碳化矽晶圓全球產能有限市場仍處於短缺中

相較於矽（Si），採用碳化矽（SiC）基材的元件性能優勢十分的顯著，尤其是在高壓與高頻的性能上，然而，這些優勢卻始終未能轉換成市場規模，主要的原因就出在碳化矽晶圓的製造和產能的不順暢。

由於碳化矽需要在2000°C以上高溫（矽晶僅需在1500°C），以及350MPa以上才能達成。若透過添加一些特殊的助燒劑，或者氣體沉積的方式，則可使碳化矽燒成溫度降到2000°C左右，且在常壓就能進行。

依據目前的矽晶業者的生產情況，一般而言，生產8吋的矽晶棒，需要約2天半的時間來拉晶，6吋的矽晶棒則需要約一天。接著，待晶棒冷卻之後，再進行晶圓的切片和研磨。

至於碳化矽晶圓，光長晶的時間，就約需要7至10天，而且生成的高度可能只有幾吋而已（矽晶棒可達1至2米以上），再加上後續的加工製程也因為硬度的影響而相對困難，因此其產能十分有限，品質也不穩定。

「由於碳化矽的生產瓶頸尚未解決，原料晶柱的品質不穩定，造成整體市場無法大規模普及。」瀚天天成電子科技銷售副總裁司馬良亮，一語點出目前的市場困境。

司馬良亮表示，相較於矽晶，碳化矽的功能性更好，在導熱、延展性和導電性方面都有很好的表現，投入的業者也很多。但幾年過去，市場規模依舊十分有限，並沒有出現大的進展，主要的原因就在於原料晶柱的品質不穩定，造成沒有足夠的晶圓來供應市場。

「只要長晶過程中的溫度和壓力有一些失誤，那好幾天的心血可能就都會為烏有。」司馬良亮說。

目前全球僅約有三、四家業者（Cree、Norstel、新日鐵住金等）能提供穩定的產量。中國雖然已著手自產，但在品質方面尚未能趕上美日，因此全球的產能仍十分有限，目前市場也仍是處於短缺的狀況。