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第三代半导体材料碳化硅发展历程及制备技术
1、碳化硅的制备技术包括：- 气相沉积（CVD）法：通过高温使气相中的材料在衬底上沉积成薄膜。- 物理气相沉积（PVD）法：通过物理方法将物质从固态源转化为气态，然后在衬底上沉积生成薄膜或多层膜。
2、半导体材料按发展顺序可分为第一代硅与锗，第二代的砷化镓和磷化铟，以及第三代的宽禁带材料如碳化硅、氮化镓等。禁带宽度决定材料的耐压和工作温度，碳化硅凭借三倍于硅的宽度，成为高压、高温环境的理想选择。
3、碳化硅，自1891年艾奇逊的发现以来，便以其卓越的性能开启了新一代半导体材料的新篇章。CREE的商业化推动了这一革命，将其引入工业生产。
碳化硅介绍
1、碳化硅（SiC），作为第三代半导体材料的明星，以其卓越性能与传统硅材料形成鲜明对比。它不仅攻克了硅材料的局限，展现出卓越的功耗控制，是电力电子领域最具潜力的选择，因此，全球半导体巨头纷纷投身SiC市场，推动这一领域的革新发展。
2、碳化硅又称碳硅石。在当代C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中，碳化硅为应用最广泛、最经济的一种，可以称为金钢砂或耐火砂。目前中国工业生产的碳化硅分为黑 碳化硅和绿 碳化硅两种，均为六方晶体，比重为20～25，显微硬度为2840～3320kg/mm2。拼音是：tànhuàguī。
3、纯碳化硅是无 、耐热、稳定性好的高硬度化合物。工业上因含杂质而呈绿 或黑 。 工业上碳化硅常用作磨料和制造砂轮或磨石的摩擦表面。常用的碳化硅磨料有两种不同的晶体，一种是绿碳化硅，含SiC 97%以上，主要用于磨硬质含金工具。
4、碳化硅又称金钢砂或耐火砂。碳化硅是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿 碳化硅时需要加食盐）等原料在电阻炉内经高温冶炼而成。目前我国工业生产的碳化硅分为黑 碳化硅和绿 碳化硅两种，均为六方晶体，比重为20～25，显微硬度为2840～3320kg/mm2，莫司硬度是5。
第三代半导体到底是什么
1、第一代半导体，硅（Si），引领了计算机时代的兴起；而第二代，砷化镓（GaAs），在移动通信和光电子设备中独树一帜。然而，第三代半导体，或称宽带隙半导体（WBG），是由碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）主宰的新篇章。
2、第三代半导体主要是氮化镓（GaN）、碳化硅（SiC）、金刚石为代表的材料，这类半导体更多应用于未来5G时代的发展。氮化镓往往应用于小功率器件，比如现有的快充充电器。而碳化硅也更多应用于高电压大功率器件当中，比如汽车电子以及高压线路等等。
3、第三代半导体材料以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、氧化锌(ZnO)、金刚石(C)为代表，我国从1995年开始涉足第三代半导体材料的研究。其中，碳化硅凭借其耐高压、耐高温、低能量损耗等特性被认为是5G通信晶片中最理想的衬底，氮化镓则凭借其高临界磁场、高电子迁移率的特点被认为是超高频器件的绝佳选择。
4、第三代半导体材料是一种具有许多优势的新型材料。首先，与传统的硅材料相比，第三代半导体材料具有更高的电子迁移率。这意味着在相同的电压下，电子在材料中的移动速度更快，电子的能量损失也更小。这使得第三代半导体材料在高速电子器件中具有更加出 的性能，例如高频电路和高速电子传输。
5、第三代半导体是以碳化硅(SiC) 、氮化镓(GaN) 为主的半导体材料，与第一代、第二代半导体材料（SI、CaAs）不同，第三代半导体材料具有高频、高效、高功率、耐高压、抗辐射等诸多优势特性，在5G、新能源汽车、消费电子、新一代显示、航空航天等领域有重要应用。
6、氮化镓是氮和镓的化合物，是一种III族和V族的直接能隙的半导体，自1990年起常用在发光二极管中。此化合物结构类似纤锌矿，硬度很高。
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