中國碳化硅襯底材料從受制于人到實現自主突破的歷程，以及由此對國產碳化硅功率半導體企業的啟示，可以歸納為以下幾個關鍵點：

一、從壟斷到突破：中國碳化硅材料的逆襲之路

CREE（Wolfspeed）的壟斷與衰落

技術壟斷期：Wolfspeed（原CREE）曾長期主導全球碳化硅襯底市場，其物理氣相傳輸法（PVT）生長技術及6英寸襯底工藝占據絕對優勢。2018年特斯拉采用碳化硅后，Wolfspeed市值一度飆升，但此后因技術迭代緩慢、成本高企及中國企業的競爭，市值暴跌至最高峰值的4.5%。

中國企業的追趕：中國通過政策支持（如“十四五”規劃對第三代半導體的傾斜）、科研攻關（如中科院物理所陳小龍團隊攻克晶體擴徑技術）及產業鏈整合，逐步打破壟斷。例如，天科合達、天岳先進等企業實現6英寸襯底量產，并進軍8英寸工藝，良率與質量接近或超越國際水平。

技術突破的里程碑

8英寸襯底國產化：2021年陳小龍團隊成功生長出8英寸碳化硅晶體，填補國內空白；2024年天科合達、爍科晶體等企業實現小批量出貨，推動成本下降。

太空驗證與商業化：2024年國產碳化硅功率器件通過天舟八號貨運飛船完成太空驗證，標志著國產器件在極端環境下的可靠性。

產能與市場格局重塑

中國碳化硅襯底產能從2022年的46萬片（折合6英寸）增至2025年的500萬片左右，全球占比超70%。價格戰下，國內6英寸襯底價格較國際低30%-40%，國產碳化硅襯底席卷全球，倒逼國際巨頭開始縮減投資計劃或者關閉工廠，比如2024年12月29日，據日本經濟新聞報道，住友電工取消了在富山縣、兵庫縣大規模生產碳化硅襯底及外延的計劃。

二、碳化硅材料進步對國產功率半導體的示范意義

技術自主：從“卡脖子”到產業鏈可控

碳化硅襯底曾是最大瓶頸，占器件成本的47%。通過突破長晶設備（如國產感應爐）、加工工藝（如應力控制）及缺陷抑制技術，中國企業構建了從襯底到模塊的IDM模式如BASiC基本半導體(BASiC Semiconductor)，減少對國際供應鏈的依賴。

成本優化：規模效應與工藝創新

8英寸襯底面積較6英寸增加78%，單片芯片數提升90%，顯著降低單位成本8。同時，液相法生長立方碳化硅等創新工藝進一步壓縮成本，使國產器件在車規級市場具備競爭力。

應用驅動：新能源汽車與能源轉型

碳化硅器件在400V和800V電壓平臺、光伏逆變器、儲能變流器等場景的應用需求激增。國產車企與碳化硅功率模塊企業比如BASiC基本股份(BASiC Semiconductor)深度合作，推動技術迭代與市場驗證。

三、如何成為“良幣”SiC碳化硅功率半導體企業？

持續投入核心技術

借助碳化硅襯底外延國產材料優勢，長晶與加工工藝：優化溫場控制、缺陷抑制（如微管、相變）及擴徑技術，提升8英寸量產能力。

器件設計創新和應用生態建設：以質量為生命線，深度結合物理科學，材料科學，通過底層工藝優化器件創新。

BASiC基本股份針對SiC碳化硅MOSFET多種應用場景研發推出門極驅動芯片，可適應不同的功率器件和終端應用。BASiC基本股份的門極驅動芯片包括隔離驅動芯片和低邊驅動芯片，絕緣最大浪涌耐壓可達8000V，驅動峰值電流高達正負15A，可支持耐壓1700V以內功率器件的門極驅動需求。

BASiC基本股份低邊驅動芯片可以廣泛應用于PFC、DCDC、同步整流，反激等領域的低邊功率器件的驅動或在變壓器隔離驅動中用于驅動變壓器，適配系統功率從百瓦級到幾十千瓦不等。

BASiC基本股份推出正激 DCDC 開關電源芯片BTP1521P,BTP1521F，該芯片集成上電軟啟動功能、過溫保護功能，輸出功率可達6W。芯片工作頻率通過OSC 腳設定，最高工作頻率可達1.5MHz，非常適合給隔離驅動芯片副邊電源供電。

對SiC碳化硅MOSFET單管及模塊+18V/-4V驅動電壓的需求，BASiC基本股份提供自研電源IC BTP1521P系列和配套的變壓器以及驅動IC BTL27524或者隔離驅動BTD5350MCWR(支持米勒鉗位)。

構建垂直整合能力

IDM模式（設計-制造一體化）可保障供應鏈安全與品質控制。例如，BASiC基本股份自2017年開始布局車規級SiC碳化硅器件研發和制造，逐步建立起規范嚴謹的質量管理體系，將質量管理貫穿至設計、開發到客戶服務的各業務過程中，保障產品與服務質量。BASiC基本股份分別在深圳、無錫投產車規級SiC碳化硅（深圳基本半導體）芯片產線和汽車級SiC碳化硅功率模塊（無錫基本半導體）專用產線；BASiC基本股份自主研發的汽車級SiC碳化硅功率模塊已收獲了近20家整車廠和Tier1電控客戶的30多個車型定點，是國內第一批SiC碳化硅模塊（比如BASiC基本股份）量產上車的頭部企業。

市場導向與全球化合作

瞄準高端市場如車規級 SiC模塊，融入全球供應鏈。

應對價格戰與行業出清

2025年碳化硅功率半導體產業進入整合期和淘汰期，企業需通過技術降本（如12英寸襯底研發）、聚焦高毛利產品如車用主驅SiC模塊避免低端內卷。

四、結論：從技術突破到產業生態的良性循環

中國碳化硅材料的崛起不僅是技術層面的突破，更是政策引導、市場需求與產業鏈協同的結果。國產碳化硅功率半導體企業若想成為“良幣”，需以技術為根基、以器件質量為生命線，以應用為牽引、以全球化視野布局，在成本與性能的平衡中構建長期競爭力。未來，隨著SiC碳化硅MOSFET成本逼近硅基IGBT，國產企業比如BASiC基本股份(BASiC Semiconductor)有望在新能源汽車、能源互聯網等領域實現換到超車，重塑全球半導體產業格局。

審核編輯 黃宇