在半導體技術領域，一項突破性成果引發行業關注——火炬高新區企業瀚天天成憑借自主研發的核心技術，成功研制出全球首款12英寸（300mm）高質量碳化硅外延晶片。這一創新不僅標志著我國在第三代半導體材料領域實現關鍵技術跨越，更為全球功率器件產業升級提供了重要支撐。
作為第三代半導體的核心材料，碳化硅憑借其高頻、高壓、耐高溫等特性，在新能源汽車、光伏發電、AI算力電源、軌道交通等高端領域展現出不可替代的優勢。與傳統硅基半導體相比，采用碳化硅材料的功率器件可降低系統能耗50%以上，同時實現設備體積與重量的顯著縮減。然而，受制于大尺寸晶片制備技術瓶頸，全球碳化硅產業長期停留在6英寸（150mm）階段，8英寸（200mm）產品尚未形成規模化供應。
瀚天天成此次推出的12英寸晶片通過直徑擴容實現技術躍遷。在相同工藝條件下，單片晶圓可承載的芯片數量較6英寸產品提升4.4倍，較8英寸產品提升2.3倍。這種量產效率的指數級增長，直接推動碳化硅芯片單位制造成本下降超過40%，為大規模商業化應用掃清成本障礙。公司技術負責人透露，該成果歷經三年攻關，突破了晶格缺陷控制、摻雜均勻性等十余項關鍵技術難題。
在廈門火炬高新區的現代化生產車間里，首批12英寸晶片已進入最終檢測環節。檢測數據顯示，產品外延層厚度不均勻性控制在3%以內，摻雜濃度波動范圍≤8%，2mm×2mm芯片良率突破96%，關鍵指標均達到國際領先水平。這些特性使其能夠滿足5G基站、特高壓輸電等極端環境下的高可靠性需求。
作為國內碳化硅外延領域的先行者，瀚天天成已構建完整的技術迭代體系。公司先后實現3英寸、4英寸、6英寸產品的商業化量產，2023年以全球最大產能規模登頂行業榜首，2024年市場份額進一步擴大至31%。此次12英寸產品的問世，標志著我國在第三代半導體材料領域形成從設備研發到規模制造的完整產業鏈。
據產業研究機構預測，隨著12英寸晶片量產技術的成熟，全球碳化硅市場規模將在2027年突破百億美元。瀚天天成目前正加速推進產能建設，其批量供應計劃將優先滿足新能源汽車電驅系統、光伏逆變器等戰略領域需求，為全球能源轉型提供關鍵材料支撐。
