问：从航母到理想L9，为什么都用上这种材料，碳化硅有何优势？
- 答：从航母到理想L9都使用了碳化硅材料，是因为该材料有如下优势。
一、碳化硅是优秀的第三代半导体材料
性能优良的碳化硅，代表着先进的生产力，第三代半导体材料是由碳化硅、氮化镓等构成的一种宽禁带半导体材料，它的击穿电场高、热导率高、电子饱和率高、抗辐射能力强。
因而可以在高温、高频率环境下工作，并可在低功耗条件下实现高功率工作。
二、推动新能源汽车变革
早在2018年，特斯拉MODEL 3在主逆变器中就率先安装了24个由意法半导体生产的碳化硅MOSFET功率模块，这也是该种材料在民用方面较早的大规模应用。
以新能源汽车为例，根据Cree公司的计算，如果将纯电动汽车的电源元件转换为碳化硅，则可以提高电能转换效率，提高电能利用效率，降低无效热耗，从而降低整体能耗5%-10%。
2019年，碳化硅功率装置的市场规模达到5.41亿美元，2025年有望达到25.62亿，年均复合增长率30%左右。随着下游应用如电动车等的不断发展，导电碳化硅基板的市场将会迅速发展。
在应用方面，未来5年，高速发展的新能源汽车将是碳化硅行业的一个长期发展动力。2025-2030年，由于充电桩设施完善，光伏技术成熟，碳化硅产业有望成为第二、第三个驱动力。
三、应用市场十分广泛
碳化硅不仅仅可以应用在新能源汽车，在高铁列车、航空航天、无线通讯等行业中都有广泛的应用前景，但碳化硅的市场潜力还没有完全开发出来，从产业链的中游来看，它的成长空间很大，将会是推动上游材料发展的一大推动力。 - 答：因为这种材质有很多优势，不仅耐高温而且抗氧化性强，所以广泛运用于航天航空领域。其优势有耐高温、耐腐蚀、耐冲击、韧性强、高强度等优势。
- 答：一、碳化硅是优秀的第三代半导体材料二、推动新能源汽车变革三、应用市场十分广泛，不仅仅可以应用在新能源汽车，在高铁列车、航空航天、无线通讯等行业中都有广泛的应用前景，但碳化硅的市场潜力还没有完全开发出来，从产业链的中游来看，它的成长空间很大，将会是推动上游材料发展的一大推动力。
- 答：性能优良的碳化硅，代表着先进的生产力，第三代半导体材料是由碳化硅、氮化镓等构成的一种宽禁带半导体材料，它的击穿电场高、热导率高、电子饱和率高、抗辐射能力强。 碳化硅功率装置的市场规模达到5.41亿美元，2025年有望达到25.62亿，年均复合增长率30%左右。随着下游应用如电动车等的不断发展，导电碳化硅基板的市场将会迅速发展。
问：碳化硅在半导体行业中的应用有哪些？
- 答：碳化硅半导体产业链主要包括碳化硅高纯粉料、单晶衬底、外延片、功率器件、模块封装和终端应用等环节。
1.碳化硅高纯粉料
碳化硅高纯粉料是采用PVT法生长碳化硅单晶的原料,其产品纯度直接影响碳化硅单晶的生长质量以及电学性能。碳化硅粉料有多种合成方式,主要有固相法、液相法和气相法3种。其中,固相法包括碳热还原法、自蔓延高温合成法和机械粉碎法;液相法包括溶胶-凝胶法和聚合物热分解法;气相法包括化学气相沉积法、等离子体法和激光诱导法等。
2.单晶衬底
单晶衬底是半导体的支撑材料、导电材料和外延生长基片。生产碳化硅单晶衬底的关键步骤是单晶的生长,也是碳化硅半导体材料应用的主要技术难点,是产业链中技术密集型和资金密集型的环节。目前,SiC单晶生长方法有物理气相传输法(PVT法)、液相法(LPE法)、高温化学气相沉积法(HTCVD法)等。
3.外延片
碳化硅外延片,是指在碳化硅衬底上生长了一层有一定要求的、与衬底晶向相同的单晶薄膜(外延层)的碳化硅片。目前,碳化硅单晶衬底上的SiC薄膜制备主要有化学气相淀积法（CVD）、液相法（LPE）、升华法、溅射法、MBE法等多种方法。
4.功率器件
采用材料制造的宽禁带功率器件,具有耐高温、高频、高效的特性。
5.模块封装
目前,量产阶段的相关功率器件封装类型基本沿用了硅功率器件。模块封装可以优化碳化硅功率器件使用过程中的性能和可靠性,可灵活地将功率器件与不同的应用方案结合。
6.终端应用
在第三代半导体应用中，碳化硅半导体的优势在于可与氮化镓半导体互补。由于SiC器件高转换效率、低发热特性和轻量化等优势,下游行业需求持续增加,有取代SiQ器件的趋势。
问：请高手介绍一下碳化硅在半导体行业内的应用，以及它的优势特点和不足
- 答：在半导体领域的应用
碳化硅一维纳米材料由于自身的微观形貌和晶体结构使其具备更多独特的优异性能和更加广泛的应用前景，被普遍认为有望成为第三代宽带隙半导体材料的重要组成单元。
第三代半导体材料即宽禁带半导体材料，又称高温半导体材料，主要包括碳化硅、氮化镓、氮化铝、氧化锌、金刚石等。这类材料具有宽的禁带宽度、高的热导率、高的击穿电场、高的抗辐射能力、高的电子饱和速率等特点，适用于高温、高频、抗辐射及大功率器件的制作。第三代半导体材料凭借着其优异的特性，未来应用前景十分广阔。 - 答：碳化硅耐热，耐高温。 现在国产大飞机不是叫嚷着要用碳化硅么。
一般都是纳米级高米碳化硅了 - 答：碳化硅单晶体可以制作晶体管(二极管和三极管)。因为碳化硅的禁带宽度大，故做成的器件能耐高压和高温，是一种很好的大功率器件的材料。
缺点是其单晶的制造比较困难，器件工艺也不成熟，而且在器件中的欧姆接触难以做好(因为是宽禁带半导体,重掺杂难以起作用)。
碳化硅的硬度很大(仅次于金刚石)，可用作为磨料。
碳化硅的熔点高，能够耐高温(比一般的陶瓷还好)，所以作为高温保护膜是较好的。
碳化硅耐热，耐高温。 现在国产大飞机不是叫嚷着要用碳化硅么。
一般都是纳米级高米碳化硅了 - 答：碳化硅单晶体可以制作晶体管（二极管和三极管）。因为碳化硅的禁带宽度大，故做成的器件能耐高压和高温，是一种很好的大功率器件的材料。
缺点是其单晶的制造比较困难，器件工艺也不成熟，而且在器件中的欧姆接触难以做好（因为是宽禁带半导体,重掺杂难以起作用）。
碳化硅的硬度很大（仅次于金刚石），可用作为磨料。
碳化硅的熔点高，能够耐高温（比一般的陶瓷还好），所以作为高温保护膜是较好的。
