碳化硅電路

『壹』 碳化硅外延晶片概念是什麼適用於什麼領域、行業

碳化硅外延晶片即以碳化硅單晶作為襯底生長的外延片。

碳化硅外延晶片使用領域、行業：外延晶片主要用於各種分立器件的製作，比如SBD、MOSFET、JFET、BJT、SIT和MESFET等，這些器件廣泛應用於各個領域，如白色家電、混合及純電動汽車、太陽能和風能發電、UPS、馬達控制、軌道機車、輪船和智能電網等。

碳化硅外延晶片屬於半導體行業。

(1)碳化硅電路擴展閱讀：

2012年，中國國內首批產業化3英寸和4英寸碳化硅半導體外延晶片在位於廈門火炬高新區的瀚天泰成電子科技（廈門）有限公司投產。

2013年，瀚天泰成計劃試生產6英寸規格的碳化硅外延品片；到2016年，將實現年產碳化硅外延晶片2萬片，產值有望達到4．2億元。

2015年，中國科學院物理研究所研究員陳小龍研究組與北京天科合達藍光半導體有限公司合作，解決了6英寸擴徑技術和晶片加工技術，成功研製出了6英寸碳化硅單晶襯底。截至2014年3月，天科合達形成了一條年產7萬片碳化硅晶片的生產線。

『貳』 碳化硅二極體的優勢有哪些

1.寬禁帶提高了工作溫度和可靠性

寬禁帶材料可提高器件的工作溫度，6H-SiC和4H-SiC禁帶寬度分別高達3.0eV和3.25eV，相應本徵溫度高達800℃以上;即便就是禁帶最窄的3C-SiC，其禁帶寬度也達到2.3eV左右。用碳化硅做成功率器件，其最高工作溫度有可能超過600℃，而硅的禁帶寬度為1.12eV，理論最高工作溫度200℃，但硅功率器件結溫大於150℃~175℃後，可靠性和性能指標已經明顯降低。

2.高擊穿場強提高了耐壓，減小了尺寸

高的電子擊穿場強帶來了半導體功率器件擊穿電壓的提高。同時，由於電子擊穿場強提高，在增加滲雜密度條件下，碳化硅功率器件漂移區的寬頻可以降低，因此可減小功率器件的尺寸。

3.高熱導率提高了功率密度

熱導率指標越高，材料向環境中傳導熱的能力越強，器件的溫升越小，越有利於提高功率器件的功率密度，同時更適合在高溫環境下工作。

4.強的抗輻射能力，更適合在外太空環境中使用

在輻射環境下，碳化硅器件的抗中子輻射能力至少是硅的4倍，因此是製作耐高溫、抗輻射的電力電子功率器件和大功率微波器件的優良材料。

『叄』 有沒有知道碳化硅的用途

碳化硅的主要用途有哪些?金剛砂又名碳化硅包括黑碳化硅和綠碳化硅，其中：黑碳化硅是以石英砂,石油焦和優質硅石為主要原料,通過電阻爐高溫冶煉而成。其硬度介於剛玉和金剛石之間,機械強度高於剛玉,性脆而鋒利。綠碳化硅是以石油焦和優質硅石為主要原料,添加食鹽作為添加劑，通過電阻爐高溫冶煉而成。其硬度介於剛玉和金剛石之間,機械強度高於剛玉。那麼碳化硅的主要用途有哪些?
1、磨料--主要是因為碳化硅具有很高的硬度，化學穩定性和一定的韌性，所以碳化硅能用於製造固結磨具、塗附磨具和自由研磨，從而來加工玻璃、陶瓷、石材、鑄鐵及某些非鐵金屬、硬質合金、鈦合金、高速鋼刀具和砂輪等。
2、耐火材料和耐腐蝕材料---主要是因為碳化硅具有高熔點(分解度)、化學惰性和抗熱振性，所以碳化硅能用於磨具、陶瓷製品燒成窯爐中用的棚板和匣缽、煉鋅工業豎缸蒸餾爐用的碳化硅磚、鋁電解槽襯、坩鍋、小件爐材等多種碳化硅陶瓷製品。
3、化工用途--因為碳化硅可在溶融鋼水中分解並和鋼水中的離氧、金屬氧化物反應生成一氧化碳和含硅爐渣。所以它可作為冶煉鋼鐵的凈化劑，即用作煉鋼的脫氧劑和鑄鐵組織改良劑。這一般使用低純度的碳化硅，以降低成本。同時還可以作為製造四氯化硅的原料。
4、電工用途--用作加熱元件、非線性電阻元件和高半導體材料。加熱元件如硅碳棒(適用於1100～1500℃工作的各種電爐)，非線性電阻元件，各式的避雷閥片。
5、其它配製成遠紅外輻射塗料或製成碳化硅硅板用遠紅外輻射乾燥器中。

『肆』 碳化硅是什麼

碳化硅是由硅與碳元素以共價鍵結合的非金屬碳化物，硬度僅次於金剛石和碳化硼。化學式為SiC。無色晶體，外表氧化或含雜質時呈藍黑色。具有金剛石結構的碳化硅變體俗稱金剛砂。

用途：
1、在電氣工業中，碳化硅可用做避雷器閥體、硅碳電熱元件、遠紅外線發生器等。
2、在航天工業中，用碳化硅製造的燃氣濾片、燃燒室噴嘴已用於火箭技能中。
3、低檔次的碳化硅可用做煉鋼脫氧劑及鑄鐵添加劑。
4、在炭素工業中，碳化硅可用來出產煉鐵高爐用磚，如石墨碳化硅、氮化硅結合的碳化硅磚等。
5、在石墨電極出產中，碳化硅還用做耐氧化塗層電極的塗層耐火燒結料的配猜中，以添加塗層對溫度急劇改變的承受才能。
6、在特種炭素資料——生物炭的製造中，常以丙烷和三氯甲基硅烷為氣體質料，經高溫熱解反響，在石墨基體上堆積生成含硅熱解炭塗層，以添加製品的硬度、強度和耐磨性。

