碳化硅是由碳元素和硅元素組成的一種化合物半導(dǎo)體材料，它與氮化鎵（GaN）、氮化鋁（AlN）、氧化鎵（Ga₂O₃）等，因禁帶寬度大于2.2eV統(tǒng)稱為寬禁帶半導(dǎo)體材料，在國(guó)內(nèi)也稱為第三代半導(dǎo)體材料。

目前，以氮化鎵、碳化硅為代表的第三代半導(dǎo)體材料及相關(guān)器件芯片已成為全球高技術(shù)領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略制高爭(zhēng)奪點(diǎn)。而對(duì)于碳化硅和氮化鎵這兩種芯片，如果想最大程度利用其材料本身的特性，較為理想的方案便是在碳化硅單晶襯底上生長(zhǎng)外延層。

在碳化硅上長(zhǎng)同質(zhì)外延很好理解，憑借著禁帶寬度大、擊穿電場(chǎng)高、飽和電子漂移速度高、熱導(dǎo)率大等優(yōu)勢(shì)，碳化硅特別適于制造耐高溫、耐高壓，耐大電流的高頻大功率的器件，因此在電動(dòng)汽車(chē)、電源、軍工、航天等領(lǐng)域很被看好。

那氮化鎵外延層為啥也要在碳化硅單晶襯底上長(zhǎng)呢？理論上講，氮化鎵外延層最好當(dāng)然用本身氮化鎵的單晶襯底，不過(guò)在之前的文章中也有提到，氮化鎵的單晶實(shí)在是太難做了點(diǎn)，不僅反應(yīng)過(guò)程難以控制、長(zhǎng)得特別慢，而且面積較小、價(jià)格昂貴，商業(yè)化很是困難，而碳化硅和氮化鎵有著超過(guò)95%的晶格適配度，性能指標(biāo)遠(yuǎn)超其他襯底材料（如藍(lán)寶石、硅、砷化鎵等），因此碳化硅基氮化鎵外延片成為最佳選擇。

備注：話雖如此，但也一直有公司致力于氮化鎵單晶襯底的研發(fā)與生產(chǎn)，如蘇州納維科技有限公司就是國(guó)際上少數(shù)幾家之一能夠批量提供2英寸氮化鎵單晶產(chǎn)品的單位，而且已完成4英寸產(chǎn)品的工程化技術(shù)開(kāi)發(fā)，還突破了6英寸的關(guān)鍵技術(shù)。

綜上所述，很容易理解為何碳化硅在業(yè)內(nèi)會(huì)有“黃金賽道”這樣的美稱。對(duì)于碳化硅器件而言，其價(jià)值鏈可分為襯底—外延—晶圓—器件，其中襯底所占的成本最高為50%——主要原因單晶生長(zhǎng)緩慢且品質(zhì)不夠穩(wěn)定，這也是早年時(shí)SiC沒(méi)能得到廣泛的推廣的主要原因。不過(guò)如今隨著技術(shù)缺陷不斷得到補(bǔ)足，碳化硅單晶襯底的成本正不斷下降，可預(yù)期未來(lái)絕對(duì)會(huì)是“錢(qián)”景無(wú)限。以下就是國(guó)內(nèi)部分碳化硅襯底供應(yīng)商名單。

碳化硅半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈

天科合達(dá)

北京天科合達(dá)半導(dǎo)體股份有限公司于2006年9月由新疆天富集團(tuán)、中國(guó)科學(xué)院物理研究所共同設(shè)立，是一家專(zhuān)業(yè)從事第三代半導(dǎo)體碳化硅（SiC）晶片研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售的高新技術(shù)企業(yè)，是全球SiC晶片的主要生產(chǎn)商之一。其總部設(shè)在北京市大興區(qū)生物醫(yī)藥基地，擁有一個(gè)研發(fā)中心和一個(gè)集晶體生長(zhǎng)-晶體加工-晶片加工-清洗檢測(cè)的全套碳化硅晶片生產(chǎn)基地；全資子公司一新疆天科合達(dá)藍(lán)光半導(dǎo)體有限公司位于新疆石河子市，主要進(jìn)行碳化硅晶體生長(zhǎng)。

山東天岳

山東天岳公司成立于2010年11月，是以碳化硅半導(dǎo)體襯底材料為主的高新技術(shù)企業(yè)。公司投資建成了第三代半導(dǎo)體材料產(chǎn)業(yè)化基地，具備研發(fā)、生產(chǎn)國(guó)際先進(jìn)水平的半導(dǎo)體襯底材料的軟硬件條件，是我國(guó)第三代半導(dǎo)體襯底材料行業(yè)的先進(jìn)企業(yè)。

河北同光晶體

河北同光晶體有限公司成立于2012年，位于保定市高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)，主要從事第三代半導(dǎo)體材料碳化硅襯底的研發(fā)和生產(chǎn)。公司主要產(chǎn)品包括4英寸和6英寸導(dǎo)電型、半絕緣碳化硅襯底，其中4英寸襯底已達(dá)到世界先進(jìn)水平。目前，公司已建成完整的碳化硅襯底生產(chǎn)線，是國(guó)內(nèi)著名的碳化硅襯底生產(chǎn)企業(yè)。

中科集團(tuán)2所

中科集團(tuán)二所成立于1962年，是專(zhuān)業(yè)從事電子先進(jìn)制造技術(shù)研究和電子專(zhuān)用設(shè)備研發(fā)制造的國(guó)家級(jí)研究所。目前，二所已形成以液晶顯示器件生產(chǎn)設(shè)備、半導(dǎo)體及集成電路制造設(shè)備、特種工藝設(shè)備為主的電子專(zhuān)用設(shè)備和以太陽(yáng)能多晶硅片、三代半導(dǎo)體SiC單晶拋光片為主的半導(dǎo)體材料兩大業(yè)務(wù)方向，能夠?yàn)橛脩籼峁┕に嚭驮O(shè)備的系統(tǒng)集成服務(wù)。

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