SiC碳化硅应用领域有哪些?
碳化硅材料主要包括单晶和陶瓷两大类,无论是作为单晶还是陶瓷,碳化硅材料目前已成为半导体、新能源汽车、光伏等三大干亿赛道的关键材料之一。
例如:
单晶方面:碳化硅作为目前发展最成熟的第三代半导体材料,可谓是近年来最火热的半导体材料。尤其是在“双碳”战略背景下,碳化硅被深度绑定新能源汽车、光伏、储能等节能减碳行业,万众瞩目。
陶瓷方面:碳化硅凭借其优异的高温强度、高硬度、高弹性模量、高耐磨性、高导热性、耐腐蚀性等性能,近年来随着新能源汽车、半导体、光伏等行业的起飞而需求爆发,深深地渗入到这些新兴领域的产业链中的关键环节。
①SiC碳化硅可以解决硅基器件难以满足的性能需求
一直以来,硅是制造半导体芯片最常用的材料,目前90%以上的半导体产品是以硅为衬底制成的。究其原因,是硅的储备量大,成本比较低,并且制备比较简单。然而,硅在光电子领域和高频高功率器件方面的应用却受阻,且硅在高频下的工作性能较差,不适用于高压应用场景。这些限制让硅基功率器件已经渐渐难以满足新能源车及高铁等新兴应用对器件高功率及高频性能的需求。
②碳化硅器件:广泛应用于新能源汽车、轨道交通、光伏发电、智能电网、无线通讯设施中。
③碳化硅陶瓷:常见的陶瓷材料有碳化硅、氧化铝、氮化硅等,其中碳化硅材料因其具有极高的弹性模量、导热系数和较低的热膨胀系数,不易产生弯曲应力变形和热应变等特性,作为性能优异的结构陶瓷和高温材料,在锂电、半导体、光伏等领域得到越来越多的应用。
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