碳化硅(SiC)功率半导体的应用从电动汽车到太阳能PV都在加速，但是这种材料来自哪里？它究竟有什么特别？为什么碳化硅在一个多世纪前被用作无线电探测器的基础，而半导体工业却需要如此长的时间呢？

    20世纪初，实验人员发现锗等多种物质的晶体可以产生“不对称电流通过”或整流效应，这种现象被应用到晶体无线电中。在尝试使用碳化硅时，会产生不正常的现象。晶体发出黄光，有时会发出绿色、橙色及蓝色。晶体管在40年前便被发现。

    尽管SiC作为LED很快被砷化镓和氮化镓取代，其发光效率提高了10-100倍，但作为一种材料，它仍然引起电子领域的关注。它的导热率是硅的3.5倍，在保持高电场击穿的情况下，重掺杂可以获得更高的电导率。从机械上看，它非常坚硬，不活泼，热膨胀系数极低，额定温度也很高。SiC不熔合-在2700℃左右升华。

    在早期，碳化硅被认为是理想的半导体器件，那么碳化硅的发展与硅的发展又有哪些障碍？消除了SiC晶体存在的主要缺陷：边位错、各种类型的螺钉错位、三角缺陷和基面位错。晶体越小，其反阻性就越差，使这些元件基本不能使用。

    还存在使用SiC和SiO2连接来制造流行的MOSFET和IGBT器件的问题。然而，随着技术的发展，质量不断提高，6英寸晶圆片可以提供可以接受的质量，而突破(又称氮化法或氧化氮退火)可以使SiC稳定地生长在SiC。

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