8英寸碳化硅芯片量产元年：国产替代加速与全球竞合新格局

8英寸碳化硅芯片量产元年：国产替代加速与全球竞合新格局

2025年，全球半导体产业迎来关键转折——8英寸碳化硅（SiC）芯片正式迈入量产元年。这一被誉为“第三代半导体心脏”的材料，正从实验室走向规模化生产，成为新能源汽车、光储充、轨道交通等高压高功率领域的核心驱动力。在这场技术升级与产能扩张的全球竞赛中，中国企业以惊人的速度突破技术壁垒，加速国产替代进程，试图在8英寸SiC赛道上与国际巨头分庭抗礼。

全球竞速：从技术突破到产能爆发

2025年2月，英飞凌宣布其首批8英寸SiC产品在奥地利菲拉赫工厂下线，标志着国际头部厂商正式迈入8英寸时代。这一技术跨越不仅意味着更高的晶圆利用效率（8英寸晶圆芯片产量是6英寸的1.8倍），更将显著降低单位成本，推动SiC器件在电动汽车、可再生能源等领域的普及。英飞凌的马来西亚居林工厂与菲拉赫基地形成“虚拟协同工厂”，计划2027年全面转向8英寸生产，目标2030年占据全球30%的SiC市场份额。

然而，中国厂商并未缺席这场竞赛。2025年1月，士兰微厦门士兰集宏8英寸SiC项目启动封顶，预计2026年一季度试生产，两期全部建成后将形成年产72万片8英寸SiC芯片的产能。安意法半导体（三安光电与意法半导体合资）重庆8英寸产线于2月底通线，三季度末将大规模量产，规划年产48万片车规级MOSFET芯片。芯联集成、湖南三安、方正微等企业也纷纷宣布8英寸产线进展，中国本土产能正从“规划蓝图”加速转化为“落地实景”。

国产替代：全产业链突破与技术自立

中国SiC产业的崛起，不仅是产能的扩张，更是从材料、设备到制造的全链路技术突破。

材料端：衬底技术弯道超车

衬底是SiC产业链的核心环节，占据成本近50%。过去，6英寸衬底长期被Wolfspeed、罗姆等国际厂商垄断，但中国企业在8英寸领域已实现“弯道追赶”：天岳先进通过液相法制备出低缺陷8英寸晶体，厚度突破60mm；世纪金芯开发的8英寸衬底单片成本较6英寸降低70%；科友半导体原生锭毛坯厚度超60mm，为全球罕见。据TrendForce数据，2023年中国SiC衬底全球市占率已超30%，天岳先进、天科合达等企业跻身全球前五。

设备端：国产化替代加速

长晶炉、切割机、外延炉等关键设备曾长期依赖进口，但国产设备商正打破垄断：晶盛机电8英寸SiC长晶设备完成验证并批量交付；连科半导体推出新一代8英寸长晶炉；优晶科技电阻法晶体生长设备突破大尺寸技术瓶颈。设备国产化率提升直接带动成本下降，以长晶环节为例，国产设备价格较进口低30%-50%。

制造端：IDM模式成主流

中国SiC企业多选择IDM（垂直整合）模式，以掌控全流程竞争力。湖南三安投资160亿元打造6/8英寸兼容的SiC全产业链平台，2024年底8英寸芯片投产；士兰微厦门项目达产后将形成72万片/年产能；方正微电子Fab2的8英寸产线规划产能6万片/月。IDM模式缩短了研发到量产的周期，成为国产替代的关键路径。

挑战与机遇：寒冬中的突围战

尽管进展迅猛，中国SiC产业仍需直面三大挑战：

• 衬底质量一致性：国际大厂6英寸衬底缺陷密度已低于0.5/cm²，国产8英寸仍需攻克长晶工艺稳定性；
• 车规认证壁垒：汽车芯片认证周期长达2-3年，英飞凌、安森美等已绑定特斯拉、大众等头部客户，本土厂商需加速突破；
• 国际竞争加剧：Wolfspeed、罗姆等加速8英寸扩产，并通过专利壁垒限制后发者。

然而，机遇同样显著：

• 政策红利：中国“十四五”规划将SiC列为重点，多地出台补贴推动产线建设；
• 市场需求爆发：2025年全球新能源汽车SiC市场规模将超50亿美元，中国占40%；
• 技术迭代窗口：8英寸赛道国内外起步差距较小，本土企业有望实现“并跑”。

未来展望：重塑全球产业格局

2025-2030年，8英寸SiC将重塑全球竞争格局。国际巨头如英飞凌、Wolfspeed凭借先发优势主导高端市场，但产能爬坡速度可能滞后于需求；中国军团则以成本优势和快速迭代抢占中端市场，并通过技术突破向高端渗透。

与此同时，行业整合潮已初现端倪。2024年，Wolfspeed因扩张过速关闭工厂，安森美、意法半导体净利润暴跌，而中国厂商凭借政策支持和本土市场韧性逆势扩产。这种“冰火两重天”的态势，凸显了全球SiC产业格局的动态重构。

结语

2025年，8英寸碳化硅芯片的量产元年，不仅是技术升级的里程碑，更是全球产业链权力转移的起点。中国企业在材料、设备、制造等环节的突破，正逐步改写“卡脖子”历史。尽管前路仍有挑战，但凭借市场需求、政策支持与技术迭代的三重驱动，国产SiC有望在未来十年实现从“追赶”到“引领”的跨越，为全球能源革命注入中国力量。