那氮化鎵外延層為啥也要在碳化硅單晶襯底上長呢？理論上講，氮化鎵外延層比較好當然用本身氮化鎵的單晶襯底，不過在之前的文章中也有提到，氮化鎵的單晶實在是太難做了點，不僅反應過程難以控制、長得特別慢，而且面積較小、價格昂貴，商業(yè)化很是困難，而碳化硅和氮化鎵有著超過95%的晶格適配度，性能指標遠超其他襯底材料（如藍寶石、硅、砷化鎵等），因此碳化硅基氮化鎵外延片成為比較好選擇。綜上所述，很容易理解為何碳化硅在業(yè)內會有“黃金賽道”這樣的美稱。對于碳化硅器件而言，其價值鏈可分為襯底—外延—晶圓—器件，其中襯底所占的成本比較高為50%——主要原因單晶生長緩慢且品質不夠穩(wěn)定，這也是早年時SiC沒能得到的推廣的主要原因。不過如今隨著技術缺陷不斷得到補足，碳化硅單晶襯底的成本正不斷下降，可預期未來會是“錢”景無限。以下是國內部分碳化硅襯底供應商名單。 p-SiC電子遷移率比較高，飽和電子漂移速度最快，擊穿電場最強，較適宜于制造高溫、大功率、高頻器件等。廣州進口6寸n型碳化硅襯底

    經過數(shù)十年不懈的努力，目前，全球只有少數(shù)的大學和研究機構研發(fā)出了碳化硅晶體生長和加工技術。在產業(yè)化方面，只有以美國Cree為**的少數(shù)幾家能夠提供碳化硅晶片，國內的碳化硅晶片的需求全賴于進口。目前，全球市場上碳化硅晶片價格昂貴，一片2英寸碳化硅晶片的國際市場價格高達500美元（2006年），但仍供不應求，高昂的原材料成本占碳化硅半導體器件價格的百分之四十以上，碳化硅晶片價格已成為第三代半導體產業(yè)發(fā)展的瓶頸。因而，采用技術的碳化硅晶體生長技術，實現(xiàn)規(guī)?；a，降低碳化硅晶片生產成本，將促進第三代半導體產業(yè)的迅猛發(fā)展，拓展市場需求。成都進口4寸導電碳化硅襯底碳化硅被譽為下一代半導體材料，其具有眾多優(yōu)異的物理化學特性應用于光電器件、高頻大功率、高溫電子器件。

    功率半導體多被用于轉換器及逆變器等電力轉換器進行電力控制。目前，功率半導體材料正迎來材料更新?lián)Q代，這些新材料就是SiC（碳化硅）和GaN（氮化鎵），二者的物理特性均優(yōu)于現(xiàn)在使用的Si（硅），作為節(jié)能***受到了電力公司、汽車廠商和電子廠商等的極大期待。將Si換成GaN或SiC等化合物半導體，可大幅提高產品效率并縮小尺寸，這是Si功率半導體元件（以下簡稱功率元件）無法實現(xiàn)的。目前，很多領域都將Si二極管、MOSFET及IGBT（絕緣柵雙極晶體管）等晶體管用作功率元件，比如供電系統(tǒng)、電力機車、混合動力汽車、工廠內的生產設備、光伏發(fā)電系統(tǒng)的功率調節(jié)器、空調等白色家電、服務器及個人電腦等。這些領域利用的功率元件的材料也許不久就將被GaN和SiC所替代。

碳化硅（SiC）半導體器件在航空、航天探測、核能開發(fā)、衛(wèi)星、石油和地熱鉆井勘探、汽車發(fā)動機等高溫（350～500oC）和抗輻射領域具有重要應用；          高頻、高功率的碳化硅（SiC）器件在雷達、通信和廣播電視領域具有重要的應用前景；（目前航天和下屬的四家院所已有兩家開始使用，訂貨1億/年，另兩家還在進行測試，在航天宇航碳化硅器件是不可取代的，可以抵御太空中強大的射線輻射及巨大的差，在核戰(zhàn)或強電磁干擾作用的時候，碳化硅電子器件的耐受能力遠遠強于硅基器件，雷達、通信方面有重要作用SiC由Si原子和C原子組成，其晶體結構具有同質多型體的特點。

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復合結構和超晶格，從而獲得性能較好的器件．其中6H-SiC結構**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]。與Si相比，SiC的禁帶寬度為其2-3倍，同時具有其4.4倍的熱導率，8倍的臨界擊穿電場。進口半絕緣碳化硅襯底4寸

碳化硅已成為全球半導體產業(yè)的前沿和制高點。廣州進口6寸n型碳化硅襯底

    降低碳化硅襯底的成本的三個方法：1）做大尺寸：襯底的尺寸越大，邊緣的浪費就越小，有利于進一步降低芯片的成本。6英寸襯底面積為4英寸襯底的，相同的晶體制備時間內襯底面積的倍數(shù)提升帶來襯底成本的大幅降低，與此同時，單片襯底上制備的芯片數(shù)量隨著襯底尺寸增大而增多，單位芯片的成本也即隨之降低。2）提高材料使用效率：由于技術限制，長晶時間很難縮短，而單位時間內長晶越厚成本越低，因此可以設法增加晶錠厚度；另一方面，目前的切割工藝很容易造成浪費，可以通過激光切割或其他技術手段減少切割損耗。3）提高良率：以山東天岳為例，碳化硅襯底產品良率逐年提升，綜合良率由30%提升至38%，國內廠商良率情況普遍在40%左右，若能提升至60%-70%，碳化硅襯底生產成本將得到進一步下降。 廣州進口6寸n型碳化硅襯底

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