徐匯區(qū)碳化硅

與傳統(tǒng)硅基器件相比，SiC的擊穿場(chǎng)強(qiáng)是傳統(tǒng)硅基器件的10倍，導(dǎo)熱系數(shù)是傳統(tǒng)硅基器件的3倍，非常適合于高壓應(yīng)用，如電源、太陽能逆變器、火車和風(fēng)力渦輪機(jī)。另外，SiC還用于制造LED。碳化硅材料各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于硅，其禁帶寬度幾乎是硅的3倍，理論工作溫度可達(dá)600℃，遠(yuǎn)高于硅器件工作溫度。技術(shù)成熟度較高，應(yīng)用潛力較大。碳化硅器件具有更低的導(dǎo)通電阻。在低擊穿電壓 (約 50V 下）,碳化硅器件的比導(dǎo)通 電阻只有 1.12uΩ,是硅同類器件的約 1/100。在高擊穿電壓 (約 5kV 下）,比導(dǎo)通電 阻提高到 25.9mΩ, 卻是硅同類器件的約 1/300。 更低的導(dǎo)通電阻使得碳化硅電力電子器件具有更小的導(dǎo)通損耗,從而能獲得更高的整機(jī)效率。碳化硅便于控制化學(xué)成分，提高鋼的質(zhì)量。徐匯區(qū)碳化硅

碳化硅（SiC）材料是功率半導(dǎo)體行業(yè)主要進(jìn)步發(fā)展方向，用于制作功率器件，可顯著提高電能利用率?？深A(yù)見的未來內(nèi)，新能源汽車是碳化硅功率器件的主要應(yīng)用場(chǎng)景。特斯拉作為技術(shù)先驅(qū)，已率先在Model 3中集成全碳化硅模塊，其他車企亦皆計(jì)劃擴(kuò)大碳化硅的應(yīng)用。隨著碳化硅器件制造成本的日漸降低、工藝技術(shù)的逐步成熟，碳化硅功率器件行業(yè)未來可期。碳化硅（SiC）是第三代化合物半導(dǎo)體材料。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的基石是芯片，制作芯片的重要材料按照歷史進(jìn)程分為：一代半導(dǎo)體材料（大部分為目前普遍使用的高純度硅），第二代化合物半導(dǎo)體材料（砷化鎵、磷化銦），第三代化合物半導(dǎo)體材料（碳化硅、氮化鎵） 。碳化硅因其優(yōu)越的物理性能：高禁帶寬度（對(duì)應(yīng)高擊穿電場(chǎng)和高功率密度）、高電導(dǎo)率、高熱導(dǎo)率，將是未來較被普遍使用的制作半導(dǎo)體芯片的基礎(chǔ)材料。 虹口區(qū)碳化硅可以定制嗎煉得的碳化硅塊，經(jīng)破碎、酸堿洗、磁選和篩分而制成各種粒度的產(chǎn)品。

開關(guān)頻率高于20KHz時(shí)，全SiC模塊的輸出功率比IGBT模塊高100%以上。此外，輸出功率對(duì)開關(guān)頻率的依賴也小。反過來，全SiC功率模塊可用于非常高的開關(guān)頻率，因?yàn)榕c10kHz時(shí)的輸出功率相比，40kHz時(shí)的輸出功率只低28%。當(dāng)開關(guān)頻率低于5kHz時(shí)，IGBT模塊顯示出較高的輸出功率。這是以內(nèi)全SiC的模塊中所用的SiC芯片組是針對(duì)非常高的開關(guān)頻率而優(yōu)化的。針對(duì)較低開關(guān)頻率的優(yōu)化也是可能的。再次，通過考慮用于硅和SiC芯片的芯片面積，來處理這兩個(gè)模塊的功率密度是有用的。在圖4b中，輸出功率除以芯片面積得到功率密度。

