日本功能性化学品制造商 Resonac（力森诺科，原昭和电工）于当地时间 9 月 15 日宣布，已成功制造出 300mm（12 英寸）碳化硅（SiC）单晶，并将其加工成衬底。12 英寸是目前碳化硅半导体领域最大的商业化单晶直径，此次进展使 Resonac 成为少数掌握该尺寸单晶制备能力的厂商之一。
Resonac 目前主要供应 150mm（6 英寸）碳化硅外延晶圆，200mm（8 英寸）碳化硅外延晶圆也已实现出货。从 6 英寸、8 英寸直接跨越至 12 英寸单晶衬底的开发，显示该公司在碳化硅材料大尺寸化上的推进节奏正在加快。不过，Resonac 方面尚未披露 12 英寸衬底的具体量产时间表、晶体缺陷密度数据以及客户验证进展。
碳化硅作为第三代半导体材料，拥有优异的电力转换、热力传递和光学折射性能，在电动汽车、可再生能源、数据中心供电、高发热密度芯片以及 XR 设备等领域均有明确应用场景。与传统的硅基功率器件相比，碳化硅器件能够在更高电压、更高温度和更高频率下工作，有助于降低系统能耗和体积。随着电动汽车主驱逆变器、车载充电机以及光伏逆变器等场景对碳化硅功率器件的需求持续增长，上游衬底材料的尺寸和良率成为制约整个产业链降本的关键环节。
衬底尺寸的扩大直接关系到单位面积芯片产出和制造成本。以 8 英寸（200mm）替代 6 英寸（150mm）为例，单片晶圆可切割的芯片数量大幅提升，边缘浪费比例下降，从而摊薄单颗芯片的成本。12 英寸衬底若能实现稳定量产，理论上将进一步放大这一规模效应，但同时也对长晶工艺、晶体缺陷控制、切片研磨等环节提出更高要求。碳化硅单晶生长速度慢、硬度高、加工难度大，大尺寸化过程中如何保持低缺陷密度是行业公认的技术难点。
在 Resonac 之前，已有数家厂商公布 12 英寸碳化硅衬底相关进展。天岳先进发布了业界首款 300mm（12 英寸）N 型碳化硅衬底；Wolfspeed 宣布成功生产 300mm 碳化硅单晶晶圆；Coherent 则出样了 300mm 高导热 SiC 衬底，称散热性能提升多达 25％。多家企业相继在 12 英寸节点取得突破，表明碳化硅衬底正从 6 英寸向 8 英寸过渡的同时，头部厂商已开始为下一代尺寸进行技术储备。
从行业格局看，碳化硅衬底市场长期由 Wolfspeed、Coherent（原 II-VI）、罗姆等海外厂商主导，中国厂商天岳先进、天科合达等近年来在 6 英寸和 8 英寸领域加速追赶。12 英寸单晶的制备能力目前仍处于早期开发阶段，距离大规模量产尚有距离，但相关技术路线的验证将影响未来数年碳化硅功率器件成本下降的曲线。Resonac 此次公布的 12 英寸单晶衬底，尚需经过外延生长、器件制造和可靠性验证等环节的检验，其商业化前景取决于缺陷控制水平和制造成本能否达到可接受区间。
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