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? ? ? 讓我們面對現(xiàn)實：在選擇用于構(gòu)建功率半導體的襯底材料時，硅 (Si) 與碳化硅 (SiC) 和氮化鎵 (GaN) 等新興化合物半導體無法匹敵。由于它們的基本材料特性，這些化合物半導體可以完成硅無法做到的事情。

? ? ? 直到最近，Si還是性價比最高的半導體材料，足以滿足功率半導體器件的需求。然而，電動和混合動力汽車 (EV/HEV)、用于移動設備和 EV 的快速充電設備以及 5G 網(wǎng)絡等新興應用需要在更高頻率下運行、可以處理更高電壓、更導熱并且可以承受的功率設備溫度范圍更廣。

? ? ? 這就是為什么想要處于技術領先地位的制造商正在投資使用化合物半導體制造設備的原因。事實上，分析師預測到 2027 年全球化合物半導體市場將達到 2129 億美元，從 2020 年到 2027 年的復合年增長率為 11.1%。預計在此期間僅 SiC 市場將達到 18 億美元，而 GaN 市場預計將增長到 2026 年價值 249 億美元。

考慮到這一點，我們認為現(xiàn)在可能是回顧是什么讓化合物半導體如此特別以及如何克服一些工藝挑戰(zhàn)的好時機。

化合物半導體：基礎知識

? ? ?簡單地說，化合物半導體由兩種或多種元素構(gòu)成，而硅半導體由單一元素構(gòu)成。它們通常被稱為“III-V 族材料”，因為大多數(shù)化合物半導體是通過將元素周期表中的 III 族和 V 族元素組合而成的。GaN 屬于這一類（圖 1）。

其他的由第 II 組和第 VI 組（碲化鎘 [CdTe]、硒化鋅 [ZnSe] 等）制成。碳化硅由同一族 (IV) 內(nèi)的元素制成。

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?碳化硅工藝挑戰(zhàn)????略

使用 ACM Research 的工具優(yōu)化流程??略

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