日本化学品制造商Resonac成功开发12英寸碳化硅单晶衬底

功能性化学品制造商Resonac（力森诺科，原称昭和电工）于日本当地时间2026年9月15日宣布，其成功制造出300mm（12英寸）碳化硅（SiC）单晶，并将其加工为衬底。Resonac表示，300mm是“目前全球在研的最大尺寸碳化硅衬底之一”，该成果是碳化硅衬底与外延晶圆向大尺寸、高质量化发展的重要技术里程碑。

据Resonac介绍，公司目前主要供应市场主流的150mm（6英寸）碳化硅外延晶圆，200mm（8英寸）外延晶圆也已开始出货。此次300mm单晶的开发依托其在碳化硅单晶生长与衬底加工领域的长期技术积累，并获得了日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）“绿色创新基金”项目的支持。

需要指出的是，Resonac并非唯一站上12英寸门槛的厂商。天岳先进于2024年11月在德国慕尼黑举行的Semicon Europe2024展会上发布了业界首款300mm N型（导电型）碳化硅衬底；美国厂商Wolfspeed在今年1月宣布成功生产出300mm碳化硅单晶晶圆，并将其定位为面向AI数据中心晶圆级高压供电系统与下一代XR光学集成的平台；光学企业Coherent则在今年8月宣布向AI半导体合作伙伴送样300mm高导热碳化硅衬底，宣称散热性能较现有方案提升多达25%。

为何集体冲刺12英寸?

这场尺寸竞赛的背后，核心逻辑是降本。碳化硅衬底在碳化硅器件成本中占比高达约47%，衬底做大，终端器件才有降价空间。从几何面积看，12英寸晶圆表面积是8英寸的2.25倍，单片晶圆上的合格芯片产出量可增加约2.5倍；行业测算显示，12英寸碳化硅衬底量产后单片成本有望降低40%。碳化硅衬底制造商天科合达的测算同样印证了这一规律：从4英寸升级到6英寸可使单位成本下降50%，从6英寸升级到8英寸还能再降35%。

市场需求的扩张则为大尺寸化提供了动力。据Fortune Business Insights显示，全球碳化硅器件市场规模2025年为40.2亿美元，预计2026年达到50.4亿美元，到2034年将增至186.1亿美元。Counterpoint预计，仅汽车领域的碳化硅应用规模就将从2023年的23亿美元增长至2026年的40亿美元，800伏及以上高压快充平台对碳化硅器件的需求尤为突出。

除了电动汽车与可再生能源这两大传统驱动力，AI产业正在为碳化硅打开全新的想象空间。随着AI服务器功耗持续攀升，散热成为下一代处理器的瓶颈，碳化硅的高热导率使其成为芯片散热衬底与先进封装衬底的候选材料；其高折射率特性也让它在AR智能眼镜的光学部件中占据一席之地。Resonac与Wolfspeed均将AI数据中心供电、HPC散热和XR光学列为12英寸碳化硅的重点方向。可以说，12英寸之争不仅是功率半导体的尺寸竞赛，更是AI基础设施材料话语权的提前卡位。

重组而成的材料巨头

Resonac的诞生本身就是一场产业整合。2019年，昭和电工以9640亿日元收购日立化成；2023年1月1日，昭和电工与昭和电工材料（原日立化成）完成合并，转型为控股公司Resonac Holdings，合并时销售额约1.3万亿日元，其中半导体、电子材料领域约占4000亿日元。这家拥有84年历史的化工巨头在覆铜板、感光膜、碳化硅外延晶圆等关键半导体材料领域位居全球前列，其中碳化硅外延片全球市场份额约为25%。

从业务结构看，Resonac目前拥有半导体·电子材料、移动交通、创新材料、化学原料以及Clasus Chemical（氯碱化工等基础化学业务）五大板块，其中半导体·电子材料是当之无愧的利润支柱。该板块覆盖半导体前道材料（高纯度气体、CMP研磨液）与后道材料（环氧封装材料、覆铜板、感光性薄膜），以及SiC外延晶圆和硬盘盘片等设备解决方案。

（Resonac业务营收数据）

根据Resonac官方公布的2025财年（截至2025年12月）决算资料，公司全年营收13471亿日元，较上年略有下降，但核心营业利润达到1091亿日元，同比增长170亿日元；归属母公司所有者的净利润为290亿日元。利润改善的主要功臣正是半导体·电子材料板块：该板块2025财年实现销售收入5063亿日元，同比增长14%，核心营业利润1084亿日元，同比大增47%，并连续两个季度刷新历史最高纪录。

公司预计，2026财年AI相关半导体后道材料需求将持续旺盛，AI材料销售额有望同比增长50%以上，并据此给出全年核心营业利润1400亿日元、归属净利润770亿日元的业绩指引。与此同时，Resonac正通过出售非核心业务聚焦高附加值材料，计划2026年内实施Clasus Chemical（石油化学业务）的部分分拆，并将汽车成型部件业务转让给森六株式会社。

在碳化硅领域，Resonac的客户版图同样可观：英飞凌已宣布扩大与Resonac的碳化硅供应合作，将其纳入供应链体系。从6英寸、8英寸到如今的300mm单晶，Resonac正在把昭和电工时代积累的外延片优势延伸向更大尺寸的衬底战场。12英寸碳化硅能否如期走向量产，将决定这家老牌材料巨头在AI与电动化浪潮中的下一程位置。