碳化硅电子器件发展分析报告
碳化硅研究报告
碳化硅研究报告1.引言碳化硅是一种具有特殊性质的陶瓷材料，其独特的化学组成和晶体结构使其在许多领域中得到广泛应用。
本篇文章将对碳化硅的制备方法、物理和化学性质以及其应用领域进行探讨。
2.制备方法碳化硅的制备方法多种多样，常见的有热解法、溶胶-凝胶法和化学气相沉积法。
其中，热解法是将有机硅化合物或含碳聚合物在高温下进行热分解反应得到碳化硅。
溶胶-凝胶法则是通过溶胶的形成和凝胶化反应得到碳化硅颗粒。
而化学气相沉积法是将碳源和硅源同时导入反应器中，在高温下进行反应，生成碳化硅。
3.物理和化学性质碳化硅具有高温稳定性、高耐腐蚀性和高硬度等优点。
在高温环境下，碳化硅表现出较好的热传导性和热冲击性能，因此广泛应用于制造业中的高温设备和工具。
此外，碳化硅还具有优异的机械性能，因此在切削工具、陶瓷刀具等领域中得到了广泛应用。
4.应用领域4.1.电子行业碳化硅具有良好的电气性能，可用作半导体元器件的基质材料。
碳化硅的高击穿场强、高反向击穿电压和良好的热导性，使其在功率电子器件中的应用得到了广泛关注。
此外，碳化硅还可以制备成陶瓷基板，用于电子封装和电路板的制造。
4.2.能源领域碳化硅在能源领域中也有广泛的应用。
由于其高耐高温性能和低热膨胀系数，碳化硅可用于制造燃烧器、燃气涡轮发动机和高温燃烧室。
此外，碳化硅还可用于太阳能电池领域，提高太阳能电池的效率和寿命。
4.3.光电行业碳化硅在光电行业中也具有广泛的应用前景。
碳化硅具有宽能隙和高热导性，可用于制造高功率LED和激光二极管。
此外，碳化硅还可以用于制造光纤通信器件、光电转换器件等。
5.结论碳化硅作为一种特殊的陶瓷材料，具有许多独特的物理和化学性质，广泛应用于电子行业、能源领域和光电行业等。
在不断的研究和发展中，碳化硅的性能和应用领域还有着巨大的潜力。
未来，我们对碳化硅的进一步研究将为社会带来更多的创新和发展。
2023年碳化硅行业市场前景分析
2023年碳化硅行业市场前景分析碳化硅行业市场前景分析碳化硅是一种重要的化工原料，被广泛用于制造高强度材料、陶瓷、电子元件等领域。
随着全球经济的快速发展和技术的不断进步，碳化硅在许多领域的应用越来越广泛，碳化硅行业的市场前景也越来越受到关注。
一、碳化硅市场现状碳化硅是一种非常重要的高温材料，具有耐高温、耐腐蚀等优异性能，特别适用于高温、高压环境下使用。
目前，碳化硅作为陶瓷材料、纤维光缆、半导体材料、太阳能电池等领域的重要原材料，市场需求量正在快速增长。
据统计，2019年全球碳化硅市场规模已经达到了20亿美元，预计到2025年将达到30亿美元以上，年复合增长率达到7.2%以上。
目前，碳化硅市场的主要消费国家有美国、日本、德国、韩国、中国等，其中中国市场在全球市场中占有重要地位，市场需求量持续增长。
二、碳化硅市场的发展趋势1. 市场需求前景广阔随着全球高科技行业的发展和产业升级，碳化硅市场的需求将持续增长。
特别是在电子、太阳能、汽车制造等领域，对碳化硅的需求将会进一步增加。
此外，随着新能源、新材料产业的快速发展，碳化硅市场未来的前景十分广阔。
2. 行业格局将进一步优化目前，碳化硅行业市场竞争较为激烈，市场上产品质量和价格变化较大。
未来，碳化硅市场可能会出现一些大型的生产企业占据主导地位，小型企业和中小企业将会逐渐退出市场。
3. 技术创新将推动市场发展在全球技术迅速提升的背景下，碳化硅制造技术也在不断创新。
未来，随着碳化硅制造技术的不断改进，碳化硅的品质和性能会得到进一步提高，使得碳化硅的市场需求不断增加。
4. 碳化硅应用领域将持续扩展随着碳化硅的应用范围不断扩展，碳化硅市场的需求也将进一步增加。
未来，碳化硅可能会被应用于人工智能、智能家居、5G通信等领域，有望成为这些领域中的重要材料之一。
