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新能源汽車是碳化硅功率器件市場的主要增長驅(qū)動(dòng)。SiC功率器件主要應(yīng)用于新能源車逆變器、DC/DC轉(zhuǎn)換器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和車載充電器(OBC)等電控領(lǐng)域,以完成較Si更高效的電能轉(zhuǎn)換。預(yù)計(jì)隨著新能源車需求快速爆發(fā),以及SiC襯底工藝成熟、帶來產(chǎn)業(yè)鏈降本增效,產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程有望提速。1)應(yīng)用端:解決電動(dòng)車?yán)m(xù)航痛點(diǎn)。據(jù)Wolfspeed測算,將純電動(dòng)汽車逆變器中的功率組件改成SiC時(shí),可降低電力電子系統(tǒng)的體積、重量和成本,提升車輛5%-10%的續(xù)航。據(jù)英飛凌測算,SiC器件整體損耗相比Si基器件降低80%以上,導(dǎo)通及開關(guān)損耗減小,有助于增加電動(dòng)車?yán)m(xù)航里程。蘇州哪家公司的碳化硅襯底的價(jià)格比較劃算?進(jìn)口碳化硅襯底led
SiC材料具有良好的電學(xué)特性和力學(xué)特性,是一種非常理想的可適應(yīng)諸多惡劣環(huán)境的半導(dǎo)體材料。它禁帶寬度較大,具有熱傳導(dǎo)率高、耐高溫、抗腐蝕、化學(xué)穩(wěn)定性高等特點(diǎn),以其作為器件結(jié)構(gòu)材料,可以得到耐高溫、耐高壓和抗腐蝕的SiC-MEMS器件,具有廣闊的市場和應(yīng)用前景。同時(shí)SiC陶瓷具有高溫強(qiáng)度大、抗氧化性強(qiáng)、耐磨損性好、熱穩(wěn)定性佳、熱膨脹系數(shù)小、熱導(dǎo)率大、硬度高以及抗熱震和耐化學(xué)腐蝕等優(yōu)良特性。因此,是當(dāng)前**有前途的結(jié)構(gòu)陶瓷之一,并且已在許多高技術(shù)領(lǐng)域(如空間技術(shù)、核物理等)及基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)(如石油化工、機(jī)械、車輛、造船等)得到應(yīng)用,用作精密軸承、密封件、氣輪機(jī)轉(zhuǎn)子、噴嘴、熱交換器部件及原子核反應(yīng)堆材料等。如利用多層多晶碳化硅表面微機(jī)械工藝制作的微型電動(dòng)機(jī),可以在490℃以上的高溫環(huán)境下穩(wěn)定工作。但是SiC體單晶須在高溫下生長,摻雜難于控制,晶體中存在缺點(diǎn),特別是微管道缺點(diǎn)無法消除,而且SiC體單晶非常昂貴,因此發(fā)展低溫制備SiC薄膜技術(shù)對(duì)于SiC器件的實(shí)際應(yīng)用有重大意義。上海6寸led碳化硅襯底哪家的碳化硅襯底價(jià)格比較低?
