碳化硅单晶片SiC

硅是大多数电子应用中的关键半导体材料，但与碳化硅（SiC）晶片相比，则显得效率低下。碳化硅晶片现在已开始被多种应用采纳，特别是电动汽车，以应对开发高效率和高功率器件所面临的能源和成本挑战. 碳化硅晶片由纯硅和碳组成，与硅相比具有三大优势：更大的导热系数、更高的临界雪崩击穿场强和更宽的禁带。碳化硅晶片具有3电子伏特（eV）的宽禁带，可以承受比硅大8倍的电压梯度而不会发生雪崩击穿。禁带越宽，在高温下的漏电流就越小，效率也越高。而导热系数越大，电流密度就越高。SiC衬底具有更高的电场强度，因而可以使用更薄的基础结构，其厚度可能仅为硅外延层的十分之一。此外，SiC的掺杂浓度比硅高2倍，因此器件的表面电阻降低了，传导损耗也显著减少。