三、碳化硅市场的投资前景随着碳化硅市场的快速发展，碳化硅行业投资的前景越来越受到认可。
未来，碳化硅市场将逐渐成熟，投资将更加稳健。
全球及中国碳化硅(SiC)行业现状及发展趋势分析
全球及中国碳化硅（SiC）行业现状及发展趋势分析一、碳化硅产业概述碳化硅是一种无机物，化学式为SiC，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿色碳化硅时需要加食盐）等原料通过电阻炉高温冶炼而成。
碳化硅是一种半导体，在自然界中以极其罕见的矿物莫桑石的形式存在。
自1893年以来已经被大规模生产为粉末和晶体，用作磨料等。
在C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中，碳化硅是应用最广泛、最经济的一种，可以称为金钢砂或耐火砂。
中国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种，均为六方晶体。
碳化硅常用品种二、碳化硅行业发展相关政策近年来，随着半导体行业的迅速发展，碳化硅行业也受到各级政府的高度重视和国家产业政策的重点支持。
国家陆续出台了多项政策，鼓励碳化硅行业发展与创新，如科技部在2020年发布的《“战略性先进电子材料”重点专项2020年度项目》中指出支持功率碳化硅芯片和器件在移动储能装置中的应用(应用示范类)，为碳化硅行业提供了良好的发展环境。
碳化硅行业发展相关政策相关报告：产业研究院发布的《2024-2030年中国碳化硅（SiC）行业发展运行现状及投资战略规划报告》三、碳化硅行业产业链1、碳化硅行业产业链结构图碳化硅行业产业链主要包括原材料、衬底材料、外延材料以及器件和模块等环节。
在上游，原材料主要包括各类硅烷、氮化硼等，这些原材料经过加工后制成碳化硅衬底材料。
碳化硅衬底材料进一步加工后，可以制成外延材料。
碳化硅器件和模块被广泛应用于各个领域，包括5G通信、新能源汽车、光伏、半导体、轨道交通、钢铁行业、建材行业等。
碳化硅行业产业链结构图2、碳化硅行业上游产业分析碳化硅产业链价值量倒挂，关键部分主要集中在上游端，其中衬底生产成本占总成本的47%，外延环节成本占23%，合计上游成本占到碳化硅生产链总成本的约70%。
其中衬底制造技术壁垒最高、价值量最大，既决定了上游原材料制备的方式及相关参数，同时也决定着下游器件的性能，是未来碳化硅大规模产业化推进的核心。
2024年碳化硅(SiC)市场调查报告
2024年碳化硅（SiC）市场调查报告概述本报告旨在对碳化硅（SiC）市场进行全面调查和分析。
碳化硅是一种重要的先进材料，在众多领域中有广泛的应用。
本报告将重点分析碳化硅市场的规模、增长趋势、应用领域以及行业竞争状况。
市场规模和增长趋势根据市场调查数据显示，碳化硅市场在过去几年中保持了持续增长的态势。
碳化硅的独特性能使其在诸多领域中得到广泛应用，如电力电子、汽车制造、光伏发电等。
随着新兴技术的发展和工业化进程的推进，碳化硅市场将继续保持良好的增长势头。
应用领域碳化硅在各个应用领域中均有重要的作用。
以下是碳化硅在几个主要领域的应用概述：1.电力电子领域：碳化硅在功率电子器件中有很大的应用潜力。
其高热稳定性和高耐压能力使其成为高压、高温和高功率应用的理想材料。
因此，碳化硅在电力传输、变换和控制系统中的应用越来越广泛。
2.汽车制造领域：碳化硅在汽车制造中有广泛的应用。
作为一种高性能材料，碳化硅可以用于汽车发动机的零部件、制动系统和燃油喷射系统等。
碳化硅能够提供更高的工作温度和更长的使用寿命，同时减少对燃料的消耗。
3.光伏发电领域：碳化硅用于制造太阳能电池，可以提高太阳能电池的转换效率。
与传统硅材料相比，碳化硅具有更宽的能带隙，更低的制造成本和更长的使用寿命。
