行业与公司 * 行业涉及人工智能（AI）芯片、高性能计算（HPC）、先进封装和碳化硅（SiC）材料[1][13][40] * 公司包括台积电（TSMC）、英伟达（NVIDIA）、Marvell、ASE、英特尔（Intel）、三星（Samsung）、Wolfspeed、环球晶圆（GlobalWafers）等[1][45][300] 核心观点与论据 * AI芯片功率需求激增，单个GPU电流超过1000A，传统电源分配网络（PDN）和热管理方法接近极限，导致IR压降和瞬态电压下降[5][29][235] * 台积电通过CoWoS-L平台嵌入IVR和eDTC以增强功率稳定性，并开发背面电源分配网络（BSPDN）分离电源与信号层，减少电压降[10][236][293] * 碳化硅（SiC）因宽禁带、高热导率（370-490 W/m·K）、高击穿场强等特性，成为解决AI芯片热管理、电源分配和光互连的关键材料[14][40][120] * SiC可作为高压集成电路（HVIC）衬底、光互连基板和支持Chiplet与HBM堆叠的机械增强层，连接PDN、热管理和光互连领域[16][17][40] * 台积电探索将SiC引入COUPE平台，以同时解决热、电、光挑战，并在AI封装中建立竞争优势[44][196][230] * 12英寸SiC晶圆面临缺陷密度控制、工艺兼容性和成本挑战，但市场预计以22.24%的复合年增长率（CAGR）从2025年的9.7亿美元增长至2030年的26.5亿美元[53][168][216] * 英特尔专注于光学互连（OCI、CPO），三星采用玻璃中介层降低成本，而台积电通过SiC差异化应对热、电、光集成需求[45][205][209] 其他重要内容 * SiC在增强现实（AR）眼镜波导中应用，折射率2.6-2.7可实现70-80°视野（FOV），厚度仅0.55 mm，重量2.7 g，并解决“彩虹效应”和热管理问题[63][65][66] * Through-SiC Via（TSiCV）技术在高频和高温环境中表现优异，插入损耗低于0.5 dB/10 mm，适用于毫米波通信和恶劣环境MEMS集成[243][250][276] * Wolfspeed因中国SiC供应商崛起面临价格竞争（2024年衬底价格下降30%）、需求疲软和债务压力（65亿美元债务），而中国计划2027年实现12英寸SiC量产[134][136][137] * Marvell推出封装集成电压调节器（PIVR），将VRM嵌入封装缩短电源路径，降低PDN阻抗，与台积电的IVR和eDTC策略互补[7][287][289] * 环球晶圆提出SiC载板架构，将SiC作为纯热传导层插入封装堆栈，避免界面热阻问题，提升GPU和HBM的热耗散效率[302][304][305] 数据与百分比 * SiC热导率370-490 W/m·K，优于硅（150 W/m·K）和玻璃（0.9-1.5 W/m·K）[107][112] * 12英寸SiC晶圆缺陷导致良率低，8英寸良率较6英寸低15-20%[212][213] * SiC衬底价格2024年下降约30%[138] * 全球SiC晶圆市场预计从2025年9.7亿美元增长至2030年26.5亿美元，CAGR 22.24%[168][216] * 台积电IVR解决方案功率密度是离散VR的5倍[292]