書(shū)籍：《炬豐科技-半導(dǎo)體工藝》

文章：化合物半導(dǎo)體未來(lái)動(dòng)力

編號(hào)：JFKJ-21-158

作者：炬豐科技

? 讓我們面對(duì)現(xiàn)實(shí)：在選擇用于構(gòu)建功率半導(dǎo)體的襯底材料時(shí)，硅與碳化硅和氮化鎵等新興化合物半導(dǎo)體無(wú)法匹敵。由于它們的基本材料特性，這些化合物半導(dǎo)體可以完成硅無(wú)法做到的事情。

? 直到最近，Si還是性價(jià)比最高的半導(dǎo)體材料，足以滿足功率半導(dǎo)體器件的需求。然而，電動(dòng)和混合動(dòng)力汽車(chē)、用于移動(dòng)設(shè)備和 EV 的快速充電設(shè)備以及 5G 網(wǎng)絡(luò)等新興應(yīng)用需要在更高頻率下運(yùn)行、可以處理更高電壓、更導(dǎo)熱并且可以承受的功率設(shè)備溫度范圍更廣。

? 這就是為什么想要處于技術(shù)領(lǐng)先地位的制造商正在投資使用化合物半導(dǎo)體制造設(shè)備的原因。事實(shí)上，分析師預(yù)測(cè)到 2027 年全球化合物半導(dǎo)體市場(chǎng)將達(dá)到 2129 億美元，從 2020 年到 2027 年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為 11.1%。預(yù)計(jì)在此期間僅 SiC 市場(chǎng)將達(dá)到 18 億美元，而 GaN 市場(chǎng)預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)到 2026 年價(jià)值 249 億美元。

? 考慮到這一點(diǎn)，我們認(rèn)為現(xiàn)在回顧是什么讓化合物半導(dǎo)體如此特別以及如何克服一些工藝挑戰(zhàn)的好時(shí)機(jī)。

化合物半導(dǎo)體：基礎(chǔ)知識(shí)

? 簡(jiǎn)單地說(shuō)，化合物半導(dǎo)體由兩種或多種元素構(gòu)成，而硅半導(dǎo)體由單一元素構(gòu)成。它們通常被稱(chēng)為“III-V 族材料”，因?yàn)榇蠖鄶?shù)化合物半導(dǎo)體是通過(guò)將元素周期表中的 III 族和 V 族元素組合而成的。GaN 屬于這一類(lèi)。

其他的由第 II 組和第 VI 組（硒化鋅等）制成。碳化硅由同一族 (IV) 內(nèi)的元素制成。

碳化硅工藝挑戰(zhàn)????略