第三代半导体 2026-07-16 16:18

郭芳威教授将出席成都多功能碳基复合材料研讨会,碳化硅材料或迎新机遇

研讨会聚焦第三代半导体关键材料 据澎湃新闻(thepaper.cn)报道,一场以多功能碳基复合材料为主题的学术研讨会将于2026年7月在成都举行。

研讨会聚焦第三代半导体关键材料

据澎湃新闻(thepaper.cn)报道,一场以多功能碳基复合材料为主题的学术研讨会将于2026年7月在成都举行。上海交通大学郭芳威教授已确认作为大会报告人出席。碳基复合材料作为第三代半导体产业的关键支撑材料,正在受到越来越多产学研各界的关注。 碳化硅(SiC)材料是第三代半导体的代表性材料之一,其性能优势直接决定了功率器件和射频器件的应用上限。碳基复合材料则主要应用于半导体制造过程中的热场管理和外延生长环节,是保证碳化硅晶圆质量与良率的核心耗材。郭芳威教授及其团队在碳基复合材料领域已有多年研究积累,此次报告内容可能涉及多种功能化碳基材料在半导体设备中的应用前景。 据行业分析机构Yole Group在2025年发布的报告,全球碳化硅功率器件市场规模预计到2028年将超过80亿美元,2023至2028年间的复合年增长率约为25%。碳化硅衬底和外延片的产能扩张,将直接拉动上游热场材料、石墨部件和碳基复合材料的市场需求。

碳基复合材料的半导体产业应用潜力

在碳化硅晶体生长工艺中,热场材料需要承受超过2000℃的高温以及极低的杂质浓度要求。传统石墨材料在耐腐蚀性和寿命方面存在瓶颈,而经过特殊涂层或结构设计的多功能碳基复合材料,有望显著提升热场部件的服役周期和工艺稳定性。 根据中金公司2025年6月发布的研报估算,单台碳化硅长晶炉中使用的热场材料价值量约为20至30万元人民币。随着国内碳化硅衬底产能的快速扩产,2025年至2027年新增长晶炉数量可能超过500台,对应热场材料市场规模或达10至15亿元人民币。 值得关注的是,碳基复合材料在碳化硅外延、离子注入和刻蚀等环节同样具有应用空间。如果郭芳威教授在研讨会上展示的新型多功能涂层技术能够解决现有材料的寿命瓶颈,将为国内半导体设备零部件的国产替代提供新路径。不过,上述具体技术参数和产业化进展尚需在会议期间进一步确认。

国产替代进程加速,产学研协同成为关键

目前,全球高端碳基复合材料市场长期由日本东洋炭素、德国西格里等企业主导。据SEMI(国际半导体产业协会)2025年公开数据,中国半导体热场材料国产化率约为30%,其中用于碳化硅领域的特种碳基复合材料国产化率可能更低,不足20%。 从产业趋势看,2026年国内碳化硅衬底企业如天岳先进、天科合达等正在加速8英寸产品量产。衬底外径增大意味着长晶炉热场尺寸同步扩大,对材料的均匀性和一致性提出了更高要求。这为具备研发能力的国内高校与材料企业提供了明确的技术攻关方向。 郭芳威教授团队的此次报告,可能涉及碳基复合材料的多尺度结构设计、界面调控以及在苛刻服役环境下的性能退化机制。这些基础研究若能有效转化为可量产的工艺方案,将有助于降低国内碳化硅产业对进口热场材料的依赖,并提升整体成本竞争力。该研讨会具体日程和详细报告内容有待官方后续公布。

数据参考

  • Yole Group:全球碳化硅功率器件市场规模预计2028年超80亿美元,2023-2028年复合年增长率约25%(2025年报告)
  • 中金公司:单台碳化硅长晶炉热场材料价值量约20-30万元(2025年6月研报)
  • SEMI:中国半导体热场材料国产化率约30%,其中碳化硅领域特种碳基复合材料国产化率或低于20%(2025年公开数据) #碳化硅 #碳基复合材料 #第三代半导体 #半导体