關注單片機芯片產(chǎn)業(yè)的朋友們對碳化硅這種芯片材料并不陌生了，今天深圳單片機開發(fā)方案公司英銳恩圍繞碳化硅材料展開解析。碳化硅相較于硅的，其高耐壓及高耐溫性能優(yōu)越，但是碳化硅問世十多年來并沒有得到市場大規(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以上才能達成。若透過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，且在常壓下就能進行。可見，雖然有長晶設備，但碳化硅晶圓的生產(chǎn)仍是十分困難，不僅是因為產(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天半的時間來拉晶，6吋的硅晶棒則需要約一天。接著，待晶棒冷卻之后，再進行晶圓的切片和研磨。

至于碳化硅晶圓，光長晶的時間，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1至2米以上），再加上后續(xù)的加工制程也因為硬度的影響而相對困難，因此其產(chǎn)能十分有限，品質(zhì)也不穩(wěn)定。

最近這五年，單片機芯片原材料碳化硅又開始受到重視，主要就是在電動車這類需要高功率元件的應用陸續(xù)浮出臺面，讓人們意識到碳化硅元件在耐高壓方面的優(yōu)勢。

作為新興的單片機芯片原材料，碳化硅是在1200V以上的高壓有十分顯著的優(yōu)勢，非常適合運用在電動車這類的應用上；GaN則是落在600V至1000V區(qū)間的應用上。

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