在半导体技术领域，一项突破性成果引发行业关注——火炬高新区企业瀚天天成凭借自主研发的核心技术，成功研制出全球首款12英寸（300mm）高质量碳化硅外延晶片。这一创新不仅标志着我国在第三代半导体材料领域实现关键技术跨越，更为全球功率器件产业升级提供了重要支撑。
作为第三代半导体的核心材料，碳化硅凭借其高频、高压、耐高温等特性，在新能源汽车、光伏发电、AI算力电源、轨道交通等高端领域展现出不可替代的优势。与传统硅基半导体相比，采用碳化硅材料的功率器件可降低系统能耗50%以上，同时实现设备体积与重量的显著缩减。然而，受制于大尺寸晶片制备技术瓶颈，全球碳化硅产业长期停留在6英寸（150mm）阶段，8英寸（200mm）产品尚未形成规模化供应。
瀚天天成此次推出的12英寸晶片通过直径扩容实现技术跃迁。在相同工艺条件下，单片晶圆可承载的芯片数量较6英寸产品提升4.4倍，较8英寸产品提升2.3倍。这种量产效率的指数级增长，直接推动碳化硅芯片单位制造成本下降超过40%，为大规模商业化应用扫清成本障碍。公司技术负责人透露，该成果历经三年攻关，突破了晶格缺陷控制、掺杂均匀性等十余项关键技术难题。
在厦门火炬高新区的现代化生产车间里，首批12英寸晶片已进入最终检测环节。检测数据显示，产品外延层厚度不均匀性控制在3%以内，掺杂浓度波动范围≤8%，2mm×2mm芯片良率突破96%，关键指标均达到国际领先水平。这些特性使其能够满足5G基站、特高压输电等极端环境下的高可靠性需求。
作为国内碳化硅外延领域的先行者，瀚天天成已构建完整的技术迭代体系。公司先后实现3英寸、4英寸、6英寸产品的商业化量产，2023年以全球最大产能规模登顶行业榜首，2024年市场份额进一步扩大至31%。此次12英寸产品的问世，标志着我国在第三代半导体材料领域形成从设备研发到规模制造的完整产业链。
据产业研究机构预测，随着12英寸晶片量产技术的成熟，全球碳化硅市场规模将在2027年突破百亿美元。瀚天天成目前正加速推进产能建设，其批量供应计划将优先满足新能源汽车电驱系统、光伏逆变器等战略领域需求，为全球能源转型提供关键材料支撑。
