01
衬底材料基础
半导体衬底的定义与作用 · 衬底材料分类 · 关键参数
晶格常数热膨胀位错密度
02
硅(Si)衬底
CZ法/FZ法制备 · 优势与局限 · 功率/逻辑器件案例
CZ法FZ法功率器件
03
碳化硅(SiC)衬底
4H-SiC/6H-SiC · PVT/HTCVD法 · 高压功率应用
PVTHTCVD高压
04
氮化镓(GaN)衬底
自支撑/异质外延 · 缺陷控制 · 射频与光电器件
异质外延缺陷射频
05
蓝宝石(Al₂O₃)衬底
晶体结构与制备 · LED/RF器件 · 剥离技术
LEDRF剥离
06
砷化镓(GaAs)衬底
LEC/VGF法 · 高频/光电器件 · 与InP对比
LECVGF高频
07
磷化铟(InP)衬底
特性与制备 · 光通信/高频器件 · 脆性处理
光通信高频脆性
08
氧化镓(Ga₂O₃)衬底
超宽禁带 · EFG/CZ法 · 超高压功率潜力
超宽禁带EFG超高压
09
金刚石衬底
热导率优势 · CVD/HPHT法 · 热管理与高功率
热导率CVDHPHT
10
衬底晶向选择
Si(100) vs Si(111) · GaN外延晶向 · 解理面
晶向解理面外延
11
衬底尺寸与成本
2寸到12寸演进 · 成本构成 · 大尺寸挑战
尺寸成本晶锭
12
衬底缺陷与表征
位错/层错/微管 · XRD/PL/CL/TEM · 良率影响
XRDPLTEM
13
衬底清洗与表面处理
RCA/HF/等离子体清洗 · CMP抛光 · 钝化
RCACMP钝化
14
外延层与衬底的晶格匹配
晶格失配计算 · 失配位错 · 渐变缓冲层/超晶格
晶格失配缓冲层超晶格
15
热匹配与应力管理
热膨胀差异应力 · 可靠性影响 · 应力补偿
热应力可靠性补偿
16
衬底掺杂与电阻率控制
N/P型掺杂 · 电阻率影响 · 半绝缘衬底
掺杂电阻率半绝缘
17
SOI衬底
SIMOX/Smart Cut · 低功耗/抗辐射器件
SIMOXSmart Cut抗辐射
18
SiGe衬底与应变工程
SiGe虚拟衬底 · 应变Si技术 · 高速CMOS
SiGe应变SiCMOS
19
GaN-on-Si技术
Si上GaN挑战 · 缓冲层设计 · 功率/射频应用
晶格失配热失配缓冲层
20
GaN-on-SiC技术
SiC上GaN优势 · 热管理 · 5G/雷达应用
热管理5G雷达
21
GaN-on-Sapphire技术
蓝宝石上GaN位错控制 · LED/Micro-LED
位错Micro-LEDLED
22
InP基异质结器件
InGaAs/InAlAs异质结 · HBT/HEMT · 光通信
HBTHEMT光通信
23
SiC MOSFET与衬底选择
阈值电压/沟道迁移率 · 缺陷与栅氧可靠性
MOSFET阈值电压栅氧
24
GaN HEMT与衬底选择
2DEG浓度/迁移率 · 缓冲层漏电与衬底
2DEG缓冲层漏电
25
LED与衬底选择
蓝宝石/SiC/GaN衬底 · 发光效率 · 垂直结构剥离
发光效率垂直结构剥离
26
激光器(LD)与衬底选择
GaAs/InP边发射/面发射 · 解理面与谐振腔
边发射面发射解理面
27
MEMS与衬底选择
SOI MEMS · Si(111)体硅MEMS · 厚度控制
SOI体硅厚度
28
高温器件与衬底选择
SiC/GaN高温传感器/功率模块 · 稳定性
高温传感器功率模块
29
衬底市场与供应链
全球供应商 · 价格趋势 · 国产替代进展
WolfspeedII-VI国产替代
30
衬底选择决策框架
性能驱动流程 · 成本-性能权衡 · 实战案例
决策框架权衡案例