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芯三代半導體科技（蘇州）有限公司投資公司德觀資本在官微宣布芯三代完成C輪投資。其他參與本輪投資的還有江蘇省產業技術研究院、渾璞投資和海通證券等旗下基金。該輪融資已成為芯三代在本年度內完成的第四輪融資。
碳化硅外延市場擴產 “火熱”
在碳化硅晶體生長和晶片加工過程中，會不可避免地在表面或近表面引入缺陷，導致襯底的體材料質量和表面質量都不夠好，直接用其制得器件的性能較差。外延層的生長可以消除許多缺陷，使晶格排列整齊，表面形貌較襯底大為改觀。這樣的外延片用于制造功率器件，可以極大提高器件的參數穩定性和良率。
外延工藝是整個碳化硅產業中的非常關鍵的一環，所有的器件基本上都是在外延上實現，所以外延的質量對器件的性能是影響非常大，同時外延的質量又受到晶體和襯底加工的影響，所以外延環節在碳化硅產業鏈中承上啟下，對產業發展起到非常關鍵的作用。
受益于碳化硅下游市場需求逐步放大，國內多個碳化硅外延項目發布了擴產和新建開工的計劃：
水平單片/多片機臺與垂直機臺之爭
(a)熱壁水平臥式；(b) 溫壁行星式；(c) 準熱壁立式
熱壁水平式CVD系統：一般為氣浮驅動旋轉的單片大尺寸生長系統 ，易 實 現 較 好 的 片 內 指 標 ，代表性機型為意大利LPE公司的Pe1O6，該機臺可以實 現 900℃ 高 溫 自 動 裝 取 片 ，主 要 特 點 是 生 長 速 率 高 、外延周期短 、片內及爐次間一致性好等 ，在國內市場占有率最高。
8英寸機臺推出進度之爭
碳化硅降本勢在必行，相比于6英寸，8英寸碳化硅晶圓的邊緣損耗更小、可利用面積更大，未來通過產量和規模效益的提升，成本有望降低60%以上。8英寸的碳化硅襯底和外延材料量產已呼之欲出，配套設備推進的進度決定了8英寸材料的量產時間，所以今年來，各大設備公司推出8英寸相關的信息頻繁出現。
國內市場，日前，晶盛機電發布消息稱公司已成功研發出具有國際先進水平的8英寸單片式碳化硅外延生長設備。
據悉，該8英寸單片式碳化硅外延設備可兼容6、8寸碳化硅外延生產，在6英寸外延設備原有的溫度高精度閉環控制、工藝氣體精確分流控制等技術基礎上，解決了腔體設計中的溫場均勻性、流場均勻性等控制難題，實現了成熟穩定的8英寸碳化硅外延工藝。目前，在子公司晶瑞的8英寸襯底基礎上，已實現8英寸單片式碳化硅外延生長設備的自主研發與調試，外延的厚度均勻性1.5%以內、摻雜均勻性4%以內，已達到行業領先水平。
工藝結果
8英寸外延片
那些新入局的“玩家”
長城旗下精工自動化將建SiC外延設備項目
碳化硅外延廠房改造設計項目位于保定市徐水經濟技術開發區，建筑面積約5633m2，主要改造包括生產廠房內辦公區、潔凈間、液氮、液氬氣站、氫氣站、特氣間、尾氣處理間、危化品庫、純水間、消防等。據調研，該公司此前為汽車零部件制造公司，本次產線改造后將建成碳化硅外延設備制造產線。
「中科匯珠」粵升子公司成功研發碳化硅外延設備
今年5月消息，粵升公司自主研發的4/6吋SiC外延設備，已無故障連續穩定運行近300小時，生長的4/6吋SiC外延片質量均達到國際先進水平，滿足MOSFET和SBD器件的制備要求。粵升SiC外延設備的成功研制，意味著國產SiC外延設備又添新的主力軍。
漢印機電新增碳化硅外延設備和外延項目
5月22日，鹽城市鹽都區人民政府報道提到，漢印機電2022年投資了10億元，啟動漢印半導體裝備項目，新上40臺（套）第三代半導體碳外延設備，可年產20萬片碳化硅外延片。漢印機電與中科院半導體所、清華大學化工學院等多家高校深入產學研合作，開展了產業化的SiC設備開發等一系列規劃。
由上文梳理，可以發現碳化硅外延廠商在產業擴張的大形勢下均在大幅提升產能。碳化硅外延設備環節市場“蛋糕”不斷增大，隨著新入局的玩家增多，機臺結構逐步優化，在生長速率，COO成本、設備穩定性、維護便利性和可靠性等方面穩步提升，以及大尺寸設備的開發推進，國產替代步伐加快，碳化硅外延環節的降本指日可待！
我們和業內人士的調研中，行業人士指出，新一輪碳化硅外延投擴產產生的設備采購需求紅利或將持續1-3年。這意味著在未來3年內碳化硅外延設備需求將持續增長，設備企業將迎來增長機遇。但企業需要在這一輪周期中，鍛造大規模交付能力、強大的創新研發能力、優秀的成本管控能力，才有可能進入主流市場。
素材來源：芯路說《SiC外延設備爐不同設計淺談》、晶盛機電官微、芯三代官微
*免責聲明：本文由作者原創。文章內容系作者個人觀點，碳化硅芯觀察轉載僅為了傳達觀點，僅代表碳化硅芯觀察對該觀點贊同或支持，如果有任何異議，歡迎聯系碳化硅芯觀察。
