碳化硅(SiC)是第三代化合物半導(dǎo)體材料。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的基石是芯片,制作芯片的材料按照歷史進(jìn)程分為:代半導(dǎo)體材料(大部分為目前使用的高純度硅),第二代化合物半導(dǎo)體材料(砷化鎵、磷化銦),第三代化合物半導(dǎo)體材料(碳化硅、氮化鎵)。碳化硅因其優(yōu)越的物理性能:高禁帶寬度(對(duì)應(yīng)高擊穿電場(chǎng)和高功率密度)、高電導(dǎo)率、高熱導(dǎo)率,將是未來(lái)被使用的制作半導(dǎo)體芯片的基礎(chǔ)材料。從產(chǎn)業(yè)格局看,目前全球SiC產(chǎn)業(yè)格局呈現(xiàn)美國(guó)、歐洲、日本三足鼎立態(tài)勢(shì)。其中美國(guó)全球獨(dú)大,占有全球SiC產(chǎn)量的70%~80%,碳化硅晶圓市場(chǎng)CREE一家市占率高達(dá)6成之多;歐洲擁有完整的SiC襯底、外延、器件以及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈,在全球電力電子市場(chǎng)擁有強(qiáng)大的話(huà)語(yǔ)權(quán);日本是設(shè)備和模塊開(kāi)發(fā)方面的者。 蘇州好的碳化硅襯底的公司。河南進(jìn)口n型碳化硅襯底
SiC產(chǎn)業(yè)鏈包括上游的襯底和外延環(huán)節(jié)、中游的器件和模塊制造環(huán)節(jié),以及下游的應(yīng)用環(huán)節(jié)。其中襯底的制造是產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)壁壘比較高、價(jià)值量比較大環(huán)節(jié),是未來(lái)SiC大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)的。1)襯底:價(jià)值量占比46%,為的環(huán)節(jié)。由SiC粉經(jīng)過(guò)長(zhǎng)晶、加工、切割、研磨、拋光、清洗環(huán)節(jié)終形成襯底。其中SiC晶體的生長(zhǎng)為工藝,難點(diǎn)在提升良率。類(lèi)型可分為導(dǎo)電型、和半絕緣型襯底,分別用于功率和射頻器件領(lǐng)域。外延:價(jià)值量占比 23%。本質(zhì)是在襯底上面再覆蓋一層薄膜以滿(mǎn)足器件生產(chǎn)的條件。 具體分為:導(dǎo)電型 SiC 襯底用于 SiC 外延,進(jìn)而生產(chǎn)功率器件用于電動(dòng)汽車(chē)以及新 能源等領(lǐng)域。半絕緣型 SiC 襯底用于氮化鎵外延,進(jìn)而生產(chǎn)射頻器件用于 5G 通信等 領(lǐng)域。浙江4寸sic碳化硅襯底使用 碳化硅襯底的需要什么條件。
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(lái)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(jiǎn)單來(lái)說(shuō),SiC主要在以下3個(gè)方面具有明顯的優(yōu)勢(shì):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(kāi)關(guān)頻率的場(chǎng)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(kāi)始逐步量產(chǎn)。目前標(biāo)準(zhǔn)的是4英寸晶片,但是接下來(lái)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(cè)沒(méi)有問(wèn)題的話(huà),接下來(lái)4到5年的時(shí)間18英寸的Si晶片也會(huì)出現(xiàn)。
SiC晶體的獲得早是用AchesonZ工藝將石英砂與C混合放入管式爐中2600℃反應(yīng)生成,這種方法只能得到尺寸很小的多晶SiC。至1955年,Lely用無(wú)籽晶升華法生長(zhǎng)出了針狀3C-SiC孿晶,由此奠定了SiC的發(fā)展基礎(chǔ)。20世紀(jì)80年代初Tairov等采用改進(jìn)的升華工藝生長(zhǎng)出SiC晶體,SiC作為一種實(shí)用半導(dǎo)體開(kāi)始引起人們的研究興趣,國(guó)際上一些先進(jìn)國(guó)家和研究機(jī)構(gòu)都投入巨資進(jìn)行SiC研究。20世紀(jì)90年代初,Cree Research Inc用改進(jìn)的Lely法生長(zhǎng)6H-SiC晶片并實(shí)現(xiàn)商品化,并于1994年制備出4H-SiC晶片。這一突破性進(jìn)展立即掀起了SiC晶體及相關(guān)技術(shù)研究的熱潮。目前實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的SiC晶片只有4H-和6H-型,且均采用PVD技術(shù),以美國(guó)CreeResearch Inc為**。采用此法已逐步提高SiC晶體的質(zhì)量和直徑達(dá)7.5cm,目前晶圓直徑已超過(guò)10cm,比較大有用面積達(dá)到40mm2,微導(dǎo)管密度已下降到小于0.1/cm2。碳化硅襯底的的性?xún)r(jià)比、質(zhì)量哪家比較好?
