第三代半導體材料封裝過程中如何降低“受損率”

半導體封裝是一套非常復雜的流程，支撐起了全球龐大的產業鏈條，這個鏈條上的每一環都有著細致的分工和嚴苛的要求，封裝形式和封裝技術也非常多，且在不斷迭代當中。

籠統來講，封裝技術就是將集成電路用絕緣的塑料或陶瓷材料打包的技術。

而集成電路則是將具有一定功能的電路所需的半導體、電阻、電容等元件及布線全部集成在一小塊硅片上，再封裝在一個管殼內所形成的微型結構。 當今半導體工業大多數應用的都是基于硅（Si）和鍺（Ge）的集成電路，硅（Si）和鍺（Ge）也就是我們所說的第一代半導體材料。

隨著終端市場需求的不斷升級，如今半導體材料已經發展到了第三代，第四代也已在研究當中，雖然現在還未得到廣泛應用，但對下游產業鏈的發展有著積極的導向作用。

第一代半導體材料中的硅（Si）目前依然是市場上最主流的半導體材料，制程技術最為成熟，成本也最低；第二代半導體材料主要應用在射頻、通訊及照明產業，市場份額相對較小。

第三代半導體材料具有寬禁帶、高熱導率、高發光效率、高電子密度、高遷移率、高飽和電子速度等特性。SiC的擊穿電場強度高于Si一個數量級，飽和電子漂移速度是Si的2.5倍。

所以，第三代半導體材料更適用于制作高溫、高頻、抗輻射及大功率電子器件，在5G****、快充、智能電網、新能源汽車、半導體激光器等領域大有可為。

1.成本高SiC成本高昂，同等規格的SiC器件比硅器件單個管芯的價格要高3-5倍。盡管SiC在晶圓上的尺寸可以做到很小，平均下來可降低一定的成本，但總體來說還是更貴。

由于GaN可在6寸、甚至8寸的Si襯底上實現工藝，成本相對更低，所以目前第三代半導體的主流材料還是GaN。

SiC是一種天然超晶格，十分易碎，制備難度相對較大。雖然目前SiC襯底制造技術已經達到8英寸水平，但要突破更大尺寸的生產，提高生產良率，依然是個難題。

在芯片制程中，材料易碎稱為“破片“， 主要由制程不穩定、材料不合格、制造用具不良等原因造成。第三代半導體材料本身的易碎性我們無從改變，唯有提高技術水平和設備的柔性化程度，才能更好地避免“破片“、提高生產良率，推動第三代半導體材料的廣泛應用。

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