欢迎来到梅州展至电子科技有限公司官网,我司将为您提供专业的DPC工艺陶瓷基板定制服务,咨询热线:13924478470

扫码加微信

全国24小时服务热线 13924478470

新闻资讯

如今碳化硅陶瓷基板即将成为半导体核心材料?

 时间:2022-04-23     浏览:82     分享

随着进入二十二世纪以来,在提高能源效率与降低能源消耗已经成为全球范围内一个非常关键的问题。在碳化硅陶瓷基板成为第三代半导体高压领域理想材料,而第一代半导体以硅为主要材质。那么碳化硅基板功率器件结构设计和制造工艺逐步完善,其中碳化硅基板在半导体已经开始在多个工艺领域得到了广泛应用。

 

如今砷化镓、磷化铟等作为第二代化半导体因其高频性能效好主要是用于射频领域,碳化硅、和氮化镓等作为第三代半导体因禁带宽度和击穿电压高的特性。以碳化硅为材料的功率模块具备低开关损耗、高环境温度耐受性和高开关频率的特点,因此采用碳化硅材料的新一代电控效率更高、体积更小并且重量更低。

 

及未来2025年碳化硅陶瓷基板功率半导体的市场规模有望达到30亿美元,在未来的10几年内,碳化硅器件将开始大范围地应用于工业及电动汽车领域。未来碳化硅在功率半导体领域有很大的应用潜力。

 

目前碳化硅主流尺寸处于4英寸向6英寸过渡阶段,单晶尺寸的增加往往会伴随着结晶质量的下降,碳化硅衬底从1~8英寸不等,主流尺寸为4~6英寸。由于尺寸越大,生产效率越高,但生产品质控制难度越高,因此目前6英寸主要用于二极管,4英寸主要用于MOSFET。由于6英寸的硅晶圆产线可以升级改造成用于生产SiC器件,所以预计6英寸SiC衬底的高市占率会维持较长时间。

功率器件是化合物半导体的主要应用之一,随着各国逐步推进电动车等新能源汽车,同时智能驾驶、车联网带动汽车硅含量提升,将是车规级功率、射频器件的主要驱动力。

   目前碳化硅陶瓷基板半导体仍处于发展初期,晶圆生长过程中易出现材料的基面位错,以致碳化硅器件可靠性下降。另一方面,晶圆生长难度导致碳化硅材料价格昂贵,预计想要大规模得到应用仍需一段时期的技术改进