SiC電子器件是微電子器件領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。SiC材料的擊穿電場(chǎng)有4MV/cm,很適合于制造高壓功率器件的有源層。而由于SiC襯底存在缺點(diǎn)等原因,將它直接用于器件制造時(shí),性能不好。SiC襯底經(jīng)過(guò)外延之后,其表面缺點(diǎn)減少,晶格排列整齊,表面形貌良好,比襯底大為改觀,此時(shí)將其用于制造器件可以提高器件的性能。為了提高擊穿電壓,厚的外延層、好的表面形貌和較低的摻雜濃度是必需的。一些高壓雙極性器件,需外延膜的厚度超過(guò)50μm,摻雜濃度小于2×1015cm-3,載流子壽命大過(guò)1us。對(duì)于高反壓大功率器件,需要要在4H-SiC襯底上外延一層很厚的、低摻雜濃度的外延層。為了制作10KW的大功率器件,外延層厚度要達(dá)到100μm以上。高壓、大電流、高可靠性SiC電子器件的不斷發(fā)展對(duì)SiC外延薄膜提出了更多苛刻的要求,需要通過(guò)進(jìn)一步深入的研究提高厚外延生長(zhǎng)技術(shù)。哪家的碳化硅襯底成本價(jià)比較低?深圳碳化硅襯底4寸
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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)域常見(jiàn)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(lái)以Si為基本材料的微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)已有長(zhǎng)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。河南進(jìn)口n型碳化硅襯底
蘇州豪麥瑞材料科技有限公司擁有蘇州豪麥瑞材料科技有限公司(Homray Material Company)成立于2014年,是由一群在半導(dǎo)體行業(yè)從業(yè)多年的專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)所組成,專(zhuān)注于半導(dǎo)體技術(shù)和資源的發(fā)展與整合,現(xiàn)以進(jìn)口碳化硅晶圓,供應(yīng)切割、研磨及拋光等相關(guān)制程的材料與加工設(shè)備,氧化鋁研磨球,氧化鋯研磨球,陶瓷研磨球,陶瓷精加工,拋光液。等多項(xiàng)業(yè)務(wù),主營(yíng)業(yè)務(wù)涵蓋陶瓷研磨球,碳化硅,陶瓷精加工,拋光液。一批專(zhuān)業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì),是實(shí)現(xiàn)企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)的基礎(chǔ),是企業(yè)持續(xù)發(fā)展的動(dòng)力。蘇州豪麥瑞材料科技有限公司主營(yíng)業(yè)務(wù)涵蓋陶瓷研磨球,碳化硅,陶瓷精加工,拋光液,堅(jiān)持“質(zhì)量保證、良好服務(wù)、顧客滿(mǎn)意”的質(zhì)量方針,贏得廣大客戶(hù)的支持和信賴(lài)。公司深耕陶瓷研磨球,碳化硅,陶瓷精加工,拋光液,正積蓄著更大的能量,向更廣闊的空間、更寬泛的領(lǐng)域拓展。