因此，碳化硅太阳能电池在光伏发电领域具有巨大的市场潜力。
行业竞争状况碳化硅市场竞争激烈，主要公司之间存在激烈的竞争。
以下是碳化硅市场的主要竞争对手：1.西门子（Siemens）2.英飞凌（Infineon）3.硅科技（Cree）4.半导体制造国际公司（SemiQ）5.ROHM半导体（ROHM Semiconductor）这些公司在碳化硅领域具有较高的技术实力和市场份额。
它们不仅积极推进碳化硅技术的研发与创新，还不断扩大生产规模和市场渗透力，以满足不断增长的市场需求。
结论综上所述，碳化硅市场在各个应用领域都具有广阔的发展前景。
随着技术的不断成熟和市场需求的增长，碳化硅将在未来取得更大的市场份额。
碳化硅技术报告总结与反思
碳化硅技术报告总结与反思引言碳化硅技术是一项重要的先进材料技术，具有广泛的应用前景。
本文旨在对碳化硅技术进行总结与反思，以期加深对该技术的理解并探索其在未来的发展方向。
碳化硅技术概述碳化硅是一种新兴的耐高温、硬度高、导热性能良好的材料。
在电子、光电、机械、化工等领域都有重要应用。
碳化硅材料具有很高的熔点和硬度，优异的导热性和耐腐蚀性，因此被广泛应用于高温、高压、大电流等严酷条件下的工业生产与制造。
碳化硅技术的优势1. 耐高温性能优异：碳化硅具有优良的高温稳定性，能够在高温环境下长时间工作，有极高的熔点和热导率，不易产生塑性变形和蠕变。
2. 导热性能突出：碳化硅的热导率高，为金属的3倍以上，能够在高温条件下有效传导热量，提高能量利用率，广泛应用于散热领域。
3. 硬度高、抗腐蚀性能好：碳化硅的硬度接近于金刚石，能够抵御一些强烈磨损、腐蚀的介质。
4. 多功能材料：碳化硅材料可以根据需求的不同进行调整，在制备工艺上具有很高的可塑性，加工性好，易于精确控制。
碳化硅技术的应用碳化硅技术具有广泛的应用领域，包括但不限于：1. 电子器件：由于碳化硅具有耐高温和导电性能好的特点，被广泛应用于高温电子器件制造，如功率开关、高温传感器等。
2. 光电器件：碳化硅具有优异的光学性能，可用于制造高功率激光器、LED散热器等。
3. 机械制造：碳化硅具有极高的硬度和耐磨性能，广泛应用于制造高负荷、高摩擦条件下工作的部件，如轴承、机械刀具等。
4. 高温化工：由于碳化硅具有优越的耐腐蚀性和热稳定性，被广泛应用于制造化工设备，如反应釜、催化剂载体等。
碳化硅技术面临的挑战与问题尽管碳化硅技术具有广泛的应用前景和优势，但仍然面临着一些挑战和问题：1. 高成本：碳化硅材料的制备和加工技术相对复杂，导致其成本较高，限制了其在一些领域的应用。
2. 大规模产业化难度大：碳化硅的生产工艺和设备要求较高，目前尚无有效的大规模产业化方案，限制了碳化硅技术的发展和应用。
碳化硅功率器件现状及发展趋势
碳化硅功率器件作为一种新型的功率半导体设备，在各个领域中的应用越来越广泛。
本文将介绍碳化硅功率器件的现状以及其发展趋势。
一、现状目前，碳化硅功率器件在国内外已经得到了广泛的研究和应用。
其中，以碳化硅为基质的二极管和晶闸管是最为常见的两种器件。
这些器件具有高耐压、高频率、低损耗等优点，因此在电力电子装置中得到了广泛应用。
例如，在电动汽车、可再生能源发电、工业电源等领域中，碳化硅功率器件已经成为了主流的解决方案。
目前，国内外的碳化硅功率器件生产商已经逐渐成熟，具备了一定的生产规模和市场竞争力。
一些大型企业如三安光电、斯达半导等已经实现了量产，并逐渐占据了一定的市场份额。
同时，一些初创企业也在不断涌现，为碳化硅功率器件的发展注入了新的活力。
然而，碳化硅功率器件的生产和研发仍然面临着一些挑战。
首先，碳化硅材料的价格较高，限制了其在一些低端市场中的应用。
其次，碳化硅功率器件的制造工艺较为复杂，需要较高的技术水平和设备投入。
此外，碳化硅功率器件的可靠性问题也是需要关注的问题，需要不断进行优化和改进。
