半導體材料是碳化硅相當有前景的應用領域之一,碳化硅是目前發展成熟的第三代半導體材料。隨著生產成本的降低,SiC半導體正在逐步取代一、二代半導體。碳化硅半導體產業鏈主要包括碳化硅高純粉料、單晶襯底、外延片、功率器件、模塊封裝和終端應用等環節。在第三代半導體應用中,碳化硅半導體的優勢在于可與氮化鎵半導體互補,氮化鎵半導體材料的市場應用領域集中在1000V以下,偏向中低電壓范圍,目前商業碳化硅半導體產品電壓等級為600~1700V。由于SiC器件高轉換效率、低發熱特性和輕量化等優勢,下業需求持續增加,有取代SiO2器件的趨勢。碳化硅半導體(這里指4H-SiC)是新一代寬禁帶半導體。進口sic碳化硅襯底n型
功率半導體是大國重器,必將獲得國家戰略性支持。 功率半導體產業是高鐵、汽車、光伏、電網輸電等應用的上游**零部件。 功率半導體國產化是我國實現集成電路產業自主可控的關鍵環節。功率半導體必將獲得國家大基金及地方產業基金的持續戰略性支持。經過5-10年的發展,我國將出現一兩家企業躋身國際功率半導體產業**梯隊。歐美日三地把控**市場,中低端市場大陸廠商替代率穩步上升IGBT 及中高壓MOSFET 市場主要由歐美日三地企業把控,二極管、晶閘管、中低壓MOSFET 等市場國內企業在逐步蠶食海外廠商市場份額,進口替代率穩步上升。蘇州進口4寸碳化硅襯底碳化硅(指半絕緣型)是射頻微波器件的理想襯底材料。
碳化硅屬于第三代半導體材料,在低功耗、小型化、高壓、高頻的應用場景有極大優勢。第三代半導體材料以碳化硅、氮化鎵為,與前兩代半導體材料相比比較大的優勢是較寬的禁帶寬度,保證了其可擊穿更高的電場強度,適合制備耐高壓、高頻的功率器件。碳化硅產業鏈分為襯底材料制備、外延層生長、器件制造以及下游應用。通常采用物相傳輸法(PVT法)制備碳化硅單晶,再在襯底上使用化學氣相沉積法(CVD法)等生成外延片,制成相關器件。在SiC器件的產業鏈中,由于襯造工藝難度大,產業鏈價值量主要集中于上游襯底環節。
不同的SiC多型體在半導體特性方面表現出各自的特性。利用SiC的這一特點可以制作SiC不同多型體間晶格完全匹配的異質復合結構和超晶格,從而獲得性能較好的器件.其中6H-SiC結構**為穩定,適用于制造光電子器件:p-SiC比6H-SiC活潑,其電子遷移率比較高,飽和電子漂移速度**快,擊穿電場**強,較適宜于制造高溫、大功率、高頻器件,及其它薄膜材料(如A1N、GaN、金剛石等)的襯底和X射線的掩膜等。而且,β-SiC薄膜能在同屬立方晶系的Si襯底上生長,而Si襯底由于其面積大、質量高、價格低,可與Si的平面工藝相兼容,所以后續PECVD制備的SiC薄膜主要是β-SiC薄膜[2]。碳化硅半導體是新一代寬禁帶半導體。
的中端功率半導體器件是IGBT,它結合了MOSFET和雙極晶體管的特性。IGBT用于400伏至10千伏的應用。問題是功率MOSFET和IGBT正達到其理論極限,并遭受不必要的能量損失。一個設備可能會經歷能量損失,原因有兩個:傳導和開關。傳導損耗是由于器件中的電阻引起的,而開關損耗發生在開關狀態。這就是碳化硅適合的地方。基于氮化鎵(GaN)的電力半成品也正在出現。GaN和SiC都是寬帶隙技術。硅的帶隙為1.1eV。相比之下,SiC的帶隙為3.3eV,而GaN為3.4eV。DC-DC轉換器獲取蓄電池電壓,然后將其降到較低的電壓。這用于控制車窗、加熱器和其他功能。SiC會發生氧化反應,所以在其表面加一SiO2層以防止氧化。江蘇碳化硅襯底進口6寸sic
碳化硅功率器件更突出的潛力是在超高耐壓大容量功率器件(HVPD)領域。進口sic碳化硅襯底n型
碳化硅(SIC)是半導體界公認的“一種未來的材料”,是新世紀有廣闊發展潛力的新型半導體材料。預計在今后5~10年將會快速發展和有***成果出現。促使碳化硅發展的主要因素是硅(SI)材料的負載量已到達極限,以硅作為基片的半導體器件性能和能力極限已無可突破的空間。根據數據顯示,碳化硅(SiC)電力電子市場是具體而實在,且發展前景良好。這種趨勢非但不會改變,碳化硅行業還會進一步向前發展。用戶正在嘗試碳化硅技術,以應用于具體且具有發展前景的項目。進口sic碳化硅襯底n型