雷达结构常用的黑色金属材料包括碳素钢、合金结构钢、轴承钢等，用来做结构受力件等。2.在雷达行业中，由于铝和铝合金具有密度小、比强度高等优点，为了实现雷达设备的轻量化，铝及合金在雷达结构中得到了广泛的应用。因为铝合金有优良的导电性能，所以铝合金也用于雷达的馈线结构中，如波导、功分器、电桥等结构。
3.除了以上两种金属材质外，雷达还采用许多非金属材料。所用到的非金属材料绝大多数为有机高分子材料。有机高分子材料既可以作为构件的材料（天线罩、盒、盖等），也可作为电绝缘材料（印刷电路板），还可作为减振、耐磨、密封等材料。
碳化硅基微波功率器件具有高频、大功率和耐高温的特性，是新一代雷达系统的核心。2015年我国自主研制的4英寸高纯半绝缘碳化硅（SiC）衬底产品面世。中国电子材料行业协会组织的专家认为，该成果国内领先，已达到国际先进水平。
雷达对电磁波的接收和传送行为中，透波功能也占据了举足轻重的地位。在透波复合材料中最早使用的是E玻璃纤维,后来又有了高强度高透波的石英纤维。目前市面是出现的石英纤维5微米纱和3mm布，在透波和绝缘耐高温方面的性能优势能更好的满足需求。
复合材料雷达罩或天线罩以其比强度高、透波性能好等优点而得到广泛使用。我们具有国内先进的复合材料雷达罩、天线罩结构与电性能设计能力和经验。
第三代半导体材料碳化硅发展历程及制备技术
国产碳化硅衬底龙头迎来大订单。
7月21日晚间，天岳先进(688234)披露，公司签署了时长三年的6英寸导电型碳化硅衬底产品销售合同，合同作价近14亿元；据测算，合同金额超过上市公司过去四年营收之和。
斩获“神秘客户”近14亿元订单
2023年至2025年，天岳先进及全资子上海天岳向合同对方销售6英寸导电型碳化硅衬底产品，按照合同约定年度基准单价测算，预计含税销售合计金额为13.93亿元，期限为2022年7月21日至2025年12月31日。最终以实际数量结算金额为准。
但对于签约客户名称和具体情况，天岳先进本次并未披露。
天岳先进表示，本次合同为长单销售合同，具体价格将根据年度销售产品数量，进行阶梯定价，最终实现的销售金额可能受市场价格波动、交付数量、汇率波动、疫情管控等因素影响，对公司每年业绩影响存在不确定性。整体来看，本次长单销售合同的签订为公司6英寸导电型碳化硅衬底的销售提供了有力保障，符合未来发展战略规划。
目前天岳先进还在高强度研发投入期。去年，天岳先进实现净利润约8995万元，实现扭亏，扣非后净利润约1297万元，同比下降42.82%。对于业绩变动，公司表示主要系聚焦碳化硅衬底领域，加强重点产品创新研发与技术投入所致，公司研发投入较上年同期有较大增长。
今年一季度，天岳先进净利润亏损约4377万元。据介绍，由于国内多地疫情反复对公司产品交付产生影响，部分订单交付延期，导致同比收入下降；公司继续加大大尺寸及N型产品研发投入，致使研发费用同比增加较大，加上新产品客户验证等市场推广导致销售费用同比上涨。
随着新能源 汽车 市场升级，新一代碳化硅功率元件被视为实现高压快充革命的关键。据TrendForce集邦咨询研究，随着越来越多车企开始在电驱系统中导入碳化硅技术，预估2022年车用碳化硅功率元件市场规模将达到10.7亿美元，至2026年将攀升至39.4亿美元。
产业资本追捧碳化硅衬底第一股
从产业链来看，碳化硅衬底和外延片的良率和成本影响器件的重要部分。全球市场中，Wolfspeed是最主要的导电型碳化硅衬底片供应商；Wolfspeed、II-VI（贰陆）是半绝缘型衬底片主要供应商，并着手布局8英寸衬底片。