二、发展趋势随着技术的不断进步和市场的不断扩大，碳化硅功率器件的发展趋势也越来越明显。
首先，碳化硅功率器件的制造工艺将不断优化和改进。
随着生产经验的积累和技术水平的提高，碳化硅功率器件的制造工艺将更加成熟和稳定，成本也将逐渐降低。
其次，碳化硅功率器件的应用领域将不断拓展。
随着电力电子技术的不断发展，碳化硅功率器件的应用领域将不断扩大，从传统的电力、交通领域扩展到新能源、工业控制等领域。
最后，碳化硅功率器件的市场竞争将更加激烈。
随着碳化硅功率器件的广泛应用和市场规模的不断扩大，市场竞争也将越来越激烈。
企业需要不断提高自身的技术水平和市场竞争力，以应对市场的挑战。
总之，碳化硅功率器件作为一种新型的功率半导体设备，具有广阔的应用前景和发展空间。
随着技术的不断进步和市场需求的不断扩大，碳化硅功率器件的发展趋势将越来越明显，未来市场前景看好。
2024年碳化硅市场调查报告
2024年碳化硅市场调查报告简介本文档为2024年碳化硅市场调查报告，旨在对碳化硅市场进行全面的调查和分析。
本报告从市场概况、市场规模、市场竞争、市场趋势等方面进行讨论，以帮助读者了解碳化硅市场的发展和未来趋势。
1. 市场概况碳化硅是一种重要的高性能陶瓷材料，具有高硬度、高导热性、高耐磨性和高耐腐蚀性等优良特性。
它被广泛应用于电力、电子、化工、冶金等行业，用于制造陶瓷耐磨件、耐火材料、导热材料、电子元件等产品。
2. 市场规模根据市场调查数据显示，碳化硅市场规模呈现稳步增长态势。
在2020年，全球碳化硅市场规模达到X亿美元，预计未来几年将保持每年X%的增长率。
碳化硅市场的增长主要受到新兴产业的需求推动，如新能源车辆、光伏产业等。
3. 市场竞争碳化硅市场竞争激烈，主要的供应商包括A公司、B公司和C公司等。
这些公司在碳化硅材料的研发、生产和销售方面拥有先进的技术和完善的供应链体系。
除了传统的碳化硅材料供应商，还有一些新兴企业进入市场，增加了市场的竞争程度。
细分市场方面，碳化硅陶瓷耐磨件市场规模较大，其中电力行业和化工行业是主要的需求方。
在电子领域，碳化硅导热材料也有较大的市场份额。
此外，碳化硅在新兴产业中的应用也在不断扩展，如光伏电池、电动汽车等。
4. 市场趋势碳化硅市场具有以下几个趋势：•技术升级：随着科技的进步，碳化硅材料的性能不断提升，新型的碳化硅材料正在不断涌现，为市场带来更多的机会和挑战。
•环保导向：碳化硅材料具有较好的环保性能，符合现代社会对环保产品的需求。
因此，碳化硅市场在环保导向下有更大的发展空间。
•新兴产业需求增加：随着新能源车辆、光伏产业等新兴产业的快速发展，对碳化硅材料的需求也在迅速增加，这为碳化硅市场提供了新的增长机会。
结论综上所述，碳化硅市场在全球范围内呈现出稳步增长的趋势。
市场竞争激烈，供应商之间通过技术升级和市场拓展等手段来争夺市场份额。
未来，碳化硅市场将受新兴产业需求增加的推动，以及环保导向和技术创新的影响，继续保持稳定增长。
sic功率器件发展现状
sic功率器件发展现状
近年来，SIC功率器件作为一种新型能源电子器件，正在迅速
发展。
SIC（碳化硅）功率器件具有优异的性能，包括高电压
承受能力、高温操作能力、低开关损耗、高频响应能力以及低电阻等特点。
目前，SIC功率器件的发展主要集中在两个方面：一是提高器
件性能，二是降低成本。
在提高器件性能方面，近年来的研究重点是增加器件的击穿电压和增加器件的开关频率。
增加器件的击穿电压可以提高其在高压应用中的可靠性，拓宽了SIC功率器件的应用领域。
此外，增加器件的开关频率可以提高器件的转换效率和响应速度，使其更适用于高频应用，如电动汽车、太阳能逆变器等。
为了实现上述目标，研究者们采取了多种方法。
一种是通过改进SIC材料的制备工艺，如改变生长温度、气体流量和沉积
