碳化硅产业链 突现新风口

　　近日，A股碳化硅板块迎来上涨行情，天岳先进、天富能源、晶盛机电等概念股涨幅显著。比如，自9月5日起至12日收盘，天岳先进股价涨幅已经超过40%。

　　消息面上， 有媒体报道称，台积电正广发“英雄帖”，号召设备厂与化合物半导体相关厂商参与，计划将12英寸单晶碳化硅（SiC）应用于散热载板，取代传统的氧化铝、蓝宝石基板或陶瓷基板。

　　与此同时，有消息称，英伟达也计划在新一代GPU芯片的先进封装环节中采用碳化硅衬底作为中介层材料。

　　为什么是碳化硅？

　　随着人工智能技术的发展，AI服务器用GPU芯片等的性能持续提升，芯片功率不断提高。与此同时，为了减少芯片体积、面积，先进封装选择了将多个芯片高密度堆叠的方式（比如CoWoS方式），带来的结果就是芯片封装的散热问题愈发严峻。传统的陶瓷基板热导率约在200—230W/mK，已难以满足日益增长的散热需求。

　　碳化硅材料恰好具有优异的导热性能。公开资料显示，碳化硅的热导率仅次于钻石，可达400W/mK，甚至接近500W/mK，几乎是陶瓷基板的两倍，是数据中心与AI高算力芯片用的良好封装材料。

　　一方面，在中介层领域，中介层作为CoWoS封装平台的核心部件之一，目前主要由硅材料制作。但随着GPU芯片功率不断增大，将众多芯片集成到硅中介层所产生的散热性能要求已逼近硅材料极限。若采用导热率更好的SiC中介层，散热片尺寸有望大幅缩小，进而优化整体封装尺寸。

　　另一方面，在散热载板方面，由于目前主要的陶瓷材料热导率均低于单晶碳化硅，若采用碳化硅作为散热载板，有望大幅提升散热效率，为解决高算力芯片的散热难题提供有力支持。

　　而随着碳化硅8英寸晶圆的快速量产起量，碳化硅衬底的价格快速下降，也给其作为封装材料带来更多的确定性。

　　A股产业链新进展

　　近日，全球碳化硅（SiC）技术引领者Wolfspeed公司宣布，其200mm（8英寸）碳化硅材料产品将开启大规模商用。而在国内，天岳先进早在两年前，已经实现了8英寸碳化硅晶圆的量产，公司是全球少数能够批量出货8英寸碳化硅衬底的公司之一，及全球首家发布12英寸碳化硅衬底的公司。

　　对于碳化硅应用于先进封装等相关问题，近期，多家A股碳化硅产业链公司也在互动平台披露了新进展。

　　天岳先进在互动易回复投资者称，公司有关注到相关信息。当前以SiC为代表的第三代半导体正在随着终端领域的成功应用而进入快速发展期，公司在碳化硅半导体材料上所形成的技术优势，使得公司处于碳化硅半导体产业发展的前沿。

　　合盛硅业披露，公司6英寸碳化硅衬底已全面量产，晶体良率达95%以上，外延良率稳定在98%以上；8英寸碳化硅衬底已开始小批量生产，12英寸碳化硅衬底研发进展顺利，目前正常推进中。

　　晶盛机电表示，公司碳化硅衬底材料业务已实现6—8英寸碳化硅衬底规模化量产与销售，量产的碳化硅衬底核心参数指标达到行业一流水平，并实现12英寸导电型碳化硅单晶生长技术突破，成功长出12英寸碳化硅晶体。

　　设备环节，赛腾股份披露，公司的碳化硅晶圆缺陷检测设备正在研发中。捷佳伟创表示，目前公司的半导体清洗设备不断获得新订单、碳化硅高温热处理工艺设备也已发货给行业头部客户，公司在持续研发其他半导体及泛半导体相关设备。

　　而除了芯片封装场景，碳化硅的更多应用场景正在次第到来。

　　比如，蓝特光学表示，在光波导的材料介质选取中，高折射率材料往往能够带来大视场角的优势，AR产业链一直在探索高折玻璃、碳化硅以及其他晶体类材料的可行性。公司在多种不同材质的晶圆工艺开发上进行了积极布局，目前碳化硅及其他晶体类晶圆产品尚处于送样阶段。

（文章来源：上海证券报）

(原标题：碳化硅产业链，突现新风口)

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