碳化硅（SiC）是比較新的半導體材料。今天我們先來(lái)了解一下它的物理特性和特征。SiC（碳化硅）是什么？

SiC的物理特性和特征

SiC是由硅(Si)和碳(C)組成的化合物半導體材料。其結合力非常強，在熱、化學(xué)、機械方面都非常穩定。SiC存在各種多型體（多晶型體），它們的物理特性值各有不同。4H-SiC最適用于功率元器件。下表為Si和近幾年經(jīng)常聽(tīng)到的半導體材料的比較。

表中黃色高亮部分是Si與SiC的比較。藍色部分是用于功率元器件時(shí)的重要參數。如數值所示，SiC的這些參數頗具優(yōu)勢。另外，與其他新材料不同，它的一大特征是元器件制造所需的p型、n型控制范圍很廣，這點(diǎn)與Si相同?；谶@些優(yōu)勢，SiC作為超越Si限制的功率元器件用材料備受期待。

SiC功率元器件的特征

SiC比Si的絕緣擊穿場(chǎng)強高約10倍，可耐600V～數千V的高壓。此時(shí)，與Si元器件相比，可提高雜質(zhì)濃度，且可使膜厚的漂移層變薄。高耐壓功率元器件的電阻成分大多是漂移層的電阻，阻值與漂移層的厚度成比例增加。因為SiC的漂移層可以變薄，所以可制作單位面積的導通電阻非常低的高耐壓元器件。理論上，只要耐壓相同，與Si相比，SiC的單位面積漂移層電阻可低至1/300。

由于SiC能使肖特基勢壘二極管和MOSFET等高速多數載流子元器件的耐壓更高，因此能夠同時(shí)實(shí)現 “高耐壓”、“低導通電阻”、“高速”。

此時(shí)，帶隙是Si的約3倍，能夠在更高溫度下工作?，F在，受封裝耐熱性的制約可保證150℃～175℃的工作溫度，但隨著(zhù)封裝技術(shù)的發(fā)展將能達到200℃以上。

以上簡(jiǎn)略介紹了一些要點(diǎn)，濟南魯晶半導體在SiC產(chǎn)品生產(chǎn)銷(xiāo)售方面主要有兩大類(lèi)，分別為SiC肖特基二極管和SiC場(chǎng)效應管，目前也在進(jìn)行SiC其他二三極管的研究生產(chǎn)。