国内首款！12英寸多晶碳化硅衬底问世

10月26日报道，湖南泰坦未来科技有限公司宣布，研发产出国内首款12英寸多晶碳化硅衬底。

据介绍，这款材料导热率可达280W/(m·K)以上，是传统硅基材料的两倍多。它主要面向AI算力芯片和先进封装，在封装结构内作为导热基底使用，可缓解高功率芯片运行过程中的热量堆积问题。

目前产品处于样品验证、小批量试产阶段，已完成头部企业验证，预计2027年之后逐步规模化供货。

12英寸碳化硅衬底并不是第一次出现——去年天岳先进就产出了12英寸SiC衬底，但那是单晶路线，主要服务功率半导体。泰坦未来这次的“首款”，指的是多晶路线。

单晶碳化硅，整片材料内部的原子排列整齐划一，晶体结构完好。正因为这样，它能在上面“长”出高性能器件，是功率芯片、射频器件的刚需衬底。但它长晶要在2300℃以上的高温腔体里慢慢“养”，速度慢、成本高，尺寸越大越难做。

多晶碳化硅则是由无数小晶粒“拼”成的，内部原子排列不追求整齐。它没法用来做芯片器件，但做散热基底反而更合适——制备不需要高温长晶，容易做大、成本低，而且导热不分方向、更均匀。

所以谁更好，取决于用途：要在上面做器件，必须用单晶；只求把热量快速导走，多晶就够了，还更划算。泰坦未来这次瞄准的封装散热场景，恰好是多晶的主场。

这块衬底之所以受关注，是因为它踩中了当下AI芯片最头疼的问题——散热。

现在单颗GPU功耗已经冲向1000W以上，散热成了算力继续提升的最大瓶颈之一。传统硅材料导热率只有约148W/(m·K)，明显不够用了。多晶碳化硅的导热表现是它的两倍，放进封装里当导热基底，能明显缓解芯片发热堆积。而且12英寸尺寸和主流晶圆一致，可以直接进现有先进封装产线，成本更容易摊薄。

不过，想要“又大又均匀”，并不容易。

12英寸的面积是8英寸的2.25倍，沉积时温度、气流稍有波动，整片衬底的厚度和性能就会出偏差。面积越大，热应力越难控制，轻则翘曲，重则开裂，良率很难保证。再加上高导热、高纯度、低气孔、表面平整这些指标相互牵制，要在大尺寸上同时做到，考验的是全链条工艺能力。