速率等参数，以提高材料的质量和晶格结构。
另一种是通过优化器件结构，如改变器件的结电极设计和增加复合结构等，以提高器件的击穿电压和开关速度。
在降低成本方面，研究者们主要集中在两个方面：一是降低材料成本，二是提高器件制造工艺的可扩展性。
降低材料成本可以通过改进材料的生产工艺和降低原材料成本来实现。
提高器件制造工艺的可扩展性则可以通过优化制造流程和减少工艺步骤来实现。
尽管SIC功率器件的发展还面临一些挑战，如过渡层缺陷和生产工艺不稳定等，但随着技术的不断进步和研究的深入，SIC功率器件有望成为能源电子领域的重要组成部分，推动能源电子技术的发展。
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碳化硅电力电子器件的发展现状分析目录1.SiC器件的材料与制造工艺 (2)1.1 SiC单晶 (2)1.2 SiC外延 (3)1.3 SiC器件工艺 (4)2. SiC二极管实现产业化 (5)3. SiC JFET器件的产业化发展 (7)4. SiC MOSFET器件实用化取得突破 (7)5. SiC IGBT器件 (8)6. SiC功率双极器件 (9)7. SiC 功率模块 (10)8. 国内的发展现状 (11)9. SiC电力电子器件面对的挑战 (11)9.1 芯片制造成本过高 (11)9.2 材料缺陷多，单个芯片电流小 (12)9.3 器件封装材料与技术有待提高 (12)10. 小结 (12)在过去的十五到二十年中，碳化硅电力电子器件领域取得了令人瞩目的成就，所研发的碳化硅器件的性能指标远超当前硅基器件，并且成功实现了部分碳化硅器件的产业化，在一些重要的能源领域开始逐步取代硅基电力电子器件，并初步展现出其巨大的潜力。
碳化硅电力电子器件的持续进步将对电力电子技术领域的发展起到革命性的推动作用。
随着SiC单晶和外延材料技术的进步，各种类型的SiC器件被开发出来。
SiC器件主要包括二极管和开关管。
SiC二极管主要包括肖特基势垒二极管及其新型结构和PiN 型二极管。
SiC开关管的种类较多，具有代表性的开关管有金属氧化物半导体场效应开关管（MOSFET）、结型场效应开关管（JFET）、绝缘栅双极开关管（IGBT）三种。
1.SiC器件的材料与制造工艺1.1 SiC单晶碳化硅早在1842年就被发现了，但直到1955年，飞利浦（荷兰）实验室的Lely 才开发出生长高品质碳化硅晶体材料的方法。
到了1987年，商业化生产的SiC衬底进入市场，进入21世纪后，SiC衬底的商业应用才算全面铺开。
碳化硅分为立方相（闪锌矿结构）、六方相（纤锌矿结构）和菱方相3大类共260多种结构，目前只有六方相中的4H-SiC、6H-SiC才有商业价值，美国科锐（Cree）等公司已经批量生产这类衬底。
立方相（3C-SiC）还不能获得有商业价值的成品。
SiC单晶生长经历了3个阶段, 即Acheson法、Lely法、改良Lely法。
利用SiC 高温升华分解这一特性，可采用升华法即Lely法来生长SiC晶体。
升华法是目前商业生产SiC单晶最常用的方法，它是把SiC粉料放在石墨坩埚和多孔石墨管之间，在惰性气体（氩气）环境温度为2 500℃的条件下进行升华生长，可以生成片状SiC晶体。
由于Lely法为自发成核生长方法，不容易控制所生长SiC晶体的晶型，且得到的晶体尺寸很小，后来又出现了改良的Lely法。
改良的Lely法也被称为采用籽晶的升华法或物理气相输运法 (简称PVT法)。
PVT法的优点在于：采用 SiC籽晶控制所生长晶体的晶型，克服了Lely法自发成核生长的缺点，可得到单一晶型的SiC单晶，且可生长较大尺寸的SiC单晶。
国际上基本上采用PVT法制备碳化硅单晶。
目前能提供4H-SiC晶片的企业主要集中在欧美和日本。
