创新突破！国产碳化硅长晶炉用外延碳纤维硬毡保温筒引领第三代半导体热场升级

随着新能源汽车、5G通信和光伏产业的高速发展，第三代半导体碳化硅（SiC）衬底市场需求呈现爆发式增长。作为产业链最关键的环节，长晶装备的核心部件——热场保温筒的性能直接决定了晶体质量与生产成本。

我国半导体行业长期面临高端热场材料依赖进口的困境，特别是碳化硅长晶炉用保温筒技术一度被欧美日企业垄断。如今这一局面被打破，浙江星辉新材料科技股份有限公司全新研发的外延碳纤维硬毡保温筒横空出世，成为推动产业链自主可控的关键力量。

01 热场革新，碳化硅长晶的“节能铠甲”

在2300℃高温的碳化硅长晶炉内，保温系统如同精密的热量“指挥家”，控制着晶体生长的温度梯度与能耗水平。传统石墨保温筒在极端环境下面临寿命短、能耗高、热场稳定性不足等痛点，成为制约产业升级的瓶颈。

外延碳纤维硬毡保温筒采用新型设计，融合三大核心技术：

• 高纯黏胶基纤维增强结构：采用与进口同类型的高纯度黏胶基短切碳纤维，通过自主优化的湿法成型工艺，实现纤维三维均匀分散，并具有“刚柔并济”特性，在保持超低导热性的同时，整体压缩强度显著提升，超越进口竞品。

• 气液复相防护涂层：应用星辉核心技术——“气液复相涂层技术”，在保温筒表面精准构筑 “热解碳”涂层，形成致密的“分子级防护盾”。有效阻断硅蒸气渗透与侵蚀通道，大幅延长部件在极端环境下的服役周期。

• 半导体级高温纯化保障：采用高温高真空梯度纯化工艺，对保温筒基体及涂层进行深度处理。确保最终产品金属杂质含量稳定控制在< 10 ppm 的半导体级水平，满足碳化硅单晶生长对热场材料纯净度的严苛要求，从源头保障晶体质量。

02 性能飞跃，数据说话

与国外同类产品相比，这款保温筒在关键性能指标上实现全面超越：

03 应用验证，国产替代进行时

目前，星辉外延碳纤维保温筒已在多家行业头部企业实现规模化替代，以卓越的隔热稳定性、超长寿命和显著降本效益，成为国产碳化硅产业链"破壁"的关键支撑。

江苏某碳化硅衬底企业生产总监反馈：“星辉碳纤维硬毡保温筒彻底打破进口依赖！在8英寸产线连续运行验证中，其热场寿命与进口产品的使用炉次不相上下，且高温稳定性提升显著。不仅实现耗材成本的节约，而且保证了晶体生长的稳定性，真正实现了‘性能超越、成本降低’的国产化突破！”

04 结语

第三代半导体产业关乎国家战略安全，而热场材料作为产业链上游的关键环节，其自主化进程直接影响我国在全球半导体竞争格局中的地位。浙江星辉新材料科技股份有限公司新型外延碳纤维硬毡保温筒的成功研发，不仅打破了国外企业长达十年的技术垄断，更以卓越的节能降耗特性，为行业践行“双碳”目标提供了关键技术支撑。

目前，研发团队一直致力于持续优化材料体系，同时开发适配超大型单晶炉（12英寸以上） 的模块化保温解决方案，并探索人工智能赋能的 “数字孪生热场” 技术，为中国半导体产业的自主创新提供更强助力。