功率半成品在成熟節(jié)點(diǎn)上制造。這些設(shè)備旨在提高系統(tǒng)的效率并將能量損失降至比較低。通常，它們的額定值是由電壓和其他規(guī)格決定的，而不是由工藝幾何形狀決定的。多年來，占主導(dǎo)地位的功率半技術(shù)一直（現(xiàn)在仍然）基于硅，即功率MOSFET和絕緣柵雙極晶體管（IGBT）。功率MOSFET被認(rèn)為是低價(jià)、當(dāng)下流行的器件，用于適配器、電源和其他產(chǎn)品中。它們用于高達(dá)900伏的應(yīng)用中。在傳統(tǒng)的MOSFET器件中，源極和漏極位于器件的頂部。相比之下，功率MOSFET具有垂直結(jié)構(gòu)，其中源極和漏極位于器件的相對(duì)側(cè)。垂直結(jié)構(gòu)使設(shè)備能夠處理更高的電壓。6H-SiC結(jié)構(gòu)**為穩(wěn)定，適用于制造光電子器件。山東碳化硅襯底進(jìn)口sic

SiC由Si原子和C原子組成，其晶體結(jié)構(gòu)具有同質(zhì)多型體的特點(diǎn)，在半導(dǎo)體領(lǐng)域最常見的是具有立方閃鋅礦結(jié)構(gòu)的3C-SiC和六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)的4H-SiC和6H-SiC。21世紀(jì)以來以Si為基本材料的微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)已有長足的發(fā)展，隨著MEMS應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，Si材料本身的性能局限性制約了Si基MEMS在高溫、高頻、強(qiáng)輻射及化學(xué)腐蝕等極端條件下的應(yīng)用。因此尋找Si的新型替代材料正日益受到重視。在眾多半導(dǎo)體材料中，SiC的機(jī)械強(qiáng)度、熱學(xué)性能、抗腐蝕性、耐磨性等方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，且與IC工藝兼容，故而在極端條件的MEMS應(yīng)用中，成為Si的優(yōu)先替代材料。河北碳化硅襯底4寸SIC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)。

PVT法和HTCVD法生長碳化硅晶體原理圖。兩者都可以用于生長4H-SiC碳化硅晶片，HTCVD更像是PVT的“加強(qiáng)版”。PVT法的優(yōu)勢(shì)在于相對(duì)簡單易控制，市場占有率高，生長n型導(dǎo)電晶片很成熟。其劣勢(shì)是p型導(dǎo)電和高阻半絕緣型晶片生長成本高，不能生長高質(zhì)量的高純半絕緣晶片。HTCVD法的優(yōu)勢(shì)是可以生長導(dǎo)電型（n、p）和高純半絕緣晶片，可以控制摻雜濃度，使晶片中載流子濃度在3×1013～5×1019/cm3之間可調(diào)。其劣勢(shì)是技術(shù)門檻高，市場占有率低。

    碳化硅襯底材料是新的一代半導(dǎo)體材料，其應(yīng)用領(lǐng)域具有較強(qiáng)的戰(zhàn)略意義。中國正逐步成長為全球?qū)捊麕О雽?dǎo)體材料生產(chǎn)的主要競爭市場之一。碳化硅襯底短期內(nèi)依然會(huì)面臨制備難度大、成本高昂的挑戰(zhàn)，目前碳化硅功率器件的價(jià)格仍數(shù)倍于硅基器件，下游應(yīng)用領(lǐng)域仍需平衡碳化硅器件的高價(jià)格與因碳化硅器件的優(yōu)越性能帶來的綜合成本下降之間的關(guān)系。碳化硅半導(dǎo)體主要應(yīng)用于以5G通信、**、航空航天為的射頻領(lǐng)域和以新能源汽車、“新基建”為的電力電子領(lǐng)域，在民用、領(lǐng)域均具有明確且可觀的市場前景作者：見微數(shù)據(jù)鏈接：源：雪球著作權(quán)歸作者所有。商業(yè)轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系作者獲得授權(quán)，非商業(yè)轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。風(fēng)險(xiǎn)提示：本文所提到的觀點(diǎn)只個(gè)人的意見，所涉及標(biāo)的不作推薦，據(jù)此買賣，風(fēng)險(xiǎn)自負(fù)。 碳化硅可在超過200℃的高溫下長期穩(wěn)定地工作，因此，相比于硅，碳化硅方案可以大量縮減冷卻負(fù)擔(dān)。

因此，對(duì)于牽引逆變器，從IGBT轉(zhuǎn)移到SiCMOSFET是有意義的。但這并不是那么簡單，因?yàn)槌杀驹诘仁街衅鹬匾饔谩Ｈ欢?，特斯拉已?jīng)采取了冒險(xiǎn)行動(dòng)。該公司在其型號(hào)3中使用了意法半導(dǎo)體公司的SiCMOSFET，并補(bǔ)充說特斯拉也在使用其他供應(yīng)商。其他汽車制造商也在探索這項(xiàng)技術(shù)，盡管出于成本考慮，大多數(shù)原始設(shè)備制造商并未加入這一行列。不過，有幾種方法可以實(shí)現(xiàn)從IGBT到SiCMOSFET的切換。根據(jù)Rohm的說法，有兩種選擇：?將IGBT保留在系統(tǒng)中，但將硅二極管更換為SiC二極管。?用SiC基MOSFET和二極管替換硅基IGBT和二極管。SiC襯底吸收380納米以下的紫外光，不適合用來研發(fā)380納米以下的紫外LED。浙江碳化硅襯底進(jìn)口導(dǎo)電

碳化硅材料的重要用途還包括：微波器件襯底、石墨烯外延襯底。山東碳化硅襯底進(jìn)口sic

隨著下游新能源汽車、充電樁、光伏、5G基站等領(lǐng)域的爆發(fā)，了對(duì)第三代半導(dǎo)體——碳化硅材料襯底、外延與器件方面的巨大市場需求，國內(nèi)眾多企業(yè)紛紛通過加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)與資本投入布局碳化硅產(chǎn)業(yè)，我們首先來探討一下碳化硅襯底的國產(chǎn)化進(jìn)程。碳化硅分為立方相（閃鋅礦結(jié)構(gòu)）、六方相（纖鋅礦結(jié)構(gòu)）和菱方相3大類共 260多種結(jié)構(gòu)，目前只有六方相中的 4H-SiC、6H-SiC才有商業(yè)價(jià)值。另碳化硅根據(jù)電學(xué)性能的不同主要可分為高電阻（電阻率 ≥105Ω·cm）的半絕緣型碳化硅襯底和低電阻（電阻率區(qū)間為 15~30mΩ·cm）的導(dǎo)電型碳化硅襯底，滿足不同功能芯片需求山東碳化硅襯底進(jìn)口sic