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英飞凌全球首个 300mm 碳化硅功率器件晶圆投产夯实电力系统赛道优势

英飞凌已经在奥地利菲拉赫工厂完成全球首个 300mm 碳化硅功率器件晶圆加工,成功产出可正常工作的功能性功率器件,也是业内第一家在标准化大规模晶圆产线环境实现该成果的企业,本次工艺方案可以复用现有的硅基晶圆制造设备,不用重新搭建全新产线,单片 300mm 晶圆能够产出的芯片数量约为 200mm 晶圆的 2.3 倍,能够显著摊薄单颗器件生产成本,同时配套德累斯顿工厂验证的冷切割工艺,减少碳化硅晶锭原料损耗、缩短晶圆切割周期,这项技术落地之后,将面向新能源汽车、光伏储能、工业传动、AI 数据中心高压供电场景稳定供给碳化硅器件,持续巩固英飞凌在电力功率半导体、电力系统领域的领导地位,现阶段 200mm 碳化硅产线依旧作为主力量产线持续供货,300mm 路线会和客户、伙伴共同敲定后续良率优化、规模化爬坡节奏。

一、项目基础信息清单

  • 落地工厂:奥地利菲拉赫工厂(晶圆流片、器件制备);德国德累斯顿工厂(冷切割工艺验证)
  • 晶圆规格:300mm(12 英寸)碳化硅 SiC 晶圆
  • 技术成果:产出功能性 CoolSiC™功率器件
  • 核心工艺特点:复用成熟硅产线设备,兼容现有产线基础设施
  • 配套工艺:Cold Split 冷切割技术,替代传统线锯切割
  • 对外展示:2026 年 11 月 10 日慕尼黑 electronica 展会首次公开展示样片
  • 现有主力产线:马来西亚居林 200mm 碳化硅量产工厂,持续交付产品

二、300mm 与 200mm 碳化硅晶圆对比表

对比项200mm 碳化硅晶圆(当前量产主力)300mm 碳化硅晶圆(本次新突破)
单片芯片产出基准值约 2.3 倍
产线投入专用碳化硅产线可复用现有硅晶圆设备,新增资本投入更低
原料切割传统线锯,损耗偏高冷切割工艺,材料损耗更低、加工更快
成本水平现阶段成熟成本长期规模化后单芯片成本明显下降
商业化进度已大规模量产供货工艺可行性验证完成,待良率优化后爬坡量产
适用产品CoolSiC™ MOSFET、二极管全系列同系列碳化硅功率器件,面向高压大功率场景

三、300mm 碳化硅晶圆技术带来的价值

  1. 提升碳化硅整体产能上限:解决碳化硅长期产能紧张、交付周期长的痛点,匹配新能源和算力基础设施持续增长的电力转换需求。
  2. 降低宽禁带器件成本:更大晶圆尺寸分摊光刻、刻蚀、检测等工序成本,是碳化硅走向大规模普及的关键路径。
  3. 兼顾多赛道电力系统需求:碳化硅器件可以降低电能转换损耗、提升功率密度,适配高压、高温工况,支撑电网、储能、车载电驱、服务器高压供电。
  4. 产线复用减少投资风险:依托成熟硅产线改造,相比新建专属碳化硅工厂,建设周期、资金压力更小。
  5. 完善材料矩阵:英飞凌同时布局硅、氮化镓、碳化硅三条功率半导体路线,覆盖从低压到高压、小功率到大功率电力转换场景。

四、主要应用场景

  • 新能源汽车:主逆变器、车载充电机 OBC、高压充电桩
  • 可再生能源:光伏逆变器、大型储能变流器、风电变桨电控
  • 工业电力:工业传动、高压不间断电源、固态变压器
  • AI 算力基础设施:数据中心高压供电单元、固态断路器、母线转换装置

五、后续推进路线

  1. 持续优化良率:现阶段重点解决 300mm 衬底一致性、工艺良率问题,完成器件可靠性认证。
  2. 联合客户定义量产计划:和车企、储能、数据中心客户同步测试,敲定量产时间节点。
  3. 双线并行:200mm 产线保持稳定出货,保障当前订单交付,300mm 作为中长期增量产能。
  4. 冷切割工艺规模化导入:把德累斯顿验证的冷切割技术导入上游衬底环节,打通全链条降本。

【相关 FAQ】

问题 1:英飞凌启动全球首个 300mm 碳化硅功率器件晶圆生产,和原来 200mm 产线最大区别是什么?

回答 1:英飞凌 300mm 碳化硅功率器件晶圆单片可产出芯片数量是 200mm 晶圆的 2.3 倍,并且可以复用现有硅制造设备,搭配冷切割工艺减少原料损耗,长期可以大幅降低碳化硅器件成本,200mm 碳化硅产线仍是当前主力量产产线。

问题 2:英飞凌 300mm 碳化硅功率器件晶圆,主要用来服务哪些电力系统相关场景?

回答 2:英飞凌 300mm 碳化硅功率器件晶圆产出的器件,主要面向新能源车电驱、光伏储能变流器、工业高压传动、AI 数据中心高压供电等电力转换场景,提升电能转换效率。

问题 3:英飞凌的 300mm 碳化硅功率器件晶圆,现在是不是已经大规模对外供货?

回答 3:英飞凌 300mm 碳化硅功率器件晶圆目前仅完成工艺可行性验证、做出功能性器件,暂未开启大规模量产供货,后续还需要良率优化、客户认证,200mm 碳化硅产线继续承担现有订单交付。

问题 4:英飞凌依靠 300mm 碳化硅功率器件晶圆项目,如何巩固电力系统领域领导地位?

回答 4:英飞凌 300mm 碳化硅功率器件晶圆突破,补齐大尺寸碳化硅制造能力,扩大碳化硅产能天花板、降低器件成本,完善硅、碳化硅、氮化镓完整功率半导体产品矩阵,覆盖全品类电力转换需求,巩固电力系统领域领导地位。

【参考资料】

[2026-11-09](英飞凌推出全球首款 300 mm 功率碳化硅晶圆,实现创新里程碑)英飞凌官网

[2026-11-10](重磅|英飞凌推出全球首款 300mm 碳化硅晶圆)电子工程专辑

[2026-11-10](英飞凌官宣:成功制造全球首个 300mm 碳化硅功率器件晶圆)新浪财经

[2026-11-12](Infineon Advances 300-mm SiC Production)Power Electronics News

[2026-11-12](英飞凌 300mm 碳化硅晶圆里程碑解读)第三代半导体产业

【免责声明】

本文内容基于英飞凌官方新闻稿、行业媒体报道整理;300mm 碳化硅功率器件晶圆目前仅完成工艺验证,正式量产时间、量产良率、定价方案由英飞凌后续公布;碳化硅器件的实际节能效果、系统收益取决于整机方案、工况条件;本文信息仅作为产业技术资讯参考,不构成器件采购、项目投资的决策依据。