国外对SiC器件的研究证明了SiC器件的抗辐射的能力。6H-SiC整流器的抗电磁脉冲(EMP)能力至少是硅器件的2倍。实验结果表明结型6H-SiC器件有较强的抗下辐射的能力。埋栅JFET在γ辐射条件下的测试结果,总剂量100兆拉德条件下,跨导和夹断电压基本不变。第62页,共93页,星期日,2025年,2月5日对125伏和410伏6H-SiCpn结整流器进行中子辐照实验,中子流从1013nA/cm2,到1015nA/cm2,时,辐照前后1000mA电流的正向压降和雪崩击穿电压的测试结果说明:具有高掺杂的125伏整流器在正向电流400mA的降压几乎不变(30伏),而雪崩击穿电压仅增加了8.8%,而低掺杂的410伏整流器正向压降和雪崩击穿电压分别增加了8.6%和4%。第63页,共93页,星期日,2025年,2月5日GaN在宽禁带半导体中也占有主导地位。GaN半导体材料的商业应用研究始于1970年,其在高频和高温条件下能够激发蓝光的特性一开始就吸引了半导体开发人员的极大兴趣。但GaN的生长技术和器件制造工艺直到近几年才取得了商业应用的实质进步和突破。由于GaN半导体器件在光电子器件和光子器件领域广阔的应用前景,其广泛应用预示着光电信息乃至光子信息时代的来临。第64页,共93页,星期日,2025年,2月5日1993年日本的日亚化学公司研制出第一支蓝光发光管,1995年该公司首先将GaN蓝光LED商品化,到1997年某市场份额已达1.43亿美元。据StrategiesUnlimited的预测,GaN器件年增长率将高达44%,到2006年其市场份额将达30亿美元。目前,日亚化学公司生产蓝光LED,峰值波长450nm,输出光为3mw,发光亮度2cd(Ip=20mA)。GaN绿光LED,峰值波长525nm,输出光功率为2mw,发光亮度6cd(Ip=20mA)。第65页,共93页,星期日,2025年,2月5日日亚化学公司利用其GaN蓝光LED和磷光技术,又开发出白光固体发光器件产品,不久将来可替代电灯,既提高灯的寿命,又大大地节省能源。因此,GaN越来越受到人们的欢迎。第66页,共93页,星期日,2025年,2月5日多晶硅峨嵋半导体材料厂和洛阳单晶硅厂1999年多晶硅生产能力分别为60t/a和20t/a。峨嵋半导体材料厂1998年建成的100t/a规模的多晶硅工业性生产示范线,提高了各项经济技术指标,同时该厂正在积极进行1000t/a多晶硅项目建设的前期工作。洛阳单晶硅厂将多晶硅产量扩建至300t/a。第30页,共93页,星期日,2025年,2月5日多晶硅未来多晶硅的发展方向是进一步降低各种杂质含量,提高多晶硅纯度并保持其均匀性,稳定提高多晶硅整体质量和扩大供给量,以缓解供需矛盾。另外,在单晶大直径化的发展过程中,坩埚增大直径是有一定限度的。对此,未来粒状多晶硅将可能逐步扩大供需量。第31页,共93页,星期日,2025年,2月5日(2)单晶硅和外延片???生产单晶硅的工艺主要采用直拉法(CZ)、区熔法(FZ)、磁场直拉法(MCZ)以及双坩埚拉晶法。CZ、FZ和MCZ单晶各自适用于不同的电阻率范围的器件,而MCZ可完全代替CZ,可部分代替FZ。MCZ将取代CZ成为高速ULI材料。一些硅材料技术先进的国家MCZ技术发展较快。对单晶的主要质量要求是降低各种有害杂质含量和微缺陷,根据需要控制氧含量并保持纵横向分布均匀、控制电阻率均匀性。第32页,共93页,星期日,2025年,2月5日硅晶片属于资金密集型和技术密集型行业,在国际市场上产业相对成熟,市场进入平稳发展期,生产集中在少数几家大公司,小型公司已经很难插手其中。???国际市场单晶硅产量排名前5位的公司分别是日本信越化学公司(Shin-Etsu)、德瓦克化学公司(Wacker)、日本住友金属公司(Sumitomo)、美国MEMC公司和日本三菱材料公司。这5家公司2001年硅晶片的销售总额为51.47亿元,占全球销售额的79.1%,其中的3家日本公司占据了市场份额的50.7%,表明日本在全球硅晶片行业中占据了主导地位。第33页,共93页,星期日,2025年,2月5日集成电路高集成度、微型化和低成本的要求对半导体单晶材料的电阻率均匀性、金属杂质含量、微缺陷、晶片平整度、表面洁净度等提出了更加苛刻的要求,晶片大尺寸和高质量成为必然趋势。目前全球主流硅晶片已由直径8英寸逐渐过渡到12英寸晶片,研制水平已达到16英寸。第34页,共93页,星期日,2025年,2月5日中国半导体材料行业经过四十多年发展已取得相当大的进展,先后研制和生产了4英寸、5英寸、6英寸、8英寸和12英寸硅片。随着半导体分立元件和硅光电池用低档和廉价硅材料需求的增加,中国单晶硅