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晶圆/衬底知识库
什么是导电型特殊晶型碳化硅(6H-N、6H-P、3C-N型)
OkWafer| 2026-07-14|返回列表

一、什么是导电型特殊晶型碳化硅?

导电特殊晶型碳化硅,核心是3C‑SiC、4H‑SiC、6H‑SiC三种,通过掺杂(如 N 型)实现低电阻率(≤0.5 Ω・cm),适配功率电子、高频与低损耗场景。切割角度为偏角度型碳化硅晶片。

特殊晶型碳化硅 导电型特殊晶型碳化硅(6H-N、6H-P、3C-N型)

二、导电型特殊晶型碳化硅有哪些应用?

6H-N晶型:高热稳定性,适合高温应用;机械性能优异,适合高机械应力环境。

6H-P晶型:电学特性良好,适合高频、高功率电子器件。

4H-P晶型:电学性能优越,适合高频、高功率器件。热导率高,散热性能好。

3C-N晶型:立方晶体结构,适合某些特殊电子器件。具有更低的电阻率,比4H-N晶型碳化硅拥有更强的性能。

三、导电型特殊晶型碳化硅的核心晶型及导电特征?

3C‑SiC(立方 /β‑SiC)

  • 结构:闪锌矿型,低温稳定。

  • 带隙:2.36 eV;电子迁移率最高(≈1000 cm²/V・s)。

  • 电阻率:可低至0.58 mΩ·cm(约为 4H‑SiC 的 1/40)。

  • 特点:高频、低损耗、开关速度快。

4H‑SiC(六方)

  • 结构:ABCB 堆叠,功率器件主流。

  • 带隙:3.26 eV;击穿场强 2.2 MV/cm。

  • 电阻率:量产导电型约15–30 mΩ·cm

  • 特点:高压、高温稳定性好,适合 EV 逆变器、光伏 / 风电。

6H‑SiC(六方)
结构:六方堆叠,早期常用。
带隙:3.02 eV;抗辐射强。
电阻率:≤0.5 Ω・cm(N 型)。
特点:成本低,适合传感器、核能电子学。
四、碳化硅导电型特殊晶型规格表

碳化硅导电特殊晶型单晶衬底(6H-N/4H-P/6H-P/3C-N)
直径10*10 mm50.8mm-2英寸100mm-4英寸
厚度350μm350μm350μm
晶型6H-N ∣ 4H-P ∣ 6H-P ∣3C-N
表面晶向6H-N/4H-P/6H-POff axis: 0.0°- 8.0° toward <11-20>  ± 0.5°
表面晶向3C-NOn axis : <0001>±0.5°
电阻率6H-N/4H-P/6H-P≤ 0.5 Ω ·cm
电阻率3C-N≤ 1.0 mΩ ·cm
正面状态Si-Face:CMP,Ra<0.5nm
反面状态C-Face:Optical Polish,Ra<1.0nm
镭刻码面Back side :C-Face
总厚度偏差TTV≤5μm≤10μm≤15μm
弯曲度BOW≤15μm≤25μm≤25μm
翘曲度WARP≤30μm≤30μm≤40μm

五、碳化硅衬底的选型建议
高压功率(≥650 V):优先4H‑N。
低阻高频 / 低损耗:优先3C‑N。
中低压 / 成本敏感:可选6H‑N。


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