碳化硅(silicon carbide，SiC) 作为第三代半导体材料，具有比硅(Si)更优越的性能。不仅禁带宽度较大，还兼具热导率高、饱和电子漂移速率高、抗辐射性能强、热稳定性和化学稳定性好等优良特性，在高温、高频、高功率电力电子器件和射频器件中有独特的应用优势，使得其在轨道交通、新能源汽车、高压电网、5G通信、航空航天以及国防军事等领域具有广阔的应用前景。作为目前半导体材料领域的研究热点，科研人员从SiC晶体的生长工艺、生长设备、掺杂机理、原料及衬底外延技术等各个方面进行了全面研究，使SiC科研领域呈现出百花齐放的态势。
小编在此精心整理了2021年以来发表在《人工晶体学报》上的有关SiC晶体的论文，涉及生长设备的热场设计、晶体生长方法、掺杂、薄膜外延技术 等热点内容，集中了清华大学、中科院物理所、浙江大学、山东大学、上海理工大学等国内众多重要研发团队的最新成果，希望给您的研究带来更多启迪！
大尺寸电阻加热式碳化硅晶体生长热场设计与优化
人工晶体学报,2022,51(3):371-384.
作者： 卢嘉铮，张辉，郑丽丽，马远，宋德鹏
单位： 清华大学航天航空学院；清华大学工程物理系；中电化合物半导体有限公司；山东力冠微电子装备有限公司
摘要： 碳化硅(SiC)被认为是最重要的宽禁带半导体材料之一，具有禁带宽度大、击穿电场高、热导率高、电子饱和速率高、抗辐射能力强等优越性质。基于SiC材料制备的半导体器件不仅能在更高的温度下稳定运行，而且在高电压、高频率状态下也具有更高的可靠性。近20年来，随着材料生长技术、制造工艺与器件物理的迅速发展，SiC材料及器件在雷达、5G通信、电动汽车等领域获得了广泛应用，对国防工业发展、国家信息安全、国民经济建设均产生了极其重要的影响。在以SiC为基础的大功率半导体器件产业链中，高质量的SiC单晶制备及其产业化是最为重要的一环。本文针对半绝缘SiC单晶衬底材料国内外发展进行了分析归纳，重点介绍了山东大学半绝缘SiC的研究历程、现状，并对研究和产业发展、存在的挑战做了论述。
关键词： SiC单晶衬底；微管密度；6英寸；半绝缘
半导体碳化硅湿法腐蚀工艺研究
人工晶体学报,2022,51(2):333-343.
作者： 张序清，罗昊，李佳君，王蓉，杨德仁，皮孝东
单位： 浙江大学硅材料国家重点实验室材料科学与工程学院；浙江大学杭州国际科创中心
摘要： 碳化硅(SiC)具有禁带宽度大、电子饱和漂移速度高、击穿场强高、热导率高、化学稳定性好等优异特性，是制备高性能功率器件等半导体器件的理想材料。得益于工艺简单、操作便捷、设备要求低等优点，湿法腐蚀已作为晶体缺陷分析、表面改性的常规工艺手段，应用到了SiC晶体生长和加工中的质量检测以及SiC器件制造。根据腐蚀机制不同，湿法腐蚀可以分为电化学腐蚀和化学腐蚀。本文综述了不同湿法腐蚀工艺的腐蚀机理、腐蚀装置和应用领域，并展望了SiC湿法腐蚀工艺的发展前景。
关键词： 碳化硅；湿法腐蚀；电化学腐蚀；化学腐蚀；晶体缺陷；晶体表面
P掺杂6H-SiC的第一性原理研究
人工晶体学报,2022,51(1):49-55.
