硅单晶外延片，简称硅外延片，是以超精密抛光单晶硅片为基底，在高温、工艺参数精准可控的环境下，通过化学气相沉积（CVD）技术，在衬底表面外延生长一层厚度、掺杂浓度、电阻率可定制的单晶硅薄膜，所形成的半导体衬底材料。外延生长的单晶薄膜与底层硅衬底保持完全一致的晶体取向，晶格匹配性优异，同时可根据半导体器件的设计需求，独立调控外延层的电学性能，实现衬底与功能层的特性差异化匹配。
按照衬底掺杂方式，硅单晶外延片可分为重掺外延片（重掺衬底搭配轻掺外延层）与轻掺外延片；按照外延层导电特性，硅单晶外延片可划分为P型、N型以及P/P-、N/N-等复合结构外延片；按照晶圆尺寸规格，硅单晶外延片主流产品涵盖300mm、200mm、150mm及以下尺寸梯队。
我国国家标准GB/T 14139-2019《硅外延片》于2020年5月1日实施，适用于在直径不大于150mm的N型和P型硅抛光片衬底上生长的硅外延片。2026年7月，国家标准GB/T 47917-2026《300mm硅外延片》发布，将于2027年2月1日实施，适用于在直径300 mm硅抛光片衬底上生长的硅外延片，用于制作线宽14nm及以上集成电路和分立器件。
硅单晶外延片主要采用化学气相沉积法制备，一般选用三氯氢硅或二氯二氢硅作为硅源，于1100~1200℃高温环境下，在抛光硅衬底表面完成硅原子沉积生长。该工艺管控重点包含外延层厚度均匀性、电阻率径向一致性、掺杂过渡区宽度、表面缺陷密度以及滑移线缺陷抑制等关键指标。
根据新思界产业研究中心发布的
《2026-2030年全球及中国硅单晶外延片行业研究及十五五规划分析报告》显示，硅单晶外延片下游需求集中在功率器件、逻辑与存储芯片、CMOS图像传感器、射频器件四大赛道。其中在功率器件领域，硅单晶外延片是制造MOSFET、IGBT、肖特基二极管的核心衬底材料。2025年，全球硅单晶外延片市场规模约为9.52亿美元，预计2032年将达到14.76亿美元，期间复合年均增长率为6.47%。
新思界
行业分析人士表示，在我国，立昂微主要从事半导体硅片、功率器件芯片、化合物半导体射频芯片生产与销售，半导体硅片业务主营6英寸、8英寸、12英寸半导体硅抛光片及硅外延片，产品覆盖轻掺、重掺、N型、P型等多品类；目前控股子公司金瑞泓昂正在实施“年产96万片12英寸硅外延片项目”，同时2026年8月，立昂微与嘉兴市南湖区签署协议，计划由金瑞泓昂建设月产20万片12英寸轻掺衬底片、12万片12英寸硅外延片项目。
在硅单晶外延片设备研制方面，2026年3月，晶盛机电在投资者关系活动中表示，公司自主研发的12英寸常压硅外延设备已交付国内头部客户，其电阻率、厚度均匀性、外延层缺陷密度、生产效率及工艺重复性等关键指标达到国际先进水平。
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