在第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)加速推進的背景下，碳化硅（SiC）作為核心材料的技術(shù)創(chuàng)新持續(xù)突破。據(jù)集邦化合物半導(dǎo)體不完全統(tǒng)計，近期國內(nèi)碳化硅領(lǐng)域共有7項關(guān)鍵專利集中公開或授權(quán)，覆蓋襯底制備、功率器件結(jié)構(gòu)、單晶生長設(shè)備及應(yīng)用拓展等核心環(huán)節(jié)，其中襯底絕緣層創(chuàng)新、高精度光柵制備及熱場控制技術(shù)成為亮點，為碳化硅在新能源、AR顯示等領(lǐng)域的規(guī)?；瘧?yīng)用提供了重要技術(shù)支撐。
襯底作為碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈的核心環(huán)節(jié)，其性能優(yōu)化直接決定下游器件的可靠性與應(yīng)用上限。近期公開的兩項襯底相關(guān)專利，分別從絕緣層設(shè)計與光學(xué)結(jié)構(gòu)制備兩大方向?qū)崿F(xiàn)創(chuàng)新。
騰云創(chuàng)芯半導(dǎo)體材料（上海）有限公司于2026年1月2日公開的“一種六方氮化硼絕緣體上碳化硅襯底結(jié)構(gòu)的制備方法”（CN121262882A），創(chuàng)新性采用六方氮化硼作為絕緣層材料。該方案通過精準控制頂層SiC薄膜厚度，有效減少電荷散射現(xiàn)象，顯著提升器件穩(wěn)定性，可精準匹配高壓功率器件對絕緣層均勻性與薄膜質(zhì)量的嚴苛要求，為新能源汽車電控、光伏逆變器等高壓場景提供了高性能襯底解決方案。
圖片來源：國家知識產(chǎn)權(quán)局
北京阿法龍科技有限公司于2026年1月6日公開的“基于碳化硅襯底的連續(xù)深度漸變的光柵結(jié)構(gòu)及其制備方法”（CN121276675A），實現(xiàn)了碳化硅在光學(xué)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)突破。該專利采用漸變犧牲層+兩步等離子刻蝕+等離子拋光的集成工藝，在碳化硅襯底上成功制備出高精度連續(xù)深度漸變光柵，可精準匹配RGB三色波長的衍射需求。據(jù)專利摘要顯示，該技術(shù)有效消除了傳統(tǒng)刻蝕工藝中的微溝槽缺陷，解決了單層全彩光波導(dǎo)制備中深寬比與表面質(zhì)量難以兼顧的行業(yè)痛點，同時降低了光波導(dǎo)傳輸損耗，提升了產(chǎn)品良率。
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在功率器件領(lǐng)域，結(jié)構(gòu)優(yōu)化與制備工藝升級成為近期專利創(chuàng)新的核心方向，旨在實現(xiàn)器件性能提升與制造成本降低的雙重目標(biāo)。
廣東芯粵能半導(dǎo)體于2025年12月26日公開的“碳化硅功率器件及其制備方法”（CN121218646A），采用條狀MPS與條狀柵極交替的復(fù)合結(jié)構(gòu)設(shè)計，融合PiN與肖特基器件的技術(shù)優(yōu)勢，不僅實現(xiàn)了低導(dǎo)通電阻（Ron）、低正向壓降（Vf）的性能表現(xiàn)，還增強了器件的抗浪涌能力。該技術(shù)方案有效降低了制造成本，可廣泛適配新能源汽車、光伏儲能等高壓大電流應(yīng)用場景，契合當(dāng)前功率半導(dǎo)體領(lǐng)域?qū)Ω咝?、低成本器件的市場需求?/p> 
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江蘇集芯先進材料于2026年1月6日公開的“碳化硅制備裝置和碳化硅的制備方法”（CN121266460A），通過底部補氣組件的特殊設(shè)計，在加熱過程中通入氫氣形成由上至下的氣相雜質(zhì)排出通道，顯著提升了碳化硅材料的合成純度。同時，該設(shè)計有效避免了氫氣對爐體的腐蝕，延長了設(shè)備使用壽命，進一步降低了規(guī)?；a(chǎn)的綜合成本。
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單晶生長質(zhì)量與加工精度是制約碳化硅產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵瓶頸，近期授權(quán)及公開的多項專利聚焦這一領(lǐng)域展開技術(shù)創(chuàng)新。
湖南頂立科技于2026年1月6日獲得授權(quán)的“帶晶體換熱裝置的碳化硅單晶生長設(shè)備”（CN223766475U），通過可滑動的晶體換熱裝置實現(xiàn)對籽晶溫度的精準控制，有效優(yōu)化了單晶生長過程中的熱場均勻性，減少了晶體缺陷，為高品質(zhì)碳化硅單晶的穩(wěn)定制備提供了設(shè)備保障。
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紹興自遠磨具于2026年1月8日公開的“基于多模態(tài)分散技術(shù)的碳化硅研磨漿料及其制備方法”（CN121271506A），采用化學(xué)改性與多物理分散相結(jié)合的技術(shù)路徑，有效抑制了碳化硅微粉的團聚現(xiàn)象，通過改性層緩沖研磨過程中的剛性碰撞，減少了材料表面的深劃痕與亞表面損傷，可適配高端光通信、功率器件襯底等領(lǐng)域的超精密研磨需求。
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連云港沃鑫高新材料于2026年1月9日獲得授權(quán)的“一種用于碳化硅微粉生產(chǎn)的多級研磨設(shè)備及其使用方法”（CN120790336B），則通過多級研磨工藝的設(shè)計，可適配不同粒徑碳化硅微粉的生產(chǎn)需求，顯著提升了研磨效率與粒度分布均勻性，能夠滿足先進封裝、陶瓷材料等領(lǐng)域?qū)ξ⒎奂兌扰c粒徑的差異化要求。
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除核心產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)外，碳化硅的應(yīng)用領(lǐng)域也在持續(xù)拓展。
泰州晶澤路新材料于2026年1月9日獲得授權(quán)的“一種碳化硅節(jié)能型的電阻絲”（CN223786206U），采用多基體并聯(lián)結(jié)構(gòu)降低總電阻，配合雙層防護設(shè)計，實現(xiàn)了節(jié)能與抗機械沖擊的雙重效果，成功將碳化硅材料應(yīng)用于高溫工業(yè)加熱場景，進一步豐富了碳化硅的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用生態(tài)。
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結(jié)語
結(jié)合行業(yè)發(fā)展趨勢，隨著8英寸碳化硅產(chǎn)線的逐步通線與產(chǎn)能爬坡，以及12英寸襯底技術(shù)的持續(xù)推進，碳化硅材料的規(guī)?；瘧?yīng)用成本將進一步降低。而此次多項專利技術(shù)的落地，將與產(chǎn)能擴張形成協(xié)同效應(yīng)，加速推動碳化硅在新能源、AR顯示、先進封裝等領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化進程。
（集邦化合物半導(dǎo)體 金水 整理）
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