其实潜力新材料碳化硅的问题并不复杂,但是又很多的朋友都不太了解,因此呢,今天小编就来为大家分享潜力新材料碳化硅的一些知识,希望可以帮助到大家,下面我们一起来看看这个问题的分析吧!
与第一代、第二代半导体材料相比,第三代半导体具有大禁带宽度、高击穿电场、高饱和电子速度、高热导率、高电子密度、高迁移率等特点,被称为“光电子和微电子产业的“新引擎”有望引领新一轮信息和能源产业革命。第三代半导体材料中,碳化硅技术成熟度最高,但目前其全球市场份额基本被国外企业垄断。
材质介绍
碳化硅(SiC)是第三代半导体材料中技术成熟度最高的材料。属于IV-IV族半导体化合物,具有宽带隙(Eg:3.2eV)、高击穿电场(4106V/cm)、高导热率(4.9W/cm.k)等特性。
从产业链来看,碳化硅包括单晶衬底、外延片、器件设计、器件制造等环节。碳化硅已发现200多种同素异形晶型,其中以4H和6H晶型应用最为广泛。
应用领域
4H-SiC适用于微电子领域,用于制备高频、高温、大功率器件; 6H-SiC适用于光电领域,可实现全彩显示。
发展瓶颈
1、大尺寸碳化硅单晶衬底制备加工技术不成熟:目前国际碳化硅芯片制造已从4英寸升级到6英寸,并有8英寸碳化硅单晶样品已被开发。然而,我国的单晶衬底尺寸太小,缺陷水平太高。
2、P型衬底技术研发滞后:未来高压双极器件将需要P型衬底,但我国碳化硅P型单晶衬底的基础研究尚未实现技术发展滞后。
3、N型碳化硅外延生长技术有待进一步完善:国内企业外延材料生长过程中气流、温度控制等技术不成熟,影响了中低端良率的提升。碳化硅芯片的耐压有一定的提高。
行业发展目标
《“十三五”材料领域科技创新专项规划》,“战略性先进电子材料”被列为发展重点之一,以第三代半导体材料、半导体照明、新型显示为核心,高功率激光材料与器件、高端光电子与器件以微电子材料为重点,推动跨界技术融合,抢占先进电子材料技术制高点。
《新材料产业发展指南》 明确提出突破信息技术产业新一代材料,加强大尺寸硅材料、大尺寸碳化硅单晶、高纯金属及合金溅射靶材生产研发技术,加快高纯特种电子气体研发。产业化解决超大规模集成电路的材料限制。
市场规模预测
据Grand View Research统计和预测数据显示,2019年全球碳化硅市场规模为25.2亿美元,预计到2027年将增长至71亿美元,2020年至2027年复合年增长率为16.1%。
主要研究单位/公司
国内:山东天岳、天科合达、同光晶体、韩天天成、天宇半导体、中国电子科技、基础半导体、扬杰电子、世纪金光、三安光电、中科院、中国电子科技二.
国外:Cree、英飞凌、II-VI、道康宁、SiCrystal(被罗姆收购)、昭和电工、意法半导体、新日铁住金、Norstel、三菱电机.
以上排名排名不分先后,名称均为缩写。
应用案例
新能源:光伏逆变器、新能源汽车逆变器、转换器及充电桩……
光伏逆变器
新能源汽车充电桩
普通照明:LED半导体照明……
LED水晶吊灯
电子器件:消费电源PFC、不间断电源UPS、工商业电源.
用户评论
听说过碳化硅,感觉名字很酷,而且好像可以用在很多地方啊!期待看到它未来能给科技带来更大的进步!
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我一直关注新的材料发展,carbon化硅听起来很有前景。希望能有更多资料出来,深入了解它的应用和局限性吧。我特别想看看它在电子领域的应用研究怎么样。
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我觉得碳化硅最有意思的地方是它的高温稳定性和耐磨特性。如果真的能大规模应用,比如制造一些高热量的电子元件,那将颠覆传统的材料选择!
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虽然听名字就觉得厉害,但我还是很想知道碳化硅的实际生产成本是多少?如果太昂贵的话,即使有优异特性,也很难普及吧。
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看到标题我有点犹豫了,碳化硅是不是新玩意儿?感觉像在炒作一样。希望不是忽悠人的啊!
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我一直对新的材料很有兴趣,尤其是用于半导体和光电子领域的材料。碳化硅作为一种潜力新材料,如果真的能发挥出高性能和低成本的优势,将会推动科技发展的革命性进步。
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我是机械工程师,对耐高温、耐磨损材料需求很大。希望碳化硅能够在实际应用中证明它的实用价值,解决目前一些领域的技术瓶颈。
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碳化硅作为一种新材料,我觉得需要更多实证数据来支持它的推广使用。单纯的理论研究意义有限,只有经过严格的测试和应用验证才能更让人信服。
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我对这个标题很感兴趣,希望可以了解更多关于碳化硅的消息!比如它的物理特性、化学性质以及在不同领域中的应用前景等等。
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我觉得碳化硅这种潜力新材料值得期待。它或许能够解决许多目前无法解决的难题,带来新的发展机遇。期待看到更多相关方面的研究成果和应用案例!
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如果这个碳化硅真的像传说中那么厉害的话,那么世界将会有所改变!比如能源、交通、电子等等领域都会得到突破性的进展。
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碳化硅这名字听起来很有创意,不知道未来它能否像很多曾经“被夸大”的新材料一样成为过去的故事呢?
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我一直认为,科技研发需要脚踏实地,不能盲目吹捧。对于这种新材料,应该保持理性客观的态度,等待时间给出答案。
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我很想知道碳化硅和目前常见的材料相比有哪些优势?它的应用范围有多广?会不会对环境造成危害?
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我觉得无论碳化硅的潜力有多少,都需要进行科学的验证。不能只是靠宣传、 hype 就能让它成为主流材料。
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碳化硅是一种新兴的材料,我对它的发展很感兴趣。希望它能够真正实现高性能、低成本的目标,为人类社会做出贡献。
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我对这种潜力新材料抱有期待和谨慎态度。期待看到更多实务性的应用案例,证明它的价值!
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