半導(dǎo)體技術(shù)早已成為我們?nèi)粘I罘椒矫婷娌豢苫蛉钡牟牧希热缭陔娖?、燈光、手機(jī)、電腦、電子設(shè)備等方面都需要應(yīng)用半導(dǎo)體材料進(jìn)行制造,而其中的碳化硅(SIC)作為第三代半導(dǎo)體材料,應(yīng)用前景非常廣闊。
一、碳化硅的優(yōu)點(diǎn)
碳化硅作為一種寬禁帶半導(dǎo)體材料,它的特點(diǎn)是禁帶寬度大、電子漂移飽和速度高、介電常數(shù)小、導(dǎo)電性能好?,F(xiàn)在市場(chǎng)的半導(dǎo)體器件都在朝著向微型化、導(dǎo)熱性強(qiáng)的方向發(fā)展,因此市場(chǎng)上對(duì)碳化硅的需求越來(lái)越多,其廣泛應(yīng)用在制作抗輻射、高頻、大功率和高密度集成的電子器件上。
碳化硅又被叫做金剛砂,它是由石英砂、石油焦、木屑等原料經(jīng)過(guò)電阻爐高溫冶煉制成的。在如今C、N、B等非氧化物高技術(shù)耐火原料中,碳化硅成為應(yīng)用最廣泛、性價(jià)比最高的一種?,F(xiàn)階段我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的碳化硅主要由兩種,一種是黑色碳化硅,一種是綠色碳化硅,兩者都是六方晶體。
二、碳化硅的應(yīng)用領(lǐng)域和難點(diǎn)
目前碳化硅是發(fā)展最成熟的寬禁帶半導(dǎo)體材料,因此世界各國(guó)對(duì)碳化硅的研究發(fā)展十分注重,美歐日等在國(guó)家層面上制定了相應(yīng)的研究規(guī)劃,碳化硅材料能夠應(yīng)用在功能陶瓷、耐火材料、冶金原料等行業(yè)。但是碳化硅有一個(gè)發(fā)展難題,就是難以實(shí)現(xiàn)芯片結(jié)構(gòu)的制作工藝,比如碳化硅晶片的微管缺陷密度、外延工藝效率低、摻雜工藝的特殊要求、配套材料的耐溫等。