作者： 黄思丽，谢泉，张琴
单位： 贵州大学大数据与信息工程学院，新型光电子材料与技术研究所
摘要： 采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波法，计算未掺杂与P替换Si、C以及P间隙掺杂6H-SiC的电子结构与光学性质。结果显示未掺杂的6H-SiC是带隙为2.052 eV的间接带隙半导体，P替换Si、C掺杂以及P间隙掺杂6H-SiC带隙均减小，分别为1.787 eV、1.446 eV和0.075 eV，其中P间隙掺杂带隙减小幅度最大。P替换掺杂6H-SiC使得费米能级向导带移动并插入导带中，呈n型半导体。P间隙掺杂价带中的一条能级跨入费米能级，因此在禁带中出现一条P 3p杂质能级，P间隙掺杂6H-SiC转为p型半导体。替换与间隙掺杂使得6H-SiC的介电函数实部增大，介电函数虚部、吸收光谱、反射光谱与光电导率红移，其中P间隙掺杂效果最佳。通过P掺杂材料的电导率增强，对红外波段的利用率明显提高，为6H-SiC在红外光电性能方面的应用提供有效的理论依据。
关键词： 间隙掺杂；6H-SiC；带隙；介电函数；第一原理；电子结构；光学性质
高温溶液法生长SiC单晶的研究进展
人工晶体学报,2022,51(1):3-20.
作者： 王国宾，李辉，盛达，王文军，陈小龙
单位： 中国科学院物理研究所；中国科学院大学；东莞松山湖材料实验室
摘要： 碳化硅(SiC)作为第三代半导体材料，不仅禁带宽度较大，还兼具热导率高、饱和电子漂移速率高、抗辐射性能强、热稳定性和化学稳定性好等优良特性，在高温、高频、高功率电力电子器件和射频器件中有很好的应用潜力。高质量、大尺寸、低成本SiC单晶衬底的制备是实现SiC器件大规模应用的前提。受技术与工艺水平限制，目前SiC单晶衬底供应仍面临缺陷密度高、成品率低和成本高等问题。高温溶液生长(high temperature solution growth, HTSG)法生长SiC单晶具有晶体结晶质量高、易扩径、易实现p型掺杂等独特的优势，有望成为大规模量产SiC单晶的主要方法之一，目前该方法的主流技术模式是顶部籽晶溶液生长(top seeded solution growth, TSSG)法。本文首先回顾总结了TSSG法生长SiC单晶的发展历程，接着介绍和分析了该方法的基本原理和生长过程，然后从晶体生长热力学和动力学两方面总结了该方法的研究进展，并归纳了该方法的优势，最后分析了TSSG法生长SiC单晶技术在未来的研究重点和发展方向。
关键词： 宽禁带半导体；碳化硅；高温溶液法；顶部籽晶溶液法；助熔剂；晶体生长
SiC衬底上β-Ga2O3薄膜生长及p-SiC/n-β-Ga2O3异质结光伏特性
人工晶体学报,2021,50(12):2219-2224.
作者： 罗建仁，王相虎，樊天曜，金嘉妮，张如林
单位： 上海电机学院材料学院
摘要： 本文采用脉冲激光沉积(PLD)技术在p型4H-SiC衬底上，制备出沿(403)择优生长的β-Ga2O3薄膜。结果表明，衬底生长温度对β-Ga2O3薄膜的形貌、结构、组分，以及生长机理都有重要影响。当生长温度由300 ℃升高至500 ℃时，薄膜结晶质量随生长温度升高而提高，当温度进一步升高到600 ℃时，薄膜结晶质量变差，这是由于在相对低温(500 ℃以下)阶段，生长温度越高，沉积在衬底上原子的动能越大，越容易迁移，使得β-Ga2O3薄膜主要按照二维生长模式进行生长，薄膜结晶质量提高，表现为随着生长温度升高，粗糙度降低。但当温度上升到600 ℃时，由于4H-SiC衬底和β-Ga2O3薄膜之间的热膨胀系数存在差异，导致薄膜生长由主要以二维生长模式向三维岛状演变。基于p-4H-SiC/n-β-Ga2O3构筑的异质结太阳电池，其标准测试条件下光电转换效率达到3.43%。
关键词： β-Ga2O3；4H-SiC衬底；脉冲激光沉积；生长温度；异质结太阳能电池；光电转换效率
基于碳化硅衬底的宽禁带半导体外延
人工晶体学报, 2021,50(9):1780-1795.
