碳化硅現在面臨的缺點(diǎn)和掣肘是什么?
碳化硅優(yōu)點(diǎn)很多,但是目前也僅僅是一個(gè)小汽車(chē)應用場(chǎng)景上使用,還是無(wú)法大規模替代硅功率器件,業(yè)內從技術(shù)和產(chǎn)業(yè)角度來(lái)理解有以下這些問(wèn)題。
首先碳化硅這種材料,在自然界是沒(méi)有的,必須人工合成,結果必然是成本遠遠高于可以自然開(kāi)采的材料,而且碳化硅升華熔點(diǎn)約2700度,且沒(méi)有液態(tài),只有固態(tài)和氣態(tài),因此注定不能用類(lèi)似拉單晶的切克勞斯基法(CZ法)制備,因此第一步晶體生長(cháng)技術(shù)卡住了第一步也是最關(guān)鍵的一步,導致原材料價(jià)格過(guò)于昂貴。
因此碳化硅6英寸襯底高達1000美金,而6英寸硅片為23美金(150元),兩者實(shí)在差太多了。
缺乏高效長(cháng)晶技術(shù)導致襯底片成本過(guò)于高昂,第二器件工藝還不是很完善,同時(shí)專(zhuān)用設備也不是很完善,又貴又少,導致FAB廠(chǎng)產(chǎn)能還沒(méi)有完全擴出來(lái),總之就是量太小,襯底價(jià)格高,工藝不成熟,導致碳化硅器件太貴,制約了大規模應用,只能在小眾高端領(lǐng)域使用。
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