5G通讯、电动轿车等新兴工业对碳化硅资料将发生巨大需求，大力开展碳化硅工业，可引领带动原资料与设备两个千亿级工业，助力我国加速向高端资料、高端设备制造业转型开展的步伐碳化硅涂层。

本年发布的“‘十四五’规划和2035年远景目标大纲”提出，我国将加速推动以碳化硅、氮化镓为代表的第三代半导体新资料新技能工业化进程，催生一批高速成长的新资料企业。

科技日报记者7月18日对业内专家进行采访时发现，他们对我国第三代半导体的开展持积极态度，并以为第三代半导体资料或许可为我们摆脱集成电路被动局面、完成芯片技能追逐和超车供给良机碳化硅涂层。

碳化硅功能优势明显、用处广泛碳化硅涂层

半导体工业开展至今阅历了3个阶段，第 一代半导体资料以硅为代表；第二代半导体资料砷化镓也已经广泛使用；而以碳化硅为代表的第三代半导体资料，相较前两代产品功能优势明显。

碳化硅又称碳硅石，是在大自然中也存在的罕见矿物，工业上以石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑为原料经过电阻炉高温冶炼而成。

碳化硅是卫星通讯、高压输变电碳化硅涂层、轨道交通、电动轿车、通讯基站等重要范畴的中心资料，特别是在航天、国防等范畴有着不可代替的作用。

据中金企信国际咨询发布，现在我国在5G通讯、电动轿车等新兴工业的技能水平、工业化规模等方面都处于国际优势位置，将促进我国上游半导体行业的持续开展，进一步进步国内半导体企业在国际市场的影响力，特别对碳化硅器材将发生巨大的需求。

毛开礼告知记者，N型碳化硅晶片可用于制造电动轿车等范畴。据介绍，现在的电动轿车续航能力仍是个问题。假如用上碳化硅晶片的话，就能在电池不变的情况下，使轿车的续航力增加10%左右。虽然碳化硅在电动轿车上的使用才刚刚起步，但每出产一辆电动轿车，至少要消耗一片碳化硅，按照我国电动轿车保有量每年增加70%的速度来看，碳化硅仅在电动轿车范畴就将带动一个千亿级的工业集群。

单晶成长工艺正追逐世界先进水平

本年1月，湖南省首 个第三代半导体工业碳化硅涂层园及国内首条碳化硅研制出产全工业链产线封顶。据介绍，该项目主要包含碳化硅长晶、衬底、外延、芯片、器材封装等厂房及相关配套设备建造，项目全面建成投产后，将形成碳化硅研制和出产全工业链两条出产线，出产可广泛用于新能源轿车、高铁机车、航空航天和无线通讯等范畴的高质量、低本钱、高安稳性碳化硅衬底及各类器材。悉数建成后预计可完成年产值120亿元以上，并可带动上下游配套工业产值预计超1000亿元。

碳化硅单晶的制备一直是全球性难题，而高安稳性的晶体成长工艺则是其中最中心的技能。之前，这项技能只把握在美国人手里，且长时间对我国进行技能封锁。我国半导体资料长时间依靠进口，由此带来的问碳化硅涂层题就是半导体资料价格昂贵、渠道不稳，随时都可能面临断供的危险，而且产品的质量也难以得到有效确保。

李斌介绍，碳化硅晶体的成长条件十分严苛，不仅需求阅历高温还需求压力准确控制的成长环境，同时这些晶体的成长速度很缓慢，成长质量也不易控制。在成长的过程中即使只出现一丝肉眼无法察觉的管洞，也可能影响晶体的成长质量。碳化硅晶体的成长过程就如同“蒙眼绣花”相同，由于温度太高，难以进行人工干预，所以晶体的成长过程十分容易遭到扰动，而如安在严苛的成长条件下安稳成长环境，恰恰是晶体成长最中心的技能。要想出产出高质量的碳化硅晶片，就必须霸占这些技能难关。

市场潜力还远未被悉数挖掘

碳化硅由于化学功能安稳、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨功能好，除作磨料用外，还具有很多用处，例如：以特别工艺把碳化硅粉末涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁，可进步其耐磨性而延伸使用寿命1—2倍；用以制成的高级耐火资料，耐热震、体积小、重量轻而强度高,节能效果好；低等第碳化硅（含碳化硅约85％）是极好的脱氧剂，用它可加速炼钢速度，并便于控制化学成分，进步钢的质量；此外，碳化硅还很多用于制造电热元件硅碳棒。

毛开礼表明，虽然碳化硅可被使用于新能源轿车、高铁机车、航空航天和无线通讯等多个范畴，可谓“万物皆可碳化硅”，但碳化硅的市场潜力还远未被挖掘，假如从工业链中游来看，我国第三代半导体器材市场有着巨大的增加空间，或能成为倒逼上游资料开展的一大动力。