第三代半导体

转:​碳化硅器件制作关键技术与工艺集成

碳化硅(Silicon Carbide, 简称SiC)作为一种宽禁带半导体材料,不但击穿电场强度高、热稳定性好、还具有载流子饱和漂移速度高、热导率高等特点,在高温、高频、大功率器件和集成电路制造领域有着广阔的应用前景。本文综述了SiC器件制作过程中关键工艺研究的最新进展,如掺杂、刻蚀、氧化以及欧姆接触,介绍了器件中结终端技术的应用与发展,最后从工艺集成的角度分析了器件制作过程中热学兼容性、力学兼容性以及异质兼容等问题。

碳化硅器件的生产流程,碳化硅有哪些优劣势?

碳化硅材料制成的器件分为导电型碳化硅功率器件和半绝缘型碳化硅射频器件,两种类型碳化硅器件的终端应用领域不同。导电型碳化硅功率器件是通过在低电阻率的导电型衬底上生长碳化硅外延层后进一步加工制成,包括肖特基二极管、MOSFET、IGBT 等,主要用于电动汽车、光伏发电、轨道交通、智能电网、数据中心、高压充电等。半绝缘型碳化硅基射频器件是通过在高电阻率的半绝缘型碳化硅衬底上生长氮化镓外延层后进一步加工制成,包括 HEMT 等氮化镓射频器件,主要用于 5G 通信、车载通信、国防应用、数据传输、航空航天。

第三代半导体发展之碳化硅(SiC)详解

随着节能减排、新能源并网、智能电网的发展,这些领域对功率半导体器件的性能指标和可靠性的要求日益提高,要求器件有更高的工作电压、更大的电流承载能力、更高的工作频率、更高的效率、更高的工作温度、更强的散热能力和更高的可靠性。经过半个多世纪的发展,基于硅材料的功率半导体器件的性能已经接近其物理极限。因此,以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等为代表的第三代半导体材料的发展开始受到重视。技术领先国家和国际

Si & SiC\GaN--前浪&后浪

现今流行的半导体材料:Si、SiC和GaN,三兄弟在半导体界的知名度和火热度放在各类小视频软件不下于任何一个网红,只可惜现实中我们往往只是沉溺于刷“帅哥美女”。今天我们再来聊聊这三兄弟~厚积薄发,应运而生作为半导体材料“霸主“的Si,其性能似乎已经发展到了一个极限,而此时以SiC和GaN为主的宽禁带半导体经过一段时间的积累也正在变得很普及。所以,出现了以Si基器件为主导,SiC和GaN为"游击"形

用于取代IGBT的碳化硅(SiC)MOSFET 技术发展回顾

碳化硅(SiC)是一种广泛使用的老牌工业材料,1893年已经开始大规模生产了,至今一直在使用。不过自然界中很难找到碳化硅,在陨石中的矿物莫桑石会含有碳化硅。由于碳化硅的硬度很高,碳化硅的主要用途是用作磨料,也被用于汽车制动盘,作为汽车润滑剂的添加剂和珠宝钻石的替代品等。不过最近几十年来,它已被用作电子材料,最初用于发光二极管(LED),最近又被用于电力电子设备,包括肖特基势垒二极管(SBD),结型

5G和新能源汽车应用爆发在即,原厂争先布局SiC、GaN (转)

受材料特性所限,硅器件各方面的性能已经接近理论极限,此背景下,宽禁带半导体材料的应用受到关注。这类材料中,碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)的发展相对更成熟,氧化锌(ZnO)、金刚石、氮化铝(AlN)等材料的研究尚在起步阶段。随着新能源汽车的普及和5G的商用,厂商针对SiC或GaN做了新的布局。新能源车带动SiC市场目前,车用功率模块的主流材料是IGBT。据了解,IGBT的成本约占驱动系统成本的一

碳化硅强在哪里?

        硅早已是大多数电子应用中的关键半导体材料,但与SiC相比,则显得效率低下。SiC现在已开始被多种应用采纳,特别是电动汽车,以应对开发高效率和高功率器件所面临的能源和成本挑战。        电力电子朝向碳化硅(SiC)和氮化

新型功率器件有哪些?电动化趋势下碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)成市场新热点?

电动化浪潮之下,全球新能源汽车市场快速发展。而各类新材料及新型功率器件的出现,更是推动了汽车行业的电动化进程。包括碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)在内的新型半导体材料在汽车行业的应用,正突破传统材料的限制,赋予新能源汽车技术更多潜能。SiC和GaN的市场需求在新能源汽车上,传统功率器件通常采用IGBT技术方案,但近年来随着材料科技的发展,碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)技术正成为技术热点。目前

啥是碳化硅(SiC)?SiC和Si性能大比拼

碳化硅(SiC)属于第三代半导体材料,具有1X1共价键的硅和碳化合物,其莫氏硬度为13,仅次于钻石(15)和碳化硼(14)。据说,SiC在天然环境下非常罕见,最早是人们在太阳系刚诞生的46亿年前的陨石中,发现了少量这种物质,所以它又被称为“经历46亿年时光之旅的半导体材料”。SiC作为半导体材料具有优异的性能,尤其是用于功率转换和控制的功率元器件。与传统硅器件相比可以实现低导通电阻、高速开关和耐高