碳化硅管,碳化硅器件,碳化硅半导体-KIA MOS管
关于碳化硅
碳化硅是由美国人艾奇逊在1891年电熔金刚石实验时，在实验室偶然发现的一种碳化物；碳化硅，是一种无机物，化学式为SiC，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿色碳化硅时需要加食盐）等原料通过电阻炉高温冶炼而成。
碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好,除作磨料用外,还有很多其他用途例如:以特殊工艺把碳化硅粉未涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁,可提高其耐磨性而延长使用寿命1~2倍。
碳化硅管特点、用途
碳化硅管是一种特殊的管道材料，广泛应用于多个领域。碳化硅管具有强度高、硬度高、耐磨性好、耐高温、耐腐蚀、抗热抗震性好、导热系数大以及抗氧化性好等优越性能。长度标准可根据实际需求定做。
碳化硅管的一个主要用途是作为高温管道。由于碳化硅管的材料本身就具有耐高温的特性，因此它可以被用于熔融金属、熔融盐以及高温气体的输送。这使得碳化硅管成为铝生产、玻璃制造和太阳能光电行业的理想选择。
碳化硅管还有用于化工领域。由于碳化硅管化学性质稳定，不会受到酸、碱等化学物质的腐蚀，因此它可以应用于化工设备和管道中。这使得碳化硅管成为化工行业的重要工业管道材料之一”。
另外，碳化硅管的高硬度、高抗腐蚀和耐磨损等特性，促使其成为机械工业中材料选项之一。它可以用于矿石输送管道、高速运动零件以及其他需要耐磨损的场合。
碳化硅器件
在半导体器件中，碳化硅材料具有低热导率、高击穿电场、高电子饱和漂移速度和高电子迁移率等优异特性，因此碳化硅半导体器件是目前综合性能最好的半导体器件之一。
低导通电阻：在同样功率下的碳化硅场效应晶体管比同等尺寸的硅器件小约一半；
低噪声：由于碳化硅场效应晶体管的高频噪声比传统硅低2个数量级，因此能够满足未来更高分辨率和更小尺寸对超高分辨率和更高频率要求。
超高耐压能力：在相同条件下，碳化硅晶体管可承受更高的电压波动范围；
高效散热设计原则：当工作在高温或高频时，碳化硅场效应器件散热能力最强。
碳化硅半导体（SiC）
第三代半导体为宽禁带材料：主要为碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）、氮化铝（AIN）、金刚石（C）、氧化锌（ZnO）等，是新能源、光伏、电力电子方面的主要材料，主要应用于高温、高频、抗辐射、大功率器件；同时应用于蓝、绿、紫发光二极管、半导体激光器等。近些年，世界各国均在陆续布局、产业化进程加速崛起。
碳化硅（SiC）作为第三代半导体材料的核心，主要用于功率+射频器件，适用于600V以上的高压场景，包括光伏、新能源汽车、充电桩、风电、轨道交通等等电力电子领域。
SiC功率器件具有更高的开关速度和更宽的输出频率。SiC功率芯片主要由 MOSFET和 PN结组成。
碳化硅（SiC）是制作高温高频、大功率高压器件的理想材料之一。主要由硅元素和碳元素组合而成的一种化合物半导体材料。同第一代半导体材料硅（Si）相比，其禁带宽度是硅（Si）的3倍；击穿电压为其8-10倍；导热率是其4-5倍；电子饱和漂移速率为硅的2-3倍。在耐高压、耐高频、耐高温方面，具有独特优势。
耐高压特征：阻抗更低，禁带宽度更宽，能承受更大的电流和电压，带来更小尺寸的产品设计和更好效率；
耐高频特征：不存在电流拖尾现象，能够提高元件的开关速度，是硅（Si）开关速度的3-10倍，从而适用于更高频率和更快的开关速度；
耐高温特征：碳化硅（SiC）拥有非常高的导热率，相较硅（Si）来讲，能在更高的温度下工作。
随着国家新能源政策导向下对光伏发电的大力支持以及碳化硅的优势日益明显，碳化硅半导体器件受到了越来越多科技工作者和企业人士的关注。
碳化硅（SiC）产业链主要包括了上游衬底、外延环节；中游的器件和模块制造环节；下游的应用环节。
1、衬底：价值量最高，约为46%，是最为核心的环节。由碳化硅（SiC）粉经过长晶、加工、切割、研磨、抛光、清洗环节最终形成衬底。其中碳化硅（SiC）晶体的生长为核心工艺，核心难点在提升良品率。类型可分为导电型、半绝缘型衬底，分别用于功率和射频器件领域。
2、外延：价值量占比约23%。在衬底上面再覆盖一层薄膜以满足器件生产条件。其中导电型碳化硅（SiC）衬底用于碳化硅（SiC）外延，生产功率器件用于电动汽车和新能源领域。半绝缘型碳化硅（SiC）衬底用于氮化镓外延，生产射频器件用于5G通信等领域。
3、器件制造：价值量占比约20%（包括了设计、制造、封装环节）。产品包括了碳化硅（SiC）二极管、碳化硅（SiC）MOSFET、全碳化硅（SiC）模块、碳化硅（SiC）混合模块。
4、应用：导电型碳化硅器件主要用于电动汽车、光伏、轨道交通、充电桩等；半绝缘碳化硅器件主要5G通信、数据传输、航空航天、国防军工等等。
SiC MOSFET具有高温、高频、高效等优异特性，在高频功率器件，高压大电流场合等应用中具有很大优势。
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