Einführung vonSiliciumcarbid
Siliziumkarbid (SiC) hat eine Dichte von 3,2 g/cm³. Natürliches Siliziumkarbid ist sehr selten und wird hauptsächlich synthetisch hergestellt. Entsprechend der Kristallstruktur wird Siliziumkarbid in α-SiC und β-SiC unterteilt. Siliziumkarbid (SiC), ein Halbleiter der dritten Generation, zeichnet sich durch hohe Frequenzen, hohe Effizienz, hohe Leistung, hohe Druck- und Temperaturbeständigkeit sowie starke Strahlungsbeständigkeit aus. Es eignet sich für die strategischen Kernbereiche Energieeinsparung und Emissionsreduzierung, intelligente Fertigung und Informationssicherheit. SiC unterstützt die eigenständige Innovation und Entwicklung sowie die Transformation von Branchen wie Mobilkommunikation der nächsten Generation, Elektrofahrzeugen, Hochgeschwindigkeitszügen und dem Internet der Dinge. Die verbesserten Kernmaterialien und elektronischen Komponenten stehen im Fokus des globalen Wettbewerbs in der Halbleitertechnologie. Im Jahr 2020 befand sich die globale Wirtschafts- und Handelslandschaft im Umbruch, und das interne und externe Umfeld der chinesischen Wirtschaft wurde komplexer und schwieriger. Die Halbleiterindustrie der dritten Generation weltweit wuchs jedoch entgegen diesem Trend. Es muss anerkannt werden, dass die Siliziumkarbidindustrie in eine neue Entwicklungsphase eingetreten ist.
SiliciumcarbidAnwendung
Die Anwendung von Siliziumkarbid in der Halbleiterindustrie umfasst im Wesentlichen hochreines Siliziumkarbidpulver, Einkristallsubstrate, Epitaxie, Leistungshalbleiter, Modulgehäuse und Anschlussanwendungen usw.
1. Einkristallsubstrate dienen als Trägermaterial, leitfähiges Material und Substrat für das epitaktische Wachstum von Halbleitern. Zu den gängigen Wachstumsmethoden für SiC-Einkristalle zählen die physikalische Gasphasenabscheidung (PVT), die Flüssigphasenabscheidung (LPE) und die Hochtemperatur-CVD (HTCVD). 2. Epitaktische Siliziumkarbidschichten entstehen durch das Wachstum von Einkristallfilmen (Epitaxieschichten) mit bestimmten Anforderungen und gleicher Orientierung wie das Substrat. In der Praxis basieren Halbleiterbauelemente mit großer Bandlücke fast ausschließlich auf Epitaxieschichten, wobei Siliziumkarbidchips selbst, einschließlich GaN-Epitaxieschichten, lediglich als Substrate dienen.
3. Hohe ReinheitSiCDas Pulver dient als Rohmaterial für das Wachstum von Siliciumcarbid-Einkristallen mittels PVT-Verfahren. Seine Reinheit beeinflusst direkt die Wachstumsqualität und die elektrischen Eigenschaften der SiC-Einkristalle.
4. Das Leistungsgerät besteht aus Siliziumkarbid, das sich durch hohe Temperaturbeständigkeit, hohe Frequenz und hohen Wirkungsgrad auszeichnet. Je nach Funktionsweise des GerätsSiCZu den Leistungsbauelementen zählen hauptsächlich Leistungsdioden und Leistungsschalterröhren.
5. Bei Anwendungen der dritten Generation von Halbleitern liegt der Vorteil darin, dass sie GaN-Halbleiter ergänzen können. Aufgrund der Vorteile von SiC-Bauelementen wie hoher Umwandlungseffizienz, geringer Wärmeentwicklung und geringem Gewicht steigt die Nachfrage der nachgelagerten Industrien kontinuierlich an, was den Trend zur Ablösung von SiO₂-Bauelementen verstärkt. Der Markt für Siliziumkarbid entwickelt sich stetig weiter und ist führend in der Entwicklung von Halbleitern der dritten Generation. Halbleiterprodukte der dritten Generation haben sich schnell etabliert, ihre Anwendungsbereiche erweitern sich kontinuierlich, und der Markt wächst rasant mit der Entwicklung von Automobilelektronik, 5G-Kommunikation, Schnelllade-Stromversorgungen und militärischen Anwendungen.
Veröffentlichungsdatum: 16. März 2021