『伍』 碳化硅SiC器件目前主要有些品牌在做

很多行業都有再用碳化硅呀

1.太陽能逆變器

太陽能發電用二極體的基本材料，碳化硅二極體的各項技術指標均優於普通雙極二極體(silicon
bipolar)技術。碳化硅二極體導通與關斷狀態的轉換速度非常快，而且沒有普通雙極二極體技術開關時的反向恢復電流。在消除反向恢復電流效應後，碳化硅二極體的能耗降低70%，能夠在寬溫度范圍內保持高能效，並提高設計人員優化系統工作頻率的靈活性。

2.新能源汽車充電器

碳化硅二極體通過汽車級產品測試，極性接反擊穿電壓提高到650V，能夠滿足設計人員和汽車廠商希望降低電壓補償系數
的要求，以確保車載充電半導體元器件的標稱電壓與瞬間峰壓 ，之間有充足的安全裕度 。二極體的雙管產品 ，可最大限度提升空間利用率，降低車載充電器的重量。

3.開關電源優勢

碳化硅的使用可以極快的切換，高頻率操作，零恢復和溫度無關的行為，再加我們的低電感RP包，這些二極體可以用在任向數量的快速開關二極體電路或高頻轉換器應用。

4.工業優勢

碳化硅二極體：重型電機、工業設備主要是用在高頻電源的轉換器上，可以帶來高效率、大功率、高頻率的優勢。

『陸』 碳化硅SiC，第三代半導體功率器件怎麼選

目前，以MOSFET、IGBT、晶閘管等為代表的主流功率器件在各自的頻率段和電源功率段佔有一席之地。

功率MOSFET的問世打開了高頻應用的大門，這種電壓控制型單極型器件，主要是通過柵極電壓來控制漏極電流，因而它有一個顯著特點就是驅動電路簡單、驅動功率小，開關速度快，高頻特性好，最高工作頻率可達1MHz以上，適用於開關電源和高頻感應加熱等高頻場合，且安全工作區廣，沒有二次擊穿問題，耐破壞性強。缺點是電流容量小，耐壓低，通態壓降大，不適宜大功率裝置。目前MOSFET主要應用於電壓低於1000V，功率從幾瓦到數千瓦的場合，廣泛應用於充電器、適配器、電機控制、PC電源、通信電源、新能源發電、UPS、充電樁等場合。

IGBT綜合了MOSFET和雙極型晶體管的優勢，有輸入阻抗高，開關速度快，驅動電路簡單等優點，又有輸出電流密度大，通態壓降下，電壓耐壓高的優勢，電壓一般從600V~6.5kV。IGBT優勢通過施加正向門極電壓形成溝道，提供晶體管基極電流使IGBT導通，反之，若提供反向門極電壓則可消除溝道，使IGBT因流過反向門極電流而關斷。比較而言，IGBT開關速度低於MOSFET，卻明顯高於GTR；IGBT的通態壓降同GTR接近，但比功率MOSFET低很多；IGBT的電流、電壓等級與GTR接近，而比功率MOSFET高。由於IGBT的綜合優良性能，已經取代GTR，成為逆變器、UPS、變頻器、電機驅動、大功率開關電源，尤其是現在炙手可熱的電動汽車、高鐵等電力電子裝置中主流的器件。

『柒』 「超能力材質」碳化硅首次應用 解析蔚來ET7電驅系統

首發應用在ET7上的蔚來二代電驅系統最主要是實現了碳化硅的量產，它將於2022年一季度開始交付，蔚來實現這一目標也在行業前三的序列。從碳化硅的技術特性看確實有效提升了電驅系統的各項指標，以保證蔚來的最新三電系統仍保持較強的技術競爭實力。

而碳化硅本身不論從原材料角度還是核心技術研發角度都存在著「被卡脖子」的風險，尤其是核心模塊目前仍需依賴進口，蔚來基於對碳化硅的長期看好也與對應的供應商公司簽訂了長期的合作協議，保證相對優先供貨，目前來看這一技術路線的隱憂得到了不錯的解決，我們也更期待早日體驗到ET7的實際性能表現。

『捌』 請高手介紹一下碳化硅在半導體行業內的應用，以及它的優勢特點和不足

在半導體領域的應用

碳化硅一維納米材料由於自身的微觀形貌和晶體結構使其具備更多獨特的優異性能和更加廣泛的應用前景，被普遍認為有望成為第三代寬頻隙半導體材料的重要組成單元。

第三代半導體材料即寬禁帶半導體材料，又稱高溫半導體材料，主要包括碳化硅、氮化鎵、氮化鋁、氧化鋅、金剛石等。這類材料具有寬的禁帶寬度、高的熱導率、高的擊穿電場、高的抗輻射能力、高的電子飽和速率等特點，適用於高溫、高頻、抗輻射及大功率器件的製作。第三代半導體材料憑借著其優異的特性，未來應用前景十分廣闊。

『玖』 現在碳化硅二極體主要是應用在哪個領域

碳化硅必然是發展的趨勢，用的會越來越多，其二極體沒有反向恢復電流，這一點是無比強大的，目前肖特基二極體只能到200V，高壓肖特基只有碳化硅，沒有反向電流就意味著沒有反向恢復尖峰，EMI降低、二極體關斷損耗大減、穩定性提高、工作頻率大增。。。。各種優點。其MOS管結電容非常小，同樣使得其工作頻率提高很多，關斷損耗減小。