作者： 开翠红，王蓉，杨德仁，皮孝东
单位： 浙江大学材料科学与工程学院，硅材料国家重点实验室；浙江大学杭州国际科创中心
摘要： 宽禁带半导体具备禁带宽度大、电子饱和飘移速度高、击穿场强大等优势，是制备高功率密度、高频率、低损耗电子器件的理想材料。碳化硅(SiC)材料具有热导率高、化学稳定性好、耐高温等优点，在SiC衬底上外延宽禁带半导体材料，对充分发挥宽禁带半导体材料的优势，并提升宽禁带半导体电子器件的性能具有重要意义。得益于SiC衬底质量持续提升及成本不断降低，基于SiC衬底的宽禁带半导体电子市场占比呈现逐年增加的态势。在SiC衬底上外延生长高质量的宽禁带半导体材料是提高宽禁带半导体电子器件性能及可靠性的关键瓶颈。本文综述了近年来国内外研究者们在SiC衬底上外延SiC、氮化镓(GaN)、氧化镓(Ga2O3)所取得的研究进展，并展望了SiC衬底上宽禁带半导体外延的发展及应用前景。
关键词： SiC衬底；宽禁带半导体；异质外延；同质外延；晶格失配；GaN；Ga2O3；缺陷调控
碳化硅单晶生长用高纯碳化硅粉体的研究进展
人工晶体学报, 2021,50(8):1562-1574.
作者： 罗昊，张序清，杨德仁，皮孝东
单位： 浙江大学，硅材料国家重点实验室，材料科学与工程学院；浙江大学杭州国际科创中心，先进半导体研究院
摘要： 碳化硅(SiC)以其宽带隙、高临界击穿场强、高热导率、高载流子饱和迁移率等优点，被认为是目前较具发展前景的半导体材料之一。近年来，物理气相传输(PVT)法在制备大尺寸、高质量SiC单晶衬底方面取得了重大突破，进一步推动了SiC在高压、高频、高温电子器件领域的应用。SiC粉体是PVT法生长SiC单晶的原料，其纯度会直接影响SiC单晶的杂质含量，从而影响SiC单晶的电学性质，其中生长高质量的半绝缘SiC单晶更是直接受限于SiC粉体中N元素的含量。因此，合成高纯的SiC粉体是PVT法生长高质量SiC单晶的关键。本文主要介绍了高纯SiC粉体的合成方法及研究现状，重点对气相法和固相法合成高纯SiC粉体的优缺点进行了评述，并提出了今后高纯SiC粉体合成的发展方向。
关键词： 单晶；高纯；SiC粉体；半导体；物理气相传输法
杂质和缺陷对SiC单晶导热性能的影响
人工晶体学报,2021,50(5):816-824.
作者： 綦正超，许庭翔，刘学超，王丁
单位： 上海理工大学材料科学与工程学院；中国科学院上海硅酸盐研究所
摘要： 目前关于SiC单晶室温的导热性能，以及导热特性随温度的变化方面的研究报道还存在较大的差异，有关SiC单晶热导率的研究主要是沿c轴<0001>晶向或者垂直于c轴的某一晶向进行的，无法有效地解释热导率的各向异性。本文研究了4H-SiC和6H-SiC单晶<1-100><11-20><0001> 三个不同晶向上热导率以及其随温度的变化。对SiC单晶切割分别得到沿<1-100><11-20><0001>晶向的样品，尺寸为ø12.7 mm×3 mm，利用闪光法对样品测试得到热扩散系数，通过计算获得了SiC单晶不同晶向的热导率数值，采用辉光放电质谱仪(GDMS)和扫描电子显微镜(SEM)进行了杂质和缺陷表征。实验结果表明，SiC晶体<1-100><11-20><0001>三个晶向的热导率随温度升高而下降，沿<0001>晶向的SiC样品热导率最小；含有较高杂质离子浓度的6H-SiC样品热导率高于4H-SiC样品；缺陷相比杂质对SiC晶体导热性能影响更大，缺陷是SiC热导率具有各向异性的主要原因。
关键词： 碳化硅单晶；热导率；杂质；缺陷；晶向；结晶质量
晶格畸变检测仪研究碳化硅晶片中位错缺陷分布
人工晶体学报, 2021,50(4):752-756.
