碳化硅單晶材料是第三代寬帶隙半導體材料的代表，碳化硅（SiC）單晶材料具有禁帶寬度大、熱導率高、電子飽和遷移速率高和擊穿電場高等性質。SiC器件在高溫、高壓、高頻、大功率電子器件領域和航天、軍工、核能等極端環(huán)境應用領域有著不可替代的優(yōu)勢，彌補了傳統(tǒng)半導體材料器件在實際應用中的缺陷，正逐漸成為功率半導體的主流。

在寬禁帶半導體材料領域就技術成熟度而言，碳化硅是這族材料中最高的，是寬禁帶半導體的核心。SiC材料是IV-IV族半導體化合物，具有寬禁帶(Eg：3.2eV)、高擊穿電場(4×106V/cm)、高熱導率(4.9W/cm.k)等特點。從結構上講，SiC材料屬硅碳原子對密排結構，既可以看成硅原子密排，碳原子占其四面體空位；又可看成碳原子密排，硅占碳的四面體空位。對于碳化硅密排結構，由單向密排方式的不同產生各種不同的晶型,業(yè)已發(fā)現(xiàn)約200種。目前最常見應用最廣泛的是4H和6H晶型。4H-SiC特別適用于微電子領域，用于制備高頻、高溫、大功率器件；6H-SiC特別適用于光電子領域，實現(xiàn)全彩顯示。

隨著SiC技術的發(fā)展，其電子器件和電路將為系統(tǒng)解決上述挑戰(zhàn)奠定堅實基礎。因此SiC材料的發(fā)展將直接影響寬禁帶技術的發(fā)展。SiC器件和電路具有超強的性能和廣闊的應用前景，因此一直受業(yè)界高度重視，基本形成了美國、歐洲、日本三足鼎立的局面。目前，國際上實現(xiàn)碳化硅單晶拋光片商品化的公司主要有美國的Cree公司、Bandgap公司、DowDcorning公司、II-VI公司、Instrinsic公司；日本的Nippon公司、Sixon公司；芬蘭的Okmetic公司；德國的SiCrystal公司，等。其中Cree公司和SiCrystal公司的市場占有率超過85%。在所有的碳化硅制備廠商中以美國Cree公司最強，其碳化硅單晶材料的技術水平可代表了國際水平，專家預測在未來的幾年里Cree公司還將在碳化硅襯底市場上獨占鰲頭。

碳化硅單晶材料的技術發(fā)展集中在發(fā)達國家領域，目前發(fā)展中國家在半導體材料，精密合金，濺射靶材，金屬合金材料等方面都落后于發(fā)達國家，發(fā)展中國家只能依靠高價進口這些合金材料和半導體材料，這對于一個國家工業(yè)安全有非常大的影響，高科技企業(yè)的發(fā)展和基礎薄弱，影響綜合實力的發(fā)展；