首页 >> 新闻资讯 >> 行业资讯

第三代半导体材料--SIC 行业分析报告
发布日期:2024-04-17

一、半导体衬底材料的发展进程

1713333242126722.png
















注意:

             虽然相较于前两代材料,碳化硅具有耐高压、耐高温、低损耗等优越性能,广泛应用于制作高温、高频、大功率和抗辐射电子器件。但是当前半导体材料各自下游应用领域的重合度并不高,因此不同半导体材料之间并非代际迭代关系。


二、各类衬底材料的性能参数及优势




项目


       单元素半导体

(第一代半导体材料)


 Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体

(第二代半导体材料)


      宽禁带半导体

(第三代半导体材料)




砷化镓


磷化铟


氮化镓


碳化硅


化学式


Si


Ge


GaAs


InP


GaN


SiC


禁带宽度(eV)


1.12


0.7


1.4


1.3


3.39


3.26


能带跃迁类型


间接


间接


直接


直接


直接


直接


击穿电场( MV/cm


0.3


-


0.4


0.5


3.3


3


饱和电子速度( 10^6 cm/s)


10


6


20


22


22


20


电子迁移率( cm^2  /V·s)



1200



3800



6500



4600



1250



800


空穴迁移率( cm^2  /V·s)



420



1400



320



150



250



115


热导率(W/cm·K)


1.5


0.6


0.5


0.7


1.3


4.9


特点


储量大、价格 便宜


电子迁移率、 空穴迁移率高


光电性能好、耐热、  抗 辐射


导热性好、光电转换效  率高、光纤传输效率高


高频、耐高温、大功率


制造成本



较低



较高


非常高

资料来源:北京通美招股说明书

三、碳化硅半导体材料 

        l第三代半导体性能优越,应用场景更广:

         半导体材料作为电子信息技术发展的基础,经历了数代的更迭。随着应用场景提出更高的要求,以碳化硅、氮化镓为代表的第三代半导体材料逐渐进入产业化加速放量阶段,广泛应用于制作高温、高频、大功率和抗辐射电子器件。

1713334331695519.png

资料来源:Wolfspeed 投资者报告,海通国际


        l碳化硅材料的优势分析:

1713334138208992.png


四、碳化硅晶片工艺流程

        碳化硅衬底是由高纯硅、碳粉经过合成成 SiC 微粉后,通过物理气相沉积法(PVT)生长成为晶锭,之后加工得到标准直径尺寸的碳化硅晶体,再经过切磨抛工艺获得表面无损伤的碳化硅抛光片,最后对其进行检测、清洗形成可交付下游外延厂商使用碳化硅衬底。

1713334744114614.jpg

资料来源:Wolfspeed 投资者报告,海通国际


五、第三代半导体材料产业链

1713334987144050.png


资料来源:Wolfspeed 投资者报告,海通国际

1713335194943901.png

资料来源:北京通美招股说明书


六、我国第三代半导体企业分布地图

1713335495214677.png

数据来源:CASA Research

1713335670839435.png

1713335806146957.png

快速联系我们