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国产半导体设备突破全球首次实现 350mm 碳化硅激光剥离

武汉硅来半导体自研的自动化设备完成了 350mm 碳化硅晶锭激光剥离,也是全球第一次跑通这个规格的完整工艺,之所以能拿下这个突破,是因为团队搞定了多路激光能量均匀调控、裂纹定向扩展控制,解决大尺寸晶锭不同区域能量不均、裂片跑偏报废的难题,整套流程是晶锭上料、内部激光改质、分片剥离、研磨抛光、检测,整条链路连续稳定出片,这件事直接把碳化硅衬底加工尺寸上限从行业主流 12 英寸往上拉高,能让单块衬底产出更多功率芯片,压低第三代半导体的制造成本。

一、350mm 碳化硅激光剥离核心参数

项目指标
开发主体硅来半导体(武汉)
加工尺寸350mm,兼容 6/8/12 英寸
单片加工时长约 10 分钟
配套工序剥离、研磨、抛光、检测一体化
产品状态设备已经量产出货,导入头部客户产线

二、激光剥离对比传统金刚线切割的差别

  1. 材料损耗更低
  2. 加工速度快很多
  3. 晶片表面损伤更小
  4. 适配超大尺寸

传统金刚线切割会产生很厚的锯缝损耗,碳化硅粉末直接报废;激光剥离是在晶体内部制造改质层实现分离,没有锯缝,晶锭利用率明显提升。

老工艺切一片往往要一整天,这套激光方案单片只需要十分钟,大批量生产的时候产能差距非常明显。

非接触式加工,不会有线锯带来的深层划痕和应力损伤,后续抛光工作量变少,衬底良率更容易稳住。

碳化硅硬度极高,尺寸越大线切越容易崩片,激光剥离更适合往 350mm 这类超规格衬底拓展。

三、主要应用场景清单

  • 新能源汽车:主逆变器、车载 OBC 碳化硅功率芯片衬底
  • 储能、光伏:大功率电力电子器件
  • AI 数据中心:高压电源模块
  • AR 光学:碳化硅光学镜片基材

四、目前技术现状和限制

  1. 这次是完成 350mm 样品稳定剥离,大规模商用落地还需要更长时间验证工艺稳定性和长期良率
  2. 上游长晶环节,350mm 碳化硅晶锭本身量产难度依旧很高,装备先行不等于材料同步放量
  3. 设备虽然出货,但整套产线配套、耗材、工艺配方还需要持续迭代优化

【常见问题】

问题 1:350mm 碳化硅激光剥离是什么意思,和普通碳化硅切片有什么不一样?

回答 1:350mm 碳化硅激光剥离是用国产半导体设备,依靠激光在碳化硅晶锭内部造出分离层,把大直径晶锭分成衬底晶片,它和金刚线切片不一样,没有线锯损耗,也是全球首次落地 350mm 这个超大规格。

问题 2:实现 350mm 碳化硅激光剥离之后,对新能源汽车芯片有什么好处?

回答 2:350mm 碳化硅激光剥离产出的衬底面积更大,单一片衬底可以切割出更多车载功率芯片,分摊单片芯片的原材料和加工成本,有利于碳化硅车规芯片降价普及。

问题 3:能做 350mm 碳化硅激光剥离的国产设备,是不是只能加工 350mm?

回答 3:这款支持 350mm 碳化硅激光剥离的国产半导体设备是多规格兼容的,6 英寸、8 英寸、12 英寸常规碳化硅晶锭同样可以在这台设备上加工,适配现有产线过渡需求。

问题 4:350mm 碳化硅激光剥离现在还停留在实验室阶段吗?

回答 4:350mm 碳化硅激光剥离已经打通全流程并且实现多片连续出片,对应的国产半导体设备已经量产出货,供给行业客户,不是实验室样机。

【参考资料】

[2026-11-11](一把 “光刀” 破全球纪录 激光 “剥” 出大尺寸碳化硅片)长江日报

[2026-11-10](全球首次!“光谷造” 半导体设备实现 350mm 碳化硅激光剥离,已量产出货)极目新闻

[2026-11-09](全球首次!激光 “切” 出 350 毫米碳化硅片,可用于新能源汽车、AR 眼镜)中国光谷

【免责声明】

本文关于 350mm 碳化硅激光剥离的设备性能、工艺参数、量产进度信息均来自公开媒体报道与企业对外披露内容,实际良率、交付周期、成本水平会随工艺迭代调整,相关产业落地风险请以企业官方最新说明为准。

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