PVT方法中SiC粉料純度對(duì)晶片質(zhì)量影響很大。粉料中一般含有極微量的氮（N），硼（B）、鋁（Al）、鐵（Fe）等雜質(zhì)，其中氮是n型摻雜劑，在碳化硅中產(chǎn)生游離的電子，硼、鋁是p型摻雜劑，產(chǎn)生游離的空穴。為了制備n型導(dǎo)電碳化硅晶片，在生長(zhǎng)時(shí)需要通入氮?dú)?，讓它產(chǎn)生的一部分電子中和掉硼、鋁產(chǎn)生的空穴（即補(bǔ)償），另外的游離電子使碳化硅表現(xiàn)為n型導(dǎo)電。為了制備高阻不導(dǎo)電的碳化硅（半絕緣型），在生長(zhǎng)時(shí)需要加入釩（V）雜質(zhì)，釩既可以產(chǎn)生電子，也可以產(chǎn)生空穴，讓它產(chǎn)生的電子中和掉硼、鋁產(chǎn)生的空穴（即補(bǔ)償），它產(chǎn)生的空穴中和掉氮產(chǎn)生的電子，所以所生長(zhǎng)的碳化硅幾乎沒(méi)有游離的電子、空穴，形成高阻不導(dǎo)電的晶片（半絕緣型，SI）。摻釩工藝復(fù)雜，所以半絕緣碳化硅很難制備，成本很高。近年來(lái)也出現(xiàn)了通過(guò)點(diǎn)缺點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)高阻半絕緣碳化硅的方法。p型導(dǎo)電碳化硅也不容易制備，特別是低阻的p型碳化硅更不容易制備。雖然對(duì)于半絕緣型和p型導(dǎo)電碳化硅晶片的需求量日益增長(zhǎng)，但是由于摻雜量和雜質(zhì)原子分布不易控制等技術(shù)難度以及成本原因，即使是Cree也采用限量供應(yīng)的方式出貨，其他廠商基本不提供這類碳化硅的批量供應(yīng)。p-SiC電子遷移率比較高，飽和電子漂移速度**快，擊穿電場(chǎng)**強(qiáng)，較適宜于制造高溫、大功率、高頻器件等。青島進(jìn)口4寸半絕緣碳化硅襯底

SiC 電子器件是微電子器件領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。SiC 材料的擊穿電場(chǎng)有4MV/cm，很適合于制造高壓功率器件的有源層。而由于 SiC 襯底存在缺點(diǎn)等原因，將它直接用于器件制造時(shí)，性能不好。SiC 襯底經(jīng)過(guò)外延之后，其表面缺點(diǎn)減少，晶格排列整齊，表面形貌良好，比襯底大為改觀，此時(shí)將其用于制造器件可以提高器件的性能。為了提高擊穿電壓，厚的外延層、好的表面形貌和較低的摻雜濃度是必需的。  一些高壓雙極性器件，需外延膜的厚度超過(guò) 50μm,摻雜濃度小于 2× 1015cm-3,載流子壽命大過(guò) 1us。對(duì)于高反壓大功率器件，需要要在 4H-SiC 襯底上外延一層很厚的、低摻雜濃度的外延層。為了制作 10KW 的大功率器件，外延層厚度要達(dá)到 100μm以上。高壓、大電流、高可靠性 SiC 電子器件的不斷發(fā)展對(duì) SiC 外延薄膜提出了更多苛刻的要求，需要通過(guò)進(jìn)一步深入的研究提高厚外延生長(zhǎng)技術(shù)。深圳進(jìn)口6寸led碳化硅襯底碳化硅在大功率LED方面具有非常大的優(yōu)勢(shì)。

目前以SiC碳化硅為**的第三代半導(dǎo)體具有禁帶寬、熱導(dǎo)率高，擊穿場(chǎng)強(qiáng)高，飽和電子漂移速率高，化學(xué)性能穩(wěn)定，硬度高，抗磨損，高鍵和高能量以及抗輻射等優(yōu)點(diǎn)，可***用于制造高溫，高頻，高功率，抗輻射，大功率和高密集集成電子器件，用SiC碳化硅襯底開(kāi)發(fā)的電力電子器件（SBD、MOSFET、IGBT、BJT、JFET等）用在輸變電、風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能、混合動(dòng)力汽車等電力電子領(lǐng)域，降低電力損失，減少發(fā)熱量，高溫工作，提高效率，增加可靠性等優(yōu)點(diǎn)

