“碳化硅功率半导体的器件性能非常优越,特别是大功率高压800伏以上,性能卓越是无可争议的。过去,由于材料可控性差,在二三十年之前整个供应端都是供不应求,难以支撑下游的需要,2022年之后,由于天岳先进的发展带动了整个行业的发展,解决了这几十年的供应问题。”9月10日,在由《中国经营报》主办的科创板迈向“新高地”暨“硬科硬客”2025年会圆桌论坛环节中,谈及技术突破,天岳先进董事长宗艳民如是表示。
宗艳民强调:“没有科创板,就没有临港工厂,天岳先进也难以在行业竞争中获得规模化优势。”宗艳民多次强调科创板的关键作用。但他同时指出,硬科技无法速成。“真正的护城河要靠长期研发积累。例如我们的液相法技术,从2013年立项到真正全球领先,用了整整十年。”在他看来,很多核心技术需从基础研究做起,“如果只解决眼前生产问题,很难形成硬核科技竞争力”,科创板上市后,公司加大了研发投入,布局了很多行业前沿技术,有的进入了无人区,需要开展大量的基础研究,需要时间、需要资金,这些前沿技术结题后,天岳先进将形成更多的核心技术,形成更强的护城河。
破局之路:从受制于人到全球引领
宗艳民介绍,Wolf(Wolfspeed)是碳化硅领域的先驱,我们都非常尊重他,其所从事的碳化硅半导体材料,在射频领域主要应用是5G基站及微波通讯,在电力电子领域主要是电动汽车、光伏储能、数字中心、电网。
在他看来,碳化硅制备是一项极端复杂的技术挑战——其单晶生长需在约2300℃高温下完成,且缺陷控制难度极高。“碳化硅是化合物半导体材料,硅活跃、碳迟钝,将两者结合为化合物半导体,本身就是技术上的极大挑战。”
在圆桌讨论中回顾行业历程时,宗艳民指出,国际巨头Wolfspeed(原CREE)作为行业先驱,从1英寸到6英寸衬底花费数十年,而天岳先进仅用几年就实现了从6英寸到12英寸的跨越,极大推动了中国碳化硅材料的自主进程。
天岳先进的突破不仅是技术层面的超越,更意味着产业链主导权的重塑。宗艳民总结,公司从根本上解决了困扰行业多年的三大瓶颈:品质(缺陷过多影响器件性能)、价格(过高难以大规模应用)、产量(过低难以支撑应用)。尤其值得一提的是,有行业报道称,碳化硅MOSFET在相同功率密度下的成本已低于硅基IGBT,“这一拐点将加速推动碳化硅进入广泛应用时代”。碳化硅单晶材料性能非常卓越,在声光热电等领域都将会有广泛的应用。
未来已来:碳化硅的“新战场”与天岳的布局
针对主持人提出的“百镜大战”(AI眼镜竞争)材料需求,宗艳民解释道,碳化硅因折射率高达2.6,是光波导镜片的理想材料。但过去受制于衬底尺寸和缺陷,一片8英寸衬底仅能制造3—5副眼镜,导致其只能用于极高端领域。而天岳先进2024年11月发布的12英寸衬底改变了局面,“一片可做10—12副镜片,使碳化硅光学应用从高端走向民用”,这为包括Meta等全球产业龙头打开了一个重大的通道。
他透露,公司正与全球光学头部客户紧密推进产品导入,“碳化硅光学眼镜很快将走向市场,未来碳化硅光波导眼镜的市场规模可达数亿副”。
关于英伟达拟在2027年Rubin GPU中采用碳化硅作先进封装散热层这一话题,宗艳民也发表看法:“在2纳米的大算力芯片中,发热问题会非常大,散热处理非常重要且急迫。之前尝试用玻璃介质做热处理,玻璃的导热性能还是达不到要求。另外,日本的科学家尝试采用塑料做介质,导热也达不到。”
宗艳民进一步分析,经过一系列试验,目前基本确定只有靠碳化硅衬底。“虽对缺陷密度相对于半导体器件要求较低,但对衬底面型平整度要求极高,从性价比角度来看碳化硅衬底尺寸至少用12英寸以上的。”这将为碳化硅应用又带来一个重大机遇。
此外,8月天岳先进成功登陆H股,进一步助力天岳先进开拓国际市场、整合全球资源。
科创心声:“耐心资本”才是硬科技的真正土壤
“天岳先进得益于科创板得到很大的发展,天岳先进是2022年1月在科创板上市,因为科创板募集的资金才在上海临港建了新工厂,扩大了产能和规模,加大了研发投入。在行业竞争过程中占了一定的优势地位,取得比较领先的行业地位。”作为科创板的受益者,宗艳民多次强调资本市场对硬科技的关键支持。
他呼吁投资人给予科创企业更多“耐心资本”:“科创企业都需要时间构建技术护城河。就像碳化硅,没有五年以上很难构建全球领先的技术。”
“比如我们从事的液相法研究,课题成立于2013年,到现在才可以很自豪地讲碳化硅液相法技术绝对领先于全球。每一项技术必须从基础研究投入才能够积累沉淀出领先全球的技术。如果说很简单地解决生产中运营的技术问题,那很难形成强大护城河的先进技术,很难成为硬核科技。”宗艳民举例表示。
他希望投资人能以更长视角评价企业价值,支持企业沉淀核心竞争力而非仅关注短期指标,企业需要的是资本的理解和陪伴。“科创企业都有抱负和梦想,渴望在技术上走在行业前列。”