碳化硅(SiC)由于其獨(dú)特的物理及電子特性,在一些應(yīng)用上成為比較好的半導(dǎo)體材料:短波長光電元件,高溫,抗幅射以及高頻大功率元件,由于碳化硅的寬能級(jí),以其制成的電子元件可在極高溫下工作,可以抵受的電壓或電場八倍于硅或砷化鎵,特別適用于制造高壓大功率元件如高壓二極體。碳化硅是熱的良導(dǎo)體,導(dǎo)熱特性優(yōu)于任何其他半導(dǎo)體材料。碳化硅優(yōu)良的特性使其在工業(yè)和上有很大的應(yīng)用范圍。并且,為降低器件成本,下游產(chǎn)業(yè)對(duì)SiC單晶襯底提出了大尺寸的要求,目前國際市場上已有6英寸(150毫米)產(chǎn)品,預(yù)計(jì)市場份額將逐年增大。當(dāng)前世界上研發(fā)碳化硅器件的主要有美國、德國、瑞士、日本等國家,但直到現(xiàn)在碳化硅的工業(yè)應(yīng)用主要是作為磨料(金剛砂)使用。瑞士ABB曾經(jīng)一度成功開發(fā)出碳化硅二極管,然而在2002年,由于工藝?yán)щy、前景不明,ABB終止了碳化硅項(xiàng)目,可見研發(fā)難度之大。半導(dǎo)體碳化硅襯底及芯片的重要戰(zhàn)略價(jià)值,使其始終穩(wěn)居美國商務(wù)部的禁運(yùn)名單,這也導(dǎo)致我國很難從國外獲得相應(yīng)產(chǎn)品。
碳化硅襯底主要有導(dǎo)電型及半絕緣型兩種。其中,在導(dǎo)電型碳化硅襯底上生長碳化硅外延層制得碳化硅外延片,可進(jìn)一步制成碳化硅功率器件,應(yīng)用于新能源汽車、光伏發(fā)電、軌道交通、智能電網(wǎng)、航空航天等領(lǐng)域;在半絕緣型碳化硅襯底上生長氮化鎵外延層可以制得碳化硅基氮化鎵外延片,可進(jìn)一步制成微波射頻器件,應(yīng)用于5G通訊、雷達(dá)等領(lǐng)域。中國碳化硅襯底領(lǐng)域的研究從20世紀(jì)90年代末開始,在行業(yè)發(fā)展初期受到技術(shù)水平、設(shè)備規(guī)模產(chǎn)能的限制,未能進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)。21世紀(jì),中國企業(yè)歷經(jīng)20年的研發(fā)與摸索,已經(jīng)掌握了2-6英寸碳化硅襯底的生產(chǎn)加工技術(shù)。碳化硅襯底的價(jià)格哪家比較優(yōu)惠?
隨著電力電子變換系統(tǒng)對(duì)于效率和體積提出更高的要求,SiC(碳化硅)將會(huì)是越來越合適的半導(dǎo)體器件。尤其針對(duì)光伏逆變器和UPS應(yīng)用,SiC器件是實(shí)現(xiàn)其高功率密度的一種非常有效的手段。由于SiC相對(duì)于Si的一些獨(dú)特性,對(duì)于SiC技術(shù)的研究,可以追溯到上世界70年代。簡單來說,SiC主要在以下3個(gè)方面具有明顯的優(yōu)勢:擊穿電壓強(qiáng)度高(10倍于Si)更寬的能帶隙(3倍于Si)熱導(dǎo)率高(3倍于Si)這些特性使得SiC器件更適合應(yīng)用在高功率密度、高開關(guān)頻率的場合。當(dāng)然,這些特性也使得大規(guī)模生產(chǎn)面臨一些障礙,直到2000年初單晶SiC晶片出現(xiàn)才開始逐步量產(chǎn)。目前標(biāo)準(zhǔn)的是4英寸晶片,但是接下來6英寸晶片也要誕生,這會(huì)導(dǎo)致成本有顯著的下降。而相比之下,當(dāng)今12英寸的Si晶片已經(jīng)很普遍,如果預(yù)測沒有問題的話,接下來4到5年的時(shí)間18英寸的Si晶片也會(huì)出現(xiàn)。什么地方需要使用 碳化硅襯底。遼寧4寸sic碳化硅襯底
碳化硅襯底的的整體大概費(fèi)用是多少?進(jìn)口碳化硅襯底led
經(jīng)過數(shù)十年不懈的努力,目前,全球只有少數(shù)的大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)研發(fā)出了碳化硅晶體生長和加工技術(shù)。在產(chǎn)業(yè)化方面,只有以美國Cree為**的少數(shù)幾家能夠提供碳化硅晶片,國內(nèi)的碳化硅晶片的需求全賴于進(jìn)口。目前,全球市場上碳化硅晶片價(jià)格昂貴,一片2英寸碳化硅晶片的國際市場價(jià)格高達(dá)500美元(2006年),但仍供不應(yīng)求,高昂的原材料成本占碳化硅半導(dǎo)體器件價(jià)格的百分之四十以上,碳化硅晶片價(jià)格已成為第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。因而,采用技術(shù)的碳化硅晶體生長技術(shù),實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn),降低碳化硅晶片生產(chǎn)成本,將促進(jìn)第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,拓展市場需求。進(jìn)口碳化硅襯底led
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