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碳化硅晶圆产能有限,供不应求将成常态?

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碳化硅晶圆产能有限,供不应求将成常态?

发布日期:2019-08-16 作者: 点击:

碳化硅

与硅(Si)相比,使用碳化硅(SiC)衬底的部件的性能优势非常显着,尤其是在高电压和高频的性能方面。但是,这些优势尚未转化为市场规模,主要原因是碳化硅晶圆的制造和生产能力并不顺畅。

由于需要处于高于2000℃的高温(硅晶体仅需要1500℃),并且可以实现350MPa或更高。如果添加特殊的烧结助剂或气相沉积方法,则碳化硅烧制温度可降低至约2000℃,并且可在常压下进行。

根据目前硅晶体工业的生产情况,一般来说,生产硅锗晶棒需要大约2天半,而6英寸硅晶棒需要大约一天。然后,在冷却晶锭之后,将晶片切片并研磨。

对于碳化硅晶片,光学晶体生长的时间大约需要7到10天,产生的高度可能只有几个((硅晶棒可以超过1到2米),再加上后续加工过程由于硬度难以相对困难,因此其生产能力非常有限,质量也不稳定。

目前,只有约三四家公司(Cree,Norstel,Nippon Steel等)可以提供稳定的生产。虽然中国已开始生产自己的产品,但在质量方面尚未赶上美国和日本。因此,全球产能仍然非常有限,市场仍处于短缺状态。

在已开发的宽带隙半导体中,碳化硅(SiC)半导体材料是成熟的研究。 SiC半导体材料由于其宽带隙,高击穿电场,高导热率,高饱和电子迁移率和较小的体积,在高温,高频,高功率,光电子和抗辐射装置中具有很大的特征。应用潜力。


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