其中Cree产量占全球市场的85%以上，占领着SiC晶体生长及相关器件制作研究的前沿。
目前，Cree的6英寸SiC晶片已经商品化,可以小批量供货。
此外，国内外还有一些初具规模的SiC晶片供应商，年销售量在1万片上下。
Cree生产的SiC晶片有80%以上是自己消化的，用于LED衬底材料，所以Cree是全球唯一一家大量生产SiC基LED器件的公司，这个业务使得它的市场表现突出，公司市盈率长期居于高位。
目前已出现了另一种碳化硅晶体生长方法，即采用高温化学气相沉积方法（HTCVD）。
它是用气态的高纯碳源和硅源，在2200℃左右合成碳化硅分子，然后在籽晶上凝聚生长，生长速率一般为0.5～1mm/h左右，略高于PVT法，也有研究机构可做到2mm/h的生长速率。
气态的高纯碳源和硅源比高纯SiC粉末更容易获得，成本更低。
由于气态源几乎没有杂质，因此，如果生长时不加入n型掺杂剂或p型掺杂剂，生长出的4H-SiC就是高纯半绝缘（HPSI）半导体。
HPSI与SI是有区别的，前者载流子浓度3.5×1013～8×1015/cm3范围，具有较高的电子迁移率；后者同时进行n、p补偿，是高阻材料，电阻率很高，一般用于微波器件衬底，不导电。
如果要生长n型掺杂或p型掺杂的4H-SiC 也非常好控制，只要分别通入氮或者硼的气态源就可以实现，而且通过控制通入的氮或者硼的流量，就可以控制碳化硅晶体的导电强弱。
目前瑞典的Norstel AB公司采用HTCVD 商业化生产碳化硅衬底材料（n型、p型、HPSI型），目前已有4英寸HPSI型4H-SiC衬底出售。
1.2 SiC外延为了制造碳化硅半导体器件，需要在碳化硅晶片表面生长1层或数层碳化硅薄膜。
这些薄膜具有不同的n、p导电类型，目前主流的方法是通过化学气相沉积方法进行同质外延生长。
碳化硅外延生长方案中，衬底起很大的支配作用，早期碳化硅是在无偏角衬底上外延生长的，即从晶锭上切割下来的晶片其外延表面法线与晶轴(c轴)夹角θ=0°，如碳化硅晶片的Si(0001)或C(000)面，外延表面几乎没有台阶，外延生长期望能够由理想的二维成核生长模型控制。
然而实际生长发现，外延结果远未如此理想。
由于碳化硅是一种多型体材料，外延层中容易产生多型体夹杂，比如4H-SiC外延层中存在3C-SiC夹杂，使外延层“不纯”，变成一种混合相结构，极大地影响碳化硅器件的性能，甚至不能用这样的外延材料制备器件。
另外，这样的外延层宏观外延缺陷密度很大，不能用常规的半导体工艺制备器件，即薄膜质量难于达到晶圆级外延水平。
后来发展了偏8°斜切碳化硅衬底，经过几十年的不断发展完善，现在己经成为碳化硅外延的主要技术方案。
与无偏角衬底比较起来，偏8°斜切衬底的外延表面有很高的台阶密度，且台面长度很短，一般为十几纳米，反应物容易从台面上迁移到台阶扭折处。
外延时，不必等着扭折沿台面运动到表面边缘，所有的扭折可以同时以相似类的速率运动，直至外延生长结束，这就是所谓的台阶流控制(step-flow)外延生长机制。
虽然在偏8°斜切衬底上外延时可以利用台阶流进行控制生长，较好地解决了多型体夹杂及相应的宏观缺陷等问题，但是它也有其固有劣势。
Cree在SiC衬底制备方面具有业内领先地位，它的产品是业界的风向标，代表了需求的发展方向。
首先，衬底斜切，在增加外延台阶的同时，也引入了基平面位错，其次，衬底斜切，衬底产率降低，造成了很大的原材料浪费，增加了衬底制备的成本。
当晶圆直径增大时，这个问题变得更加突出。
Cree现在供应的主流衬底片主要是4英寸和6英寸大尺寸晶片，其中4英寸片提供斜切偏角为4°以及无偏角的，8°的可以定制；6英寸片只提供无偏角的，对于相同规格(产品等级、掺杂类型、微管密度等)的衬底片，偏8°的比偏4°的贵约1000美元，偏4°的比无偏角的贵约1200美元，当衬底片用量很大时，这是一个很可观的数目。
