碳化硅SiC的應用前景  由于SiC具有上述眾多優(yōu)異的物理化學性質，不僅能夠作為一種良好的高溫結構材料，也是一種理想的高溫半導體材料。近20年，伴隨薄膜制備技術的高速發(fā)展，SiC薄膜已經被***應用于保護涂層、光致發(fā)光、場效應晶體管、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，作為結構材料的SiC薄膜還被認為是核聚變堆中比較好的防護材料，在不銹鋼基體上沉積一層SiC薄膜，可以**地降低氚的滲透率，并保持聚變反應的穩(wěn)定性?？偨Y起來，SiC具有以下幾個方面的應用：(1)高的硬度與熱穩(wěn)定性，可用于***涂層；(2)穩(wěn)定的結構，在核反應技術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、藍色LED材料，目前SiC藍光LED已經商品化；(4)高的熱導率，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如何挑選一款適合自己的碳化硅襯底？碳化硅襯底4寸sic

SiC由Si原子和C原子組成，其晶體結構具有同質多型體的特點，在半導體領域常見的是具有立方閃鋅礦結構的3C-SiC和六方纖鋅礦結構的4H-SiC和6H-SiC。21世紀以來以Si為基本材料的微電子機械系統(tǒng)(MEMS)已有長足的發(fā)展，隨著MEMS應用領域的不斷擴展，Si材料本身的性能局限性制約了Si基MEMS在高溫、高頻、強輻射及化學腐蝕等極端條件下的應用。因此尋找Si的新型替代材料正日益受到重視。在眾多半導體材料中，SiC的機械強度、熱學性能、抗腐蝕性、耐磨性等方面具有明顯的優(yōu)勢，且與IC工藝兼容，故而在極端條件的MEMS應用中，成為Si的優(yōu)先替代材料。上海碳化硅襯底6寸碳化硅非常適合用作新一代發(fā)光二極管（LED）襯底材料、大功率電力電子材料。

SiC電子器件是微電子器件領域的研究熱點之一。SiC材料的擊穿電場有4MV/cm，很適合于制造高壓功率器件的有源層。而由于SiC襯底存在缺點等原因，將它直接用于器件制造時，性能不好。SiC襯底經過外延之后，其表面缺點減少，晶格排列整齊，表面形貌良好，比襯底大為改觀，此時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50μm,摻雜濃度小于2×1015cm-3,載流子壽命大過1us。對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SiC外延薄膜提出了更多苛刻的要求，需要通過進一步深入的研究提高厚外延生長技術。

    碳化硅襯備技術包括PVT法（物相傳輸法）、溶液法和HTCVD法（高溫氣相化學沉積法）等，目前國際上基本采用PVT法制備碳化硅單晶。SiC單晶生長經歷3個階段，分別是Acheson法、Lely法、改良Lely法。利用SiC高溫升華分解特性，可采用升華法即Lely法來生長SiC晶體，它是把SiC粉料放在石墨坩堝和多孔石墨管之間，在惰性氣體（氬氣）環(huán)境溫度為2500℃的條件下進行升華生長，可以生成片狀SiC晶體。但Lely法為自發(fā)成核生長方法，較難控制所生長SiC晶體的晶型，且得到的晶體尺寸很小，后來又出現了改良的Lely法，即PVT法（物相傳輸法），其優(yōu)點在于：采用SiC籽晶控制所生長晶體的晶型，克服了Lely法自發(fā)成核生長的缺點，可得到單一晶型的SiC單晶，且可生長較大尺寸的SiC單晶。 SiC在很寬的光譜范圍（2.2～3.2eV）內也有良好的發(fā)光特性。

碳化硅（SIC）是半導體界公認的“一種未來的材料”，是新世紀有廣闊發(fā)展?jié)摿Φ男滦桶雽w材料。預計在今后5～10年將會快速發(fā)展和有***成果出現。促使碳化硅發(fā)展的主要因素是硅（SI）材料的負載量已到達極限，以硅作為基片的半導體器件性能和能力極限已無可突破的空間。根據數據顯示，碳化硅(SiC)電力電子市場是具體而實在，且發(fā)展前景良好。這種趨勢非但不會改變，碳化硅行業(yè)還會進一步向前發(fā)展。用戶正在嘗試碳化硅技術，以應用于具體且具有發(fā)展前景的項目。如何選擇一家好的碳化硅襯底公司。進口n型碳化硅襯底6寸

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從襯底的下游晶圓與器件來看，大量生產廠家仍然位于日本、歐洲與美國；但國內生產廠家在襯底領域已經擁有了一定的市場份額。根據Yole數據，在2020年半絕緣型碳化硅襯底市場中，貳陸公司（II-IV）、科銳公司（Cree）以及天岳先進依次占據甲的位置，市場份額分別為35%、33%和30%，市場高度集中。從資金來看，國內第三代半導體投資力度高企，力爭追趕國際廠商。根據CASA披露的數據顯示，2018年至今，國內廠商始終加強布局第三代半導體產業(yè)，2020年共有24筆投資擴產項目，增產投資金額超過694億元，其中碳化硅領域共17筆、投資550億元。碳化硅襯底4寸sic

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