關(guān)注單片機(jī)芯片產(chǎn)業(yè)的朋友們對(duì)碳化硅這種芯片材料并不陌生了，今天深圳單片機(jī)開(kāi)發(fā)方案公司英銳恩圍繞碳化硅材料展開(kāi)解析。碳化硅相較于硅的，其高耐壓及高耐溫性能優(yōu)越，但是碳化硅問(wèn)世十多年來(lái)并沒(méi)有得到市場(chǎng)大規(guī)模地轉(zhuǎn)化。究其原因就是碳化硅晶圓的制造及產(chǎn)能不順暢。

由于物理的特性，碳化硅材料擁有很高的硬度，目前僅次于金剛石，因此在生產(chǎn)上勢(shì)必要在高溫與高壓的條件下才能生產(chǎn)，一般而言，需要在2000°C以上高溫（硅晶僅需在1500°C），以及350MPa以上才能達(dá)成。若透過(guò)添加一些特殊的助燒劑，或者氣體沉積的方式，則可使碳化硅燒成溫度降到2000°C左右，且在常壓下就能進(jìn)行?？梢?jiàn)，雖然有長(zhǎng)晶設(shè)備，但碳化硅晶圓的生產(chǎn)仍是十分困難，不僅是因?yàn)楫a(chǎn)能仍十分有限，而且品質(zhì)十分的不穩(wěn)定。

依據(jù)目前的硅晶業(yè)者的生產(chǎn)情況，一般而言，生產(chǎn)8吋的硅晶棒，需要約2天半的時(shí)間來(lái)拉晶，6吋的硅晶棒則需要約一天。接著，待晶棒冷卻之后，再進(jìn)行晶圓的切片和研磨。

至于碳化硅晶圓，光長(zhǎng)晶的時(shí)間，就約需要7至10天，而且生成的高度可能只有幾吋而已（硅晶棒可達(dá)1至2米以上），再加上后續(xù)的加工制程也因?yàn)橛捕鹊挠绊懚鄬?duì)困難，因此其產(chǎn)能十分有限，品質(zhì)也不穩(wěn)定。

最近這五年，單片機(jī)芯片原材料碳化硅又開(kāi)始受到重視，主要就是在電動(dòng)車(chē)這類(lèi)需要高功率元件的應(yīng)用陸續(xù)浮出臺(tái)面，讓人們意識(shí)到碳化硅元件在耐高壓方面的優(yōu)勢(shì)。

作為新興的單片機(jī)芯片原材料，碳化硅是在1200V以上的高壓有十分顯著的優(yōu)勢(shì)，非常適合運(yùn)用在電動(dòng)車(chē)這類(lèi)的應(yīng)用上；GaN則是落在600V至1000V區(qū)間的應(yīng)用上。

深圳單片機(jī)開(kāi)發(fā)方案公司英銳恩對(duì)碳化硅原材料的觀點(diǎn)和司馬良亮一樣，持保守意見(jiàn)。目前碳化硅在臺(tái)灣的發(fā)展仍是比較慢，投入與采用的業(yè)者都不多，因此仍待時(shí)間觀察。至于晶圓材料產(chǎn)能的問(wèn)題，還是需要時(shí)間沉淀才能改善基板短缺情況及生產(chǎn)的質(zhì)量。