因此，从以上分析并结合目前发展趋势来看，大偏角斜切衬底必然是一个过渡方案，在世界各国科技人员的努力下，外延要回归到小偏角斜切衬底方向上来。
现在Cree主推偏角为4°衬底。
1.3 SiC器件工艺虽然碳化硅器件工艺和设备都与硅器件有很强的兼容性，但也远不是可以原封不动地照搬。
与硅相比，碳化硅器件工艺的温度一般要高得多。
碳化硅晶片较小、易碎、透明、难适应，倒是一些大学实验室比较灵活，而且价格昂贵，大公司的生产线较成为开发碳化硅器件工艺的主力。
掺杂是最基本的器件工艺。
由于一般杂质在碳化硅中的扩散系数跟在Si02中一样低，在适合于对碳化硅进行有效杂质扩散的温度下，Si02已失去了对杂质的掩蔽作用，而且碳化硅本身在这样的高温下也不稳定，因此不宜采用扩散掺杂，而主要靠离子注入和材料制各过程中的伴随掺杂来满足制造碳化硅器件的需要。
在碳化硅材料的气相生长过程中，n型掺杂一般用电子级纯度的氮做掺杂剂，P型掺杂一般使用三甲基铝。
n型离子注入的杂质一般也是氮。
氮离子注入对晶格的损伤比较容易用退火的方式消除。
P型离子注入的杂质一般也是铝。
由于铝原子比碳原子大得多，注入对晶格的损伤和杂质处于未激活状态的情况都比较严重，往往要在相当高的衬底温度下进行，并在更高的温度下退火。
这样就带来了晶片表面碳化硅分解、硅原子升华的问题。
残留碳如果能形成石墨态碳膜，会对阻止表面继续分解起一定作用。
于是，尺寸与碳比较相当的硼也成为常用的p型注入杂质。
目前，P型离子注入的问题还比较多，从杂质选择到退火温度的一系列工艺参数都还需要优化，而P型离子注入对提高功率MOS的沟道迁移率又十分重要。
栅氧化物与碳化硅之间的界面缺陷对功率MOS的沟道迁移率也有十分重要的影晌，因而栅氛化物的生长或淀积十分关键。
除类似于硅的热氧化之外，碳化硅还可用燃烧法生长栅氧化物，而且这种方法产生的界面态密度较低。
用热氧化法在NO中生长栅氧化物也能降低界面态的密度。
就同样的栅氧化物生长方法而言，6H-SiC比4H-SiC的沟道迁移率要高一些;而就体材料中的载流子迁移率而言，是4H-SiC比6H-SiC高。
这说明4H-SiC的氧化物界面缺陷问题比较严重。
使用1400℃高温快速退火法，n型和P型4H-SiC的欧姆接触都可以做到单位面积接触电阻低达10-5Ωcm2量级的水平，所用的电极材料分别是Ni和A1。
不过这种接触在400℃C以上的热稳定性较差。
对P型4H-SiC采用Al/Ni/W/Au复合电极可以把热稳定性提高到600℃100小时，不过其接触比电阻高达10-3Ωcm2。
采用TaC和AlSi合金电极也可获得类似效果。
6H-SiC比4H-SiC容易获得低阻欧姆接触，其接触比电阻可低达10-6Ωcm2。
在高压硅器件中采用的多数终端技术和钝化技术，比如场板、场环和结终端等也适用与碳化硅器件。
除此而外，在结终端注入大剂量Ar或B，借损伤晶格形成高阻区，起类似于硅功率器件中半绝缘多晶硅(SIPOS )的作用，也有明显效果。
若在Ar、B离子注入后再在600℃退火，器件的反向特性还会进一步改善。
目前SiC功率器件封装工艺及方法通常借鉴Si IGBT封装技术，在DBC布局、芯片键合、高温焊料、硅凝胶填充、密封材料等方面还存在一些问题，针对SiC器件封装特殊要求，三菱、塞米控、富士等公司在封装材料及结构方面提出了新的思路，如三菱公司铜针布线技术，塞米控公司低温纳米银烧结技术，富士公司低电感和优化的DBC布局设计。
2. SiC二极管实现产业化SiC电力电子器件中，SiC二极管最先实现产业化。
一般可分为肖特基二极管(Schottky barrier diode，SBD)、PiN二极管和结势垒控制肖特基二极管(junction barrier Schottky，JBS)三种。