碳化硅生產(chǎn)過程主要包括碳化硅單晶生長、外延層生長及器件制造三大步驟，對應(yīng)的是碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈襯底、外延、器件三大環(huán)節(jié)。

我們把SiC器件發(fā)展分為三個發(fā)展階段，2019-2021年初期，特斯拉等新能源汽車開始試水搭載SiC功率器件；2022-2023年為拐點(diǎn)期，SiC在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)達(dá)到了批量生產(chǎn)的臨界區(qū)域，并且充電基礎(chǔ)設(shè)施、5G基站、工業(yè)和能源等應(yīng)用逐步采用SIC器件；2024-2026年為爆發(fā)期，SIC加速滲透，在新能源汽車、充電基礎(chǔ)設(shè)施、5G基站、工業(yè)和能源等得到廣泛應(yīng)用。

當(dāng)前，碳化硅MOSFET制備技術(shù)要求較高，碳化硅MOSFET采用溝槽結(jié)構(gòu)可最大限度地發(fā)揮SiC的特性，柵級氧化物形成技術(shù)挑戰(zhàn)較高。平面SiCMOSFET的缺陷密度較高，MOSFET溝道中電子散射降低溝道電子遷移率從而使得性能下降，即溝道電阻上升、功率損耗上升而溝道電流下降。由于SiCMOSFET的N+源區(qū)和P井摻雜都是采用離子注入的方式，在1700℃溫度中進(jìn)行退火激活，一個關(guān)鍵的工藝是SiCMOSFET柵氧化物的形成，而碳化硅材料中同時有Si和C兩種原子存在，因此需要非常特殊的柵介質(zhì)生長方法。目前英飛凌、ST、羅姆等國際大廠600-1700V碳化硅SBD、MOSFET均已實現(xiàn)量產(chǎn)，而國內(nèi)所有碳化硅MOSFET器件制造平臺仍在搭建中，部分公司的產(chǎn)線仍處于計劃階段，離正式量產(chǎn)還有很長一段距離。