不同的SiC多型體在半導體特性方面表現(xiàn)出各自的特性。利用SiC的這一特點可以制作SiC不同多型體間晶格完全匹配的異質(zhì)復合結(jié)構(gòu)和超晶格，從而獲得性能較好的器件．其中6H-SiC結(jié)構(gòu)**為穩(wěn)定，適用于制造光電子器件：p-SiC比6H-SiC活潑，其電子遷移率比較高，飽和電子漂移速度**快，擊穿電場**強，較適宜于制造高溫、大功率、高頻器件，及其它薄膜材料(如A1N、GaN、金剛石等)的襯底和X射線的掩膜等。而且，β-SiC薄膜能在同屬立方晶系的Si襯底上生長，而Si襯底由于其面積大、質(zhì)量高、價格低，可與Si的平面工藝相兼容，所以后續(xù)PECVD制備的SiC薄膜主要是β-SiC薄膜[2]。為了制造碳化硅半導體器件，需要在晶片表面生長1層或數(shù)層碳化硅薄膜，這些薄膜具有不同的n、p導電類型。廣東進口半絕緣碳化硅襯底

采用SiC的功率模塊將進入諸如可再生能源、UPS電源、驅(qū)動器和汽車等應(yīng)用。風電和牽引應(yīng)用可能會隨之而來。 到2021年，SiC功率器件市場總額預計將上升到10億美元 。在某些市場，如太陽能，SiC器件已投入運行，盡管事實上這些模塊的價格仍然比常規(guī)硅器件高。是什么使這種材料具有足夠的吸引力，即使價格更高也心甘情愿地被接受？首先，作為寬禁帶材料，SiC提供了功率半導體器件的新設(shè)計方法。傳統(tǒng)功率硅技術(shù)中，IGBT開關(guān)被用于高于600V的電壓，并且硅PIN-續(xù)流二極管是**技術(shù)的。硅功率器件的設(shè)計與軟開關(guān)特性造成相當大的功率損耗。有了SiC的寬禁帶，可設(shè)計阻斷電壓高達15kV的高壓MOSFET，同時動態(tài)損耗非常小。有了SiC，傳統(tǒng)的軟關(guān)斷硅二極管可由肖特基二極管取代，并帶來非常低的開關(guān)損耗。作為一個額外的優(yōu)勢，SiC具有比硅高3倍的熱傳導率。連同低功率損耗，SiC是提高功率模塊**率密度的一種理想材料。杭州進口6寸半絕緣碳化硅襯底碳化硅半導體是新一代寬禁帶半導體。

作為一種新型的半導體材料，SiC以其優(yōu)良的物理化學特性和電特性成為制造短波長光電子器件、高溫器件、抗輻照器件和大功率／高額電子器件**重要的半導體材料．特別是在極端條件和惡劣條件下應(yīng)用時，SiC器件的特性遠遠超過了Si器件和GaAs器件．因此，SiC器件和各類傳感器已逐步成為關(guān)鍵器件之一，發(fā)揮著越來超重要的作用．  

從20世紀80年代起，特別是1989年第一種SiC襯底圓片進入市場以來，SiC器件和電路獲得了快速的發(fā)展．在某些領(lǐng)域，如發(fā)光二極管、高頻大功率和高電壓器件等，SiC器件已經(jīng)得到較***的商業(yè)應(yīng)用．發(fā)展迅速