碳化硅至少有70種結(jié)晶型態(tài)。α-碳化硅為較常見的一種同質(zhì)異晶物，在高于2000 °C高溫下形成，具有六角晶系結(jié)晶構(gòu)造（似纖維鋅礦）。β-碳化硅，立方晶系結(jié)構(gòu)，與鉆石相似，則在低于2000 °C生成，結(jié)構(gòu)如頁面附圖所示。雖然在異相觸媒擔(dān)體的應(yīng)用上，因其具有比α型態(tài)更高之單位表面積而引人注目，而另一種碳化硅，μ-碳化硅較為穩(wěn)定，且碰撞時(shí)有較為悅耳的聲音，但直至現(xiàn)在，這兩種型態(tài)尚未有商業(yè)上之應(yīng)用。因其3.2g/cm3的比重及較高的升華溫度（約2700 °C） [1] ，碳化硅很適合做為軸承或高溫爐之原料物件。在任何已能達(dá)到的壓力下，它都不會(huì)熔化，且具有相當(dāng)?shù)偷幕瘜W(xué)活性。由于其高熱導(dǎo)性、高崩潰電場(chǎng)強(qiáng)度及高較大電流密度，在半導(dǎo)體高功率元件的應(yīng)用上，不少人試著用它來取代硅。此外，它與微波輻射有很強(qiáng)的耦合作用，并其所有之高升華點(diǎn)，使其可實(shí)際應(yīng)用于加熱金屬。 碳化硅的工業(yè)制法是用優(yōu)良石英砂和石油焦在電阻爐內(nèi)煉制。

碳化硅（SiC）功率器件耐高溫、抗輻射、具有較高的擊穿電壓和工作頻率，適于在惡劣條件下工作，特別是與傳統(tǒng)的硅（Si）功率器件相比，碳化硅功率器件可將功耗降低一半，因此可大幅度降低開關(guān)電源、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器等電路的熱耗、體積和重量。雖然，碳化硅功率器件在近幾年才向市場(chǎng)推廣，但目前已應(yīng)用于混合動(dòng)力汽車和電動(dòng)汽車設(shè)備中，正因其在很多方面具有普通硅功率器件****的優(yōu)點(diǎn)，把碳化硅功率器件向航天電子產(chǎn)品中推廣就具有了很重要的實(shí)際意義。 碳化硅功率器件在航天電子產(chǎn)品中的應(yīng)用：根據(jù)上述分析，結(jié)合航天實(shí)際，碳化硅功率器件在航天電子產(chǎn)品中的應(yīng)用主要集中在下面幾個(gè)領(lǐng)域。在實(shí)驗(yàn)室偶然發(fā)現(xiàn)的一種碳化物。虹口區(qū)碳化硅可以定制嗎

用以制成的耐火材料，耐熱震、體積小、重量輕而強(qiáng)度高，節(jié)能效果好。徐匯區(qū)碳化硅

根據(jù)中國(guó)機(jī)床工業(yè)協(xié)會(huì)磨料磨具專委會(huì)碳化硅**人員會(huì)的數(shù)據(jù)，截至2012年底，全球碳化硅產(chǎn)能達(dá)260萬噸以上，產(chǎn)能達(dá)到1萬噸以上的國(guó)家有13個(gè)，占全球總產(chǎn)能的98%。其中中國(guó)碳化硅產(chǎn)能達(dá)到220萬噸，占全球總產(chǎn)能的84%。中國(guó)碳化硅冶煉企業(yè)主要分布在甘肅、寧夏、青海、新疆、四川等地，約占總產(chǎn)能85%。2012年在中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度放緩的情況下，生產(chǎn)情況普遍不理想，加之光伏企業(yè)舉步維艱，碳化硅作為耐材、磨料和光伏行業(yè)的基礎(chǔ)原材料，出口和內(nèi)銷均大幅下滑。綠碳化硅微粉加工企業(yè)更是身陷光伏企業(yè)的債務(wù)鏈條，多數(shù)冶煉企業(yè)沒有開工，或者短暫開工后即停產(chǎn)。徐匯區(qū)碳化硅

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