碳化硅襯底可分為兩類：一類是具有高電阻率（電阻率≥105Ω·cm）的半絕緣型碳化硅襯底，另一類是低電阻率（電阻率區(qū)間為15～30mΩ·cm）的導(dǎo)電型碳化硅襯底。國內(nèi)供需仍存缺口，有效產(chǎn)能不足。我國2020年碳化硅導(dǎo)電型襯底產(chǎn)能約40萬片/年（約當(dāng)4英寸）、外延片折合6英寸22萬片/年、器件26萬片/年；半絕緣型襯底折算4英寸產(chǎn)能近18萬片/年。受限于良率及技術(shù)影響，目前國內(nèi)實(shí)際項(xiàng)目投產(chǎn)較為有限，實(shí)際產(chǎn)能開出率較低。隨著新能源汽車、5G等下游應(yīng)用市場的快速起量，國內(nèi)現(xiàn)有產(chǎn)品供給無法滿足需求，目前第三代半導(dǎo)體主要環(huán)節(jié)國產(chǎn)化率仍然較低，超過80%的產(chǎn)品要靠進(jìn)口。碳化硅是發(fā)展第3代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵基礎(chǔ)材料。進(jìn)口4寸led碳化硅襯底

    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。6寸碳化硅襯底ledSiC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。

N型碳化硅襯底材料是支撐電力電子行業(yè)發(fā)展必不可少的重要材料。其耐高壓、耐高頻等突出的物理特性可以廣泛應(yīng)用于大功率高頻電子器件、電動(dòng)汽車PCU、光伏逆變、軌道交通電力控制系統(tǒng)等領(lǐng)域，起到減小體積簡化系統(tǒng)，提升功率密度的作用，發(fā)光二極管（LED）是利用半導(dǎo)體中電子與空穴復(fù)合發(fā)光的一種電子元器件，是一種節(jié)能環(huán)保的冷光源。SiC材料具有與GaN晶格失配小、熱導(dǎo)率高、器件尺寸小、抗靜電能力強(qiáng)、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)是GaN系外延材料的理想襯底，由于其良好的熱導(dǎo)率，解決了功率型GaN-LED器件的散熱問題，特別適合制備大功率的半導(dǎo)體照明用LED，這樣提高了出光效率，又能有效的降低能耗。

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)。碳化硅半導(dǎo)體是新一代寬禁帶半導(dǎo)體。

碳化硅SiC的應(yīng)用前景  由于SiC具有上述眾多優(yōu)異的物理化學(xué)性質(zhì)，不僅能夠作為一種良好的高溫結(jié)構(gòu)材料，也是一種理想的高溫半導(dǎo)體材料。近20年，伴隨薄膜制備技術(shù)的高速發(fā)展，SiC薄膜已經(jīng)被***應(yīng)用于保護(hù)涂層、光致發(fā)光、場效應(yīng)晶體管、薄膜發(fā)光二極管以及非晶Si太陽能電池的窗口材料等。另外，作為結(jié)構(gòu)材料的SiC薄膜還被認(rèn)為是核聚變堆中比較好的防護(hù)材料，在不銹鋼基體上沉積一層SiC薄膜，可以**地降低氚的滲透率，并保持聚變反應(yīng)的穩(wěn)定性?？偨Y(jié)起來，SiC具有以下幾個(gè)方面的應(yīng)用：(1)高的硬度與熱穩(wěn)定性，可用于***涂層；(2)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，在核反應(yīng)技術(shù)中用作核聚變堆等離子體的面對材料：(3)大的禁帶寬度，可作為光的短波長區(qū)域發(fā)光材料。例如，3C-SiC的Eg=2.2eV，6H-SiC的Eg=2.9eV可分別用作綠色、藍(lán)色LED材料，目前SiC藍(lán)光LED已經(jīng)商品化；(4)高的熱導(dǎo)率，可作為超大規(guī)模集成電路和特大規(guī)模集成電路的熱沉材料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(lǐng)域。進(jìn)口4寸led碳化硅襯底

目前商用碳化硅外延設(shè)備生長速率一般為每小時(shí)10μm，且不能持續(xù)生長。進(jìn)口4寸led碳化硅襯底

    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)載請聯(lián)系作者獲得授權(quán)，非商業(yè)轉(zhuǎn)載請注明出處。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)。 進(jìn)口4寸led碳化硅襯底

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