近日,晶盛機電在其投資者關係活動中確認,公司首條12英吋碳化矽襯底加工中試線已於2025年9月26日在子公司浙江晶瑞SuperSiC正式通線。這一技術突破標誌著中國在第三代半導體材料領域取得了重要進展。這次中試線通線的核心突破在於全鏈條的自主可控,實現了從晶體生長、加工到檢測環節的全線裝置自主研發與100%國產化。產線中的所有環節均採用國產裝置與自主技術,特別是高精密減薄機、倒角機、雙面精密研磨機等核心加工裝置均由晶盛機電歷時多年自研完成,性能指標達到行業領先水平。這標誌著晶盛機電正式形成了12英吋SiC襯底從核心裝備到材料生產的完整產業閉環。對於整個產業而言,大尺寸化是降本的關鍵路徑。根據晶盛機電在投資者問答中提供的資料,相較於目前主流的8英吋產品,12英吋碳化矽襯底單片晶圓晶片產出量可增加約2.5倍,能夠在大規模生產中顯著降低長晶、加工、拋光等環節的單位成本。業內資料顯示,12英吋襯底量產後,單片成本可降低40%,車規級模組單價有望從當前的150美元降至90美元。這將為新能源汽車、太陽能、5G通訊等下游應用的成本最佳化提供關鍵支撐。當前,全球碳化矽產業競爭格局正在經歷重大變革。根據調研資料,2024年全球SiC碳化矽晶片市場規模約為48.34億美元,預計2031年將達到182.8億美元。在這一快速增長的市場中,中國碳化矽企業正快速崛起。資料顯示,中國SiC襯底全球佔比從2024年35%升至2025年60%,裝置國產化率超80%。其中,晶盛機電的長晶爐在國內市場佔比達70%。同時,中國碳化矽整個產業鏈的國產化替代正在加速。在裝置端,PVT(物理氣相傳輸)爐市場北方華創佔比61%。外延裝置、離子注入裝置需求突出,2024年碳化矽器件生產裝置規模35.07億美元,2026年預計達51.29億美元。當然,我們也要看到目前全球碳化矽器件市場仍由意法半導體、英飛凌等國際廠商主導,佔據83%份額。碳化矽作為第三代半導體材料的核心代表,憑藉其優異的耐高溫、耐高壓、高頻特性,正在多個戰略性新興行業獲得廣泛應用。新能源汽車是碳化矽功率半導體器件應用最廣泛的領域,2024年佔全球市場的73.1%。碳化矽器件在汽車產業中主要用於電機驅動、OBC及DC/DC轉換器,正逐步取代傳統矽基IGBT功率模組。更為引人注目的是,AI資料中心正在成為碳化矽的新增長極。2025年,全球AI資料中心進入高密度、高功率時代,單櫃功率從幾十千瓦提升到數百千瓦。AI伺服器對供電和散熱系統的要求全面升級,碳化矽憑藉其高耐壓、低損耗特性,成為電源供應單元(PSU)前端AC-DC變換核心器件。金元證券報告預測,2025年資料中心PSU市場規模預計75億美元,2030年將達141億美元。碳化矽還正在破解高端AI晶片的散熱難題。隨著GPU/AI晶片功耗達千瓦級,碳化矽熱導率(400-500W/m·K)是矽的3倍。兼具高熱導與高絕緣性的特點,使碳化矽可用於熱介面材料與矽中介層替換,成為下一代高算力晶片可靠運行的關鍵材料。不過,隨著天岳先進上海臨港基地的12英吋導電型襯底良率達65%,計畫在2025年第四季度實現量產;以及英飛凌與天科合達合作開發12英吋溝槽柵SiC MOSFET計畫在2026年上車的消息,大尺寸碳化矽時代正加速到來。與此同時,全球龍頭Wolfspeed已宣佈其美國工廠8英吋襯底月產能5萬片停產,佔全球25%。這意味著,全球碳化矽產業正迎來關鍵轉折點。因此,中國作為全球最大的新能源汽車製造國和全球最大的市場;以及全球增長最快的AI資料中心市場。隨著國產碳化矽襯底在全球產能佔比不斷提升,中國必將在這一第三代半導體關鍵材料和裝備領域實現全面自主可控。同時,中國碳化矽產業的崛起,也必將為中國新能源汽車、太陽能儲能、5G通訊、AI資料中心等戰略新興產業提供堅實支撐,助力全球能源轉型與產業升級。 (飆叔科技洞察)