SiC半導(dǎo)體技術(shù)在過(guò)去10年得到了飛速的發(fā)展，目前SiC因片的體生長(zhǎng)和外延生長(zhǎng)技術(shù)已經(jīng)可以得到應(yīng)用于商業(yè)生產(chǎn)的SiC圓片，市場(chǎng)上可以獲得4英寸的SiC圓片，6英寸的圓片生產(chǎn)技術(shù)也不斷研制成熟．不管是SiC分立器件還是集成電路，都已經(jīng)有了許多實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)品，而且部分產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入市場(chǎng)，然而要進(jìn)入SiC產(chǎn)品的大規(guī)模應(yīng)用階段還需做大量的工作．一方面在器件制造過(guò)程中很多工藝步驟還要進(jìn)行改進(jìn)與提高，如小區(qū)域刻蝕、表面清潔以及在極端條件下工作的SiC器件的絕緣和互連技術(shù)還需要進(jìn)行深入研究，除此之外，還有一個(gè)迫切需要解決的問(wèn)題，即如何通過(guò)改進(jìn)和優(yōu)化器件與電路的設(shè)計(jì)去發(fā)揮SiC材料的***性能，隨著SiC材料生長(zhǎng)、器件制造技術(shù)的不斷成熟，會(huì)有越來(lái)越多的SiC電子產(chǎn)品進(jìn)入應(yīng)用領(lǐng)域SiC襯底有化學(xué)穩(wěn)定性好、導(dǎo)電性能好、導(dǎo)熱性能好、不吸收可見(jiàn)光等。

碳化硅（SiC）半導(dǎo)體器件在航空、航天探測(cè)、核能開(kāi)發(fā)、衛(wèi)星、石油和地?zé)徙@井勘探、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)等高溫（350～500oC）和抗輻射領(lǐng)域具有重要應(yīng)用；          高頻、高功率的碳化硅（SiC）器件在雷達(dá)、通信和廣播電視領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用前景；（目前航天和**下屬的四家院所已有兩家開(kāi)始使用，訂貨1億/年，另兩家還在進(jìn)行測(cè)試，在航天宇航碳化硅器件是不可取代的，可以抵御太空中強(qiáng)大的射線輻射及巨大的差，在核戰(zhàn)或強(qiáng)電磁干擾作用的時(shí)候，碳化硅電子器件的耐受能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于硅基器件，雷達(dá)、通信方面有重要作用功率半導(dǎo)體器件是實(shí)現(xiàn)電力控制的關(guān)鍵，與Si相比，碳化硅半導(dǎo)體非常適合制作功率器件。遼寧4寸sic碳化硅襯底

碳化硅功率器件更突出的潛力是在超高耐壓大容量功率器件（HVPD）領(lǐng)域。青島進(jìn)口4寸半絕緣碳化硅襯底

  此外，碳化硅材料的重要用途還包括：微波器件襯底[3]、石墨烯外延襯底[4]、人工鉆石。碳化硅（指半絕緣型）是射頻微波器件的理想襯底材料，以之為襯底的微波器件其輸出功率密度是砷化鎵（GaAs）器件的10倍以上，工作頻率達(dá)到100GHz以上，可以***提高雷達(dá)、通信、電子對(duì)抗以及智能武器的整體性能和可靠性，使用碳化硅基微波器件的雷達(dá)其測(cè)距由原來(lái)的80～100km提升到現(xiàn)在的超過(guò)300km。在碳化硅襯底上外延生長(zhǎng)石墨烯，可望制造高性能的石墨烯集成電路，是當(dāng)前國(guó)際研發(fā)的熱點(diǎn)，IBM（美國(guó)）已經(jīng)投入了巨資進(jìn)行研發(fā)[5]，并取得了重要進(jìn)展，在半絕緣型碳化硅上創(chuàng)建了全球較早全功能石墨烯集成電路[6]。碳化硅晶體的硬度僅次于鉆石，其明亮度、光澤度和火彩甚至超過(guò)了鉆石，基于碳化硅的人工鉆石（莫桑鉆）也已經(jīng)面市。青島進(jìn)口4寸半絕緣碳化硅襯底

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