国外研究现状SiC衬底材料近几年已取得突破性进展，美国Cree公司2～4 in SiC单晶片已经商业化,并计划于2009～2010年开始供应6 in(150 mm)的SiC衬底。由于6 in是现有使用Si功率器件量产所用尺寸，因此备受众多元器件厂商期待。此外，Cree公司在2007国际碳化硅及相关材料会议(ICSCRM2007)上报道，对于引起元件成品率下降的“贯通螺旋位错缺陷(threading screw dislocation)”，在3 in晶圆的情况下，Cree公司将其平均削减到375个/cm2，最好数据可达175个/cm2，这意着在生产耐压10 kV级别的SiC二极管时，具有61.5%成品率[3]。与此同时，设备厂商也开始支持SiC材料，如日本爱发科公司(ULVAC)2005年就推出了SiC材料量产用离子注入设备，近年来开始致力于可同时处理10片以上6 in SiC衬底的高温退火设备的产品化。64030

2  国内研究现状及发展方向

在国内，发展了关于物理气相传输法(PVT)生长SiC的动力学理论模型，提出了SiC的生长速率和生长界面的SiC蒸汽的过饱和度成正比，SiC蒸汽的输运由扩散左右和固体物理膨胀升华所产生的Stefan对流这两种机制共攻支配：从源到籽晶的SiC压降克服了SiC组份对流扩散所产生的阻力及Knudsen层的阻力[2]。通过这些改进，也可以用物理气相输运法生长出好的外延层。目前，外延生长SiC，衬底不再局限于Si面，在C面也能生长出高质量的外延层来。SiC单晶系第三代的高温宽禁带半导体材料的市场应用前景诱人。由于缺陷限制了SiC大功率器件的应用，所以国内对SiC缺陷的研究引起了行业内人士的极大关注。目前SiC外延层中主要的线缺陷的密度数量级如下，螺位错：104cm-2，刃位错：104～105cm-2，基面位错104～105cm-2[3]。论文网

由于受限于SiC单晶材料和外延设备，国内在SiC功率器件方面的实验研究起步较晚，但我国一直在跟踪国外SiC宽禁带半导体的发展。在国家重点基础研究发展计划(973计划)和高技术研究发展计划(863计划)的支持下，先后启动了“宽禁带半导体XXX基础研究”、“SiC高频高温功率器件”和“SiC单晶衬底制备”项目的研究。特别是在“宽禁带半导体XXX基础研究”项目的推动下，国内已经116初步形成集SiC晶体生长(中电46所、山东大学和中科院物理所等)、SiC器件结构设计(电子科技大学和西安电子科技大学等)、SiC器件制造(中电13所、55所和西安电子科技大学等)为一体的产学研齐全的SiC器件研发队伍[8]