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在功率半导体开展历史上，功率半导体能够分为三代：
第 一代半导体资料：锗、硅等单晶半导体资料，硅具有1.1eV的禁带宽度以及氧化后非常安稳的特性。
第二代半导体资料：砷化镓、锑化铟等化合物半导体资料，砷化镓具有1.4电子伏特的禁带宽度以及比硅高五倍的电子迁移率。
第三代半导体资料：以碳化硅、氮化镓为代表的宽禁带半导体资料，有更高饱满漂移速度和更高的临界击穿电压等杰出优点，合适大功率、高温、高频、抗辐照使用场合。
第三代半导体资料能够满足现代社会对高温、高功率、高压、高频以及抗辐射等新要求，且其具有体积小、污染少、运行损耗低一级经济和环保效益，因此第三代半导体资料正逐步成为开展的重心。当前干流的第三代半导体资料为碳化硅与氮化硅，前者多用于高压场合如智能电网、轨道交通；后者则在高频领域有更大的使用（5G等）。
碳化硅职业俨然已成为功率半导体器材职业的新战场。
第三代半导体全产业链。
碳化硅功率半导体器材优势
第三代半导体，由于在物理结构上具有能级禁带宽的特点，又称为宽禁带半导体，首要是以氮化镓和碳化硅为代表，其在半导体性能特征上与第 一代的硅、第二代的砷化镓有所区别，使得其能够具有高禁带宽度、高热导率、高击穿场强、高电子饱满漂移速率等优势，然后能够开发出更习惯高温、高功率、高压、高频以及抗辐射等恶劣条件的小型化功率半导体器材，可有效突破传统硅基功率半导体器材及其资料的物理极限。
全体来看，碳化硅的耐高压能力是硅的10倍、耐高温能力是硅的2倍、高频能力是硅的2倍，与硅基模块相比，碳化硅二极管及开关管组成的模块（全碳模块），不只具有碳化硅资料本征特性优势，还能够缩小模块体积50%以上、消减电子转换损耗80%以上，然后降低综合成本。
碳化硅功率半导体器材从上个世纪70年代开端研制，经过30年的积累，于2001年开端商用碳化硅SBD器材，之后于2010年开端商用碳化硅MOSFET器材，当前碳化硅IGBT器材还在研制当中。
碳化硅功率器材制程
碳化硅功率器材整个出产过程大致如下图所示，首要会分为碳化硅单晶出产、外延层出产、器材制作三大步骤，别离对应产业链的衬底、外延、器材和模组三大环节。
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