业链已经接近实现全国产替代。

据悉，在衬底材料领域，我国有山东天岳、天科合达、河北同光、世纪金光、中电集团2所等；外延片领域有东莞天域、瀚天天成、世纪金光；在SiC功率器件研发制造方面，国内IDM企业有杨杰电子、基本半导体、苏州能讯高能半导体、株洲中车时代、中电科55所；在模组方面，有嘉兴斯达、河南森源、常州武进科华、中车时代电气。

最为未来科技应用最为庞大的材料，在2019年8月，华为旗下的哈勃科技投资有限公司更是投资了山东天岳，持股达10％。据了解，山东天岳自主开发了全新的高纯半绝缘衬底材料，目前量产产品以 4 英寸为主。

同时，在今年2月份，我国最大的碳化硅产业基地在山西正式投产，人民网报道称，该项目计划用5年时间，建成“一中心三基地”，即：中国电科（山西）碳化硅材料产业基地、中国电科（山西）电子装备智能制造产业基地、中国电科（山西）三代半导体技术创新中心、中国电科（山西）光伏新能源产业基地。项目达产后，预计形成产值100亿元。

但值得注意的是，根据第三方Yole统计2018年天科合达衬底材料营收约为0．78亿，排名全球第六、国内第一，但市占率仅1．7％，国产替代空间较大。国内SIC衬底材料厂商露笑科技、天科合达（天富能源参股3．7％）、山东天岳（未上市），器件商斯达半导、华润微、扬杰科技、泰科天润（未上市）等；代工龙头三安集成（三安光电子公司）。