在半导体产业向“高温、高压、高频、高功率”升级的进程中，碳化硅（SiC）片作为第三代宽禁带半导体衬底材料，凭借其优异的物理化学特性，逐步替代传统硅基衬底，成为新能源、5G通信等战略新兴产业的核心支撑，承载着半导体器件性能突破的关键使命。
碳化硅片是由硅与碳以1:1比例通过共价键结合形成的单晶薄片，硬度仅次于金刚石，需经高温生长、精密切割研磨等多道工艺制成，核心价值源于其远超硅基材料的固有优势。与传统硅衬底相比，碳化硅的禁带宽度达3.26eV（4H-SiC），是硅的3倍以上，可在400℃以上高温环境稳定工作，电流泄漏率低；热导率达3.7-4.9W/cm·K，是硅的3倍，能快速传导高功率器件产生的热量；击穿电场强度为2-4MV/cm，是硅的10倍，可大幅缩小高压器件尺寸；电子饱和漂移速度是硅的2倍，适配高频通信场景需求。

晶型与制备工艺直接决定碳化硅片的品质。碳化硅拥有多种晶型，其中4H-SiC因综合性能优，成为半导体领域的主流选择，其原子层堆垛方式与工艺参数的精准控制，是制备高质量衬底的核心难点。目前主流制备方法为物理气相传输（PVT）法，需在2300℃以上高温环境下生长单晶，再经切割、研磨、抛光等精密加工，最终制成表面洁净、晶面规整的衬底薄片，晶体缺陷控制（如微管密度）是工艺核心挑战。根据电化学性质，碳化硅片可分为导电型与半绝缘型，分别用于功率器件与射频器件的制备。

作为半导体器件的“基底载体”，碳化硅片的应用已深度渗透到多个关键领域。在新能源汽车领域，它是800V高压平台的核心材料，用于电驱逆变器、车载充电器等部件，可使逆变器效率提升至99%以上，助力车辆续航里程提升、充电速度加快；在光伏与储能领域，其高热导率与低损耗特性可提升逆变器转换效率，降低度电成本，助力储能变流器实现更高往返效率与更长使用寿命；在5G通信领域，半绝缘型碳化硅片可支撑氮化镓射频器件，降低信号传输损耗，适配高频通信需求。此外，它还广泛应用于智能电网、工业电源、航天军工等极端环境场景，展现出不可替代的优势。

作为第三代半导体产业的核心基石，碳化硅片的发展直接关系到半导体产业的自主可控与高端升级。未来，随着工艺迭代与产业协同，它将持续赋能新能源、通信等产业高质量发展，成为推动半导体技术革新的重要力量。