苏州恒迈瑞公司目前生产的碳化硅晶棒及碳化硅衬底以4H为主，导电类型分为半绝缘型（非掺杂）与N型。碳化硅晶棒加工出的碳化硅衬底是电力电子器件的理想衬底，具有低的开启电阻、高的击穿电压、高的热导率以及高的工作温度。碳化硅衬底能够降低开关损耗、降低冷却需求，使得器件小型轻量化、提升系统整体性能。

碳化硅的生产过程
和其他功率半导体一样，碳化硅产业链包括长晶-衬底-外延-设计-制造-封装环节。


碳化硅晶棒
1、长晶
长晶环节中，和单晶硅使用的提拉法工艺制备不同，碳化硅主要采用物理气相输运法（PVT，也称为改良的Lely法或籽晶升华法），高温化学气相沉积法（HTCVD）作为补充。核心步骤大致分为：
碳化硅固体原料；加热后碳化硅固体变成气体；气体移动到籽晶表面；气体在籽晶表面生长为晶体。

 



2、碳化硅衬底
长晶完成后，就进入衬底生产环节。经过定向切割、研磨（粗研磨、精研磨）、抛光（机械抛光）、超精密抛光（化学机械抛光），得到碳化硅衬底晶片。衬底主要起到物理支撑、导热和导电的作用。加工的难点在于碳化硅材料硬度高、脆性大、化学性质稳定，因此传统硅基加工的方式不适用于碳化硅衬底。切割效果的好坏直接影响碳化硅产品的性能和利用效率（成本），因此要求翘曲度小、厚度均匀、低切损。目前4英寸、6英寸主要采用多线切割设备，将碳化硅晶体切割成厚度不超过1mm的薄片。
 

由于碳化硅材料不能直接在衬底上制作功率器件，需额外在外延层上制造各种器件。因此衬底制作完成后，经过外延工艺在衬底上生长出特定的单晶薄膜，衬底晶片和外延薄膜合称外延片。目前主要采用化学气相沉积法（CVD）工艺制作。