碳化硅衬底分半绝缘型和导电型。目前在半绝缘型碳化硅衬底产品主流规格为4英寸。在导电型碳化硅市场，目前主流的衬底产品规格为6英寸。

由于下游应用在射频领域，半绝缘型SiC衬底、外延材料均受到美国商务部出口管制。半绝缘SiC作为衬底是GaN异质外延的优选材料,在微波领域具有重要的应用前景。相比蓝宝石14%、Si16.9%的晶格失配，SiC与GaN材料仅有3.4%的晶格失配,加上SiC超高的热导率，使其制备的高能效LED和GaN高频大功率微波器件在雷达、高功率微波设备和5G通信系统等方面均有极大的优势。

半绝缘SiC衬底研发工作一直是SiC单晶衬底研发的重点。生长半绝缘SiC材料主要有2个难点：

1）降低晶体中由石墨坩埚、保温吸附和粉料中掺杂引入的N施主杂质；

2）在保证晶体质量和电学性质的同时,引入深能级中心补偿残存的具有电学活性的浅能级杂质。

目前国内具备半绝缘型SiC生产能力的厂商主要为天岳先进、天科合达、山西烁科及同光晶体。

导电型SiC晶体通过向生长气氛中通人氮气实现。导电型碳化硅衬底主要应用于制造功率器件，碳化硅功率器件具有高电压、大电流、高温、高频率、低损耗等独特优势，将大幅提高现有使用硅基功率器件的能源转换效率，对高效能源转换领域产生重大而深远的影响，主要应用领域有电动汽车/充电桩、光伏新能源、轨道交通、智能电网等。由于导电型产品下游主要为电动车、光伏等领域的功率器件中，应用前景空间更加广阔，生产厂商也更加众多。

碳化硅晶型：4H晶型最优碳化硅的典型结构可分为两类，一类是闪锌矿结构的立方碳化硅晶型，称为3C-SiC或β-SiC，另一类是六角型或菱形结构的大周期结构其中典型的有6H-SiC、4H-SiC、15R-SiC等，统称为α-SiC。3C-SiC制造器件方面具有高电阻率的优势。然而，Si和SiC晶格常数和热膨胀系数的高度不匹配会导致3C-SiC外延层中产生大量缺陷。4H-SiC在制造MOSFET方面非常有潜力，因为其晶体生长和外延层生长的工艺表现更为优异，电子迁移率方面，4H-SiC高于3C-SiC和6H-SiC，为4H-SiCMOSFET提供了更好的微波特性。#半导体#导电型和半绝缘衬底应用

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