天岳先进系“碳化硅衬底第一股”，导电型碳化硅衬底以6英寸为主，8英寸衬底开始发展；半绝缘碳化硅衬底以4英寸为主，根据yole报告统计，2021年公司在半绝缘碳化硅衬底领域，市场占有率连续三年保持全球前三。同时，公司正加快提升导电型衬底产能建设。
客户导入方面，天岳先进自主研发出半绝缘型碳化硅衬底产品已批量供应至国内下游核心客户，同时已被国外知名的半导体公司使用。在导电型碳化硅衬底领域，公司6英寸产品已送样至多家国内外知名客户。2021年，天岳先进实现销售衬底约5.7万片。
另外，去年公司募投项目“碳化硅半导体材料项目”在上海临港正式开工建设，该项目主要用于生产6英寸导电型碳化硅衬底材料，计划于2026年达产，达产后将新增碳化硅衬底材料产能约30万片/年。
据披露，2014年山东天岳与上述关联股东客户建立合作关系，开始研发用于制作氮化镓射频芯片的半绝缘型碳化硅衬底；碳化硅产品需求迅速增加后，2019年山东天岳通过了股东客户的合格供应商体系，并在2020年成为公司第二大客户，2021年双方签订了上万片采购框架协议，并曾预计未来业务量仍将持续增长。
截至今年一季度末，哈勃 科技 位列天岳先进第四大股东，持股6.34%。
SiC平边尺寸
本文说说碳化硅的那些事。 碳化硅材料的发展 历史 比较久远，1824年瑞典化学家Berzelius在人工生长金刚石的过程中发现了碳化硅SiC。1885年Acheson用焦炭和硅石的混合物以及一定量氯化钠在熔炉中高温加热，制备出了小尺寸碳化硅晶体，但存在大量缺陷。 碳化硅材料的应用始于20世纪初。1907年美国Round制造出第一个碳化硅发光二极管；1920年碳化硅单晶作为探测器用于早期的无线电接收机上。不过因为单晶生长难度较大，碳化硅在很长一段时间内没有很好的应用，到了1955年飞利浦发明了一种采用升华法制备高质量碳化硅的新方法即Lely法，碳化硅材料再次焕发生机。 七八十年代碳化硅的制备及应用实现重大突破。1978年前苏联科学家Tairov等人改良了Lely法，可以获得较大尺寸的碳化硅晶体。1979年第一个碳化硅发光二极管问世；1981年Matsunami发明了在硅衬底上生长碳化硅单晶的方法；1991年美国公司Cree采用升华法生长出碳化硅晶片并实现产业化。 目前碳化硅及其应用呈现出以下几个特点：第一是晶圆尺寸实现大尺寸化，Cree的6英寸碳化硅晶片实现产业化，并积极推进8英寸晶片的产业化。第二晶体缺陷密度不断下降，比如4英寸碳化硅单晶微管密度下降至0.1cm^-2以下，穿透性螺位错和基平面位错密度控制在10^2cm^-2。第三碳化硅基功率器件不断涌现，除了特斯拉和蔚来 汽车 在电动车上使用了SiC-MOSFET，还发展出了SBD、HMET等器件。当然第四点相比硅基半导体的奋起直追，中国在碳化硅第三代半导体上与国外发展水平基本持平，衬底方面天科合达等实现了4英寸的产业化和6英寸的技术突破，并积极向8英寸推进；山东天岳等公司拥有相应的外延生长技术。在器件制造上扬杰 科技 、士兰微等也积极推进碳化硅基功率半导体的产业化。 碳化硅材料的特性之一就是拥有超过200多种晶体结构，每一种结构对应的电学性能等存在一定差异。目前主要是六角4H、六角6H和菱方15R等，其中4H和6H实现产业化： 总体上相比氮化镓和硅等，碳化硅材料拥有最高的热导率、较高的带隙、电子迁移率和饱和电子速率等，可以制造能在高温、高压、更高功率和更高工作频率等情形下的器件。 