       采用碳化硅作襯底的LED器件亮度更高、能耗更低、壽命更長、單位芯片面積更小，且在大功率LED方面具有非常大的優(yōu)勢。此外，碳化硅除了用作LED襯底，它還可以制造高耐壓、大功率電力電子器件如肖特基二極管（SBD/JBS）、絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）、晶閘管（GTO）、金屬-氧化物半導體場效應(yīng)晶體管（MOSFET）等，用于智能電網(wǎng)、太陽能并網(wǎng)、電動汽車等行業(yè)。與傳統(tǒng)硅基功率電力電子器件相比，碳化硅基功率器件可以**降低能耗，節(jié)約電力。比如一臺35kW的太陽能光伏并網(wǎng)逆變器，全部使用硅器件，能耗可達2.8kW，轉(zhuǎn)換效率為92%，全部換成碳化硅的器件后，能耗可低至1.4kW，約為硅逆變器的50%，轉(zhuǎn)換效率上升4%，為96%，一座30MW的太陽能發(fā)電站，全部使用碳化硅功率器件后可節(jié)約大量電能，節(jié)能效果十分***。碳化硅可在超過200℃的高溫下長期穩(wěn)定地工作，因此，相比于硅，碳化硅方案可以大量縮減冷卻負擔，實現(xiàn)系統(tǒng)的小型化和一體化。碳化硅基電力電子器件已經(jīng)應(yīng)用于新一代航空母艦的電磁彈射系統(tǒng)，大幅度提高了艦載機起降效率，增強了航母作戰(zhàn)性能。 SiC作為襯底材料應(yīng)用的***程度僅次于藍寶石，目前還沒有第三種襯底用于GaNLED的商業(yè)化生產(chǎn)。

現(xiàn)在，SiC材料正在大舉進入功率半導體領(lǐng)域。一些的半導體器件廠商，如羅姆（ROHM）株式會社、英飛凌科技公司、Cree、飛兆國際電子有限公司等都在開發(fā)自己的SiC功率器件。英飛凌科技公司在今年推出了第5代SiC肖特基勢壘二極管，它結(jié)合了第3代產(chǎn)品的低容性電荷（Qc）特性與第2代產(chǎn)品中的低正向電壓（Vf）特性，使PFC電路達到高效率水平，擊穿電壓則達到了650V。飛兆半導體發(fā)布了SiC BJT，實現(xiàn)了1 200V的耐壓，傳導和開關(guān)損耗相對于傳統(tǒng)的Si器件降低了30%～50%，從而能夠在相同尺寸的系統(tǒng)中實現(xiàn)高達40%的輸出功率提升。為了制造碳化硅半導體器件，需要在碳化硅晶片表面生長1層或數(shù)層碳化硅薄膜。杭州進口6寸半絕緣碳化硅襯底

碳化硅的硬度很大，具有優(yōu)良的導熱和導電性能，高溫時能抗氧化。廣東進口半絕緣碳化硅襯底

碳化硅SiC的應(yīng)用前景  由于SiC具有上述眾多優(yōu)異的物理化學性質(zhì)，不僅能夠作為一種良好的高溫結(jié)構(gòu)材料，也是一種理想的高溫半導體材料。近20年，伴隨薄膜制備技術(shù)的高速發(fā)展，SiC薄膜已經(jīng)被***應(yīng)用于保護涂層、光致發(fā)光、場效應(yīng)晶體管、薄膜發(fā)光二極管以及非晶Si太陽能電池的窗口材料等。另外，作為結(jié)構(gòu)材料的SiC薄膜還被認為是核聚變堆中比較好的防護材料，在不銹鋼基體上沉積一層SiC薄膜，可以**地降低氚的滲透率，并保持聚變反應(yīng)的穩(wěn)定性。總結(jié)起來，SiC具有以下幾個方面的應(yīng)用：(1)高的硬度與熱穩(wěn)定性，可用于***涂層；(2)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，在核反應(yīng)技術(shù)中用作核聚變堆等離子體的面對材料：(3)大的禁帶寬度，可作為光的短波長區(qū)域發(fā)光材料。例如，3C-SiC的Eg=2.2eV，6H-SiC的Eg=2.9eV可分別用作綠色、藍色LED材料，目前SiC藍光LED已經(jīng)商品化；(4)高的熱導率，可作為超大規(guī)模集成電路和特大規(guī)模集成電路的熱沉材料，**提高了電路的集成度；(5)優(yōu)異的電學性能，在功率器件、微波器件、高溫器件和抗輻射器件方面也具有***的應(yīng)用前景。廣東進口半絕緣碳化硅襯底

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