新型半导体材料SiC
结构及特性
使用 器件的传统集成电路大都只能工作在 ℃ 以下，不能满足高温、高功率及高频等要求。

具有独特的物理性质和电学性质，是实现高温、高频、抗辐射相结合器件的理想材料。

从结构上来说，主要有两类：闪锌矿结构，简称 （ ） 六角型或菱形结构，简称 （主要包括 ）。

＊ ， ， 为 四面体密堆积 种不同的位置
单位晶体结构 几种常见 晶体形态的对垒模型相比 及 ， 材料有绝缘破坏电场大、带隙大，导热率高、电子饱和速度快及迁移率高等特性参数，决定 功率元器件具有易降低导体电阻，高温下工作稳定及速度快等优势。

然而目前 主要面临的挑战是出现电磁干扰 问题及成本较高问题
特性参数
生产关键技术
晶体生长 具有高的化学和物理稳定性，使其高温单晶生长和化学处理非常困难。

早期 法生长单晶： 源加热到 ℃以上，籽晶与源之间形成一定的温度梯度，使 原子通过气相运输在籽晶上生成单晶。

主要受气相饱和度控制，生长速度和饱和度成正比。

法生长的单晶几乎都是 、 ，而立方的 中载流子迁移率较高，更适合于研制电子器件，但至今尚无商用的 。

另外， 体单晶在高温下 ℃ 生长，参杂难以控制，特别是微管道缺陷无法消除，所以 体单晶非常昂贵。

法晶体生长室示意图
外延 外延生长技术主要有四种：化学汽相淀积 、 液相外延生长 、汽相外延生长 、分子束外延法
化学机械抛光 由于 有很高的机械强度和极好的耐化学腐蚀的特性，相比于传统的半导体材料（硅和砷化镓）它很难进行抛光。

用胶体氧化硅对 进行化学机械
抛光是目前比较常见的一种方法，抛光剂是二氧化硅颗粒的悬浮液，二氧化硅颗粒的粒度只有几十纳米。

氧化 是化合物半导体中唯一能够由热氧化形成 的材料。

采用与 工艺类似的干氧、湿氧方法进行 的氧化，氧化温度 ℃ 之间，但氧化速率较慢，一般仅为几个 。

氧化速率与表面晶向有关，碳面氧化速率是硅面的 倍；另外，氧化速率还依赖于衬底参杂浓度，随参杂浓度的增加而增加。

刻蚀 由于 材料的高稳定性，无法对它进行普通的湿法腐蚀。

所以，只能采用干法刻蚀技术，以 、 、 等 系、 系气体和 为刻蚀剂，以溅射 膜为掩蔽材料。

通常可获得 左右的刻蚀速率和较高的选择性。

掺杂 由于 的键强度高，杂质扩散的温度 ℃ 大大超过标准器件工艺的条件， 材料的高密度和低杂质扩散系数，而常温离子注入又存在缺陷无法恢复、杂质激活率低的问题。

所以器件制作工艺的参杂不能采用扩散工艺，只能利用外延控制参杂和高温离子注入，得到无损伤的注入区和注入杂质的高比率激活。

金属化技术 金属化技术用于在 材料表面上形成良好的奥姆接触和肖特基势垒接触。

用 合金替代 可以解决这些问题，这是应为 有很强的氧化倾向，很拋光前拋光后 拋光后 拋光后
容易和半导体表面存在的氧结合而获得牢固的粘接强度；另一方面 也极易与 表面多余的 形成碳化物而具有极好的物理和化学稳定性；此外 也是优良的扩散阻挡层材料。

产品及应用
目前重点开发的器件类型
应用：
市场
主要企业：
以美国 公司为首美系供货商，主导 的主要技术及市场，产能占整个市场的 以上。

其它市场主要是，日本新日铁公司、罗姆 公司 、日本东纤 道康宁合资公司等日系供货商。

产能分布：。