在具体应用方面，碳化硅主要实现了以下应用：第一是碳化硅为衬底制备高亮度和超高亮度蓝绿InGaN铟镓氮LED；第二是实现了KV级高压MOSFET器件制造，比如罗姆半导体生产的1200V、35A的SiC-MOSFET；第三是用于300V到1200V甚至3300V等更高压的碳化硅基肖特基势垒管SBD的制造；第四是在半绝缘碳化硅衬底上制备氮化镓、铝镓氮AlGaN高电子迁移率晶体管HEMT；第五是在SiC-IGBT上有所突破，实现了P沟道IGBT的制造。 在碳化硅材料制备上，1955年飞利浦提出了Lely法，也称升华法。Lely法的基本原理是：在空心圆筒状石墨坩埚中（最外层石墨坩埚，内置多孔石墨环），将具有工业级纯度的碳化硅粉料投入坩埚与多孔石墨环之间加热到2500度，碳化硅在此温度下分解与升华，产生一系列气相物质比如硅单晶、Si2C和SiC2等。由于坩埚内壁与多孔石墨环之间存在温度梯度，这些气相物质在多孔石墨环内壁随机生成晶核。总的来说Lely法产率低，晶核难以控制，而且会形成不同结构，尺寸也有限制。 目前碳化硅材料制备多采用改进Lely法、高温CVD法和溶液法，其中以改进Lely法为主流。 改进Lely法也称物理气相传输法PVT，是前苏联科学家Tairov和Tsvetkov于1978年提出的。改进Lely法使用了工作频率10-100KHz的中频感应加热单晶炉，在生长过程中加入籽晶用于控制晶核和晶向： 在改进Lely法中碳化硅单晶生长主要经历低温高真空阶段、高压升温阶段、高压保温成核阶段、降压生长阶段、恒压恒温生长阶段和升压冷却阶段等六个阶段。当然在具体生长过程中，为了制备符合要求的碳化硅单晶，降低微管、位错密度等缺陷，会对籽晶的籽晶面等适当微调，在此不再展开。 碳化硅单晶有绝缘型、半绝缘型之分，按照掺杂类型还有P型掺杂和N型掺杂之分，无形中提升了碳化硅的制备难度。比如制备功率器件的是N型4H-SiC衬底，器件要求衬底电阻率小于20毫欧姆*厘米，制备低电阻率的N型4H-SiC常用高浓度N掺杂，但随着掺杂浓度提高，单晶中位错密度会升高。Kato等人提出的氮、铝共掺杂技术制备出了低电阻率的N型4H-SiC单晶，所用的单晶炉有两套加热系统，其中上部加热系统与普通Lely法相同，主要对SiC原料加热并为单晶生长提供合适的温度；下部加热系统为铝原料加热。这样通过对生长压力、温度等参数调整，可以实现有效的氮、铝共掺杂。 碳化硅的外延主要采用化学气相沉积CVD，以后再说。
碳化硅（SiC）是Ⅳ-Ⅳ族二元化合物, 也是元素周期表Ⅳ组元素中唯一的稳定固态化合物, 是一种重要的半导体材料。 它具有优良的热学、力学、化学和电学性质, 不仅是制作高温、高频、大功率电子器件的优质材料之一，也可以用作基于GaN的蓝色发光二极管的衬底材料。目前用于衬底的碳化硅以4H为主，导电类型分为半绝缘型（非掺、掺杂）与N型。
4H-N型碳化硅晶片
尺寸：2英寸直径50.8mm | 4英寸直径100mm | 6英寸直径150mm
晶向：off axis 4.0˚ toward <1120> ± 0.5˚
电阻率：<0.1 ohm.cm
表面粗糙度：Si面 CMP Ra <0.5nm, C面 Ra <1 nm
4H-半绝缘型碳化硅晶片
尺寸：2英寸直径50.8mm | 4英寸直径100mm | 6英寸直径150mm
晶向：on axis {0001} ± 0.25˚
电阻率：>1E5 ohm.cm
表面粗糙度：Si面 CMP Ra <0.5nm, C面 Ra <1 nm
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