作者： 尹朋涛，于金英，杨祥龙，陈秀芳，谢雪健，彭燕，肖龙飞，胡小波，徐现刚
单位： 山东大学，新一代半导体材料研究院，晶体材料国家重点实验室
摘要： 利用晶格畸变检测仪研究了SiC晶片位错分布情况，通过对熔融KOH腐蚀后的SiC晶片进行全片或局部扫描，从而得到完整SiC晶片或局部区域的位错分布。与LEXT OLS4000 3D激光共聚焦显微镜扫描腐蚀图进行比较，晶格畸变检测仪扫描腐蚀图可以将晶片上位错腐蚀坑信息完全呈现出来，且根据腐蚀坑呈现的颜色及尺寸大小，可以分辨出三种不同类型的穿透型位错，其中黑点腐蚀坑对应螺位错，小尺寸白点腐蚀坑对应刃位错，大尺寸白点腐蚀坑对应混合型位错。采用晶格畸变测试仪研究了4英寸(101.6 mm)N型4H-SiC晶体不同生长时期的位错密度及分布情况，结果表明随着晶体生长，位错密度呈现逐渐降低的趋势，生长后期晶片的总位错密度降为生长前期晶片总位错密度的近1/3，有利于反馈位错缺陷在SiC晶体生长过程中的延伸和转化特性信息，以指导SiC晶体生长工艺改进。
关键词： 4H-SiC；晶格畸变检测仪；位错；位错密度；KOH腐蚀；位错缺陷分布
半绝缘碳化硅单晶衬底的研究进展
人工晶体学报,2021,50(4):619-628.
作者： 彭燕，陈秀芳，谢雪健，徐现刚，胡小波，杨祥龙，于国建，王垚浩
单位： 山东大学，晶体材料国家重点实验室，新一代半导体材料研究院；广州南砂晶圆半导体技术有限公司
摘要： 碳化硅(SiC)被认为是最重要的宽禁带半导体材料之一，具有禁带宽度大、击穿电场高、热导率高、电子饱和速率高、抗辐射能力强等优越性质。基于SiC材料制备的半导体器件不仅能在更高的温度下稳定运行，而且在高电压、高频率状态下也具有更高的可靠性。近20年来，随着材料生长技术、制造工艺与器件物理的迅速发展， SiC材料及器件在雷达、5G通信、电动汽车等领域获得了广泛应用，对国防工业发展、国家信息安全、国民经济建设均产生了极其重要的影响。在以SiC为基础的大功率半导体器件产业链中，高质量的SiC单晶制备及其产业化是最为重要的一环。本文针对半绝缘SiC单晶衬底材料国内外发展进行了分析归纳，重点介绍了山东大学半绝缘SiC的研究历程、现状，并对研究和产业发展、存在的挑战做了论述。
关键词： SiC单晶衬底；微管密度；6英寸；半绝缘
来源：人工晶体学报
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本报记者 盛 利
日前，四川农业大学官网上一则题为《学校奖助陈学伟研究团队1350万》的消息引起广泛关注。其中对在全球顶尖学术期刊《细胞》发布论文的陈学伟和李伟滔研究团队进行表彰，给予共计1350万元的奖励和支持经费等内容，引发了舆论对“一篇论文值不值1350万”的讨论。
这是一篇什么样的论文？重奖的背后是否有政策依据？千万级的奖励额度是否“头脑发热”？7月20日，科技日报记者专程赶往四川农业大学（以下简称四川农大），对重奖事件的来龙去脉进行调查。
一篇论文揭示“水稻癌症”防治新路径
6月29日，全球顶尖学术期刊《细胞》在线发布了以四川农大为通讯单位，该校研究员陈学伟为通讯作者、副研究员李伟滔为第一作者的论文《一个转录因子的天然变异赋予水稻对稻瘟病的广谱抗性》，这也是该校乃至整个西南地区高校首次在《细胞》主刊发表论文。
对于论文的意义，李伟滔介绍，稻瘟病在业界被称为“水稻癌症”，可造成水稻大幅度减产。他们的研究团队发现了水稻天然变异位点“编码C2H2类转录因子的基因Bsr-d1的启动子”，其作用是可以有效提高对稻瘟病的抗病免疫能力。特别的是，该位点是水稻本身存在的、纯天然的，而不是外在的导入变异，非常罕见。
分管科研工作的四川农大副校长朱庆说，如果把目前广泛使用的抗病基因方式比作“服预防药式”防治，那么天然变异位点的方式则可称为“提高免疫水平式”的防治。这项研究成果若应用到实际生产中，可培育具有广谱抗病能力的品种，将大幅度提高水稻对稻瘟病的抵抗力，并将有效避免病原菌进化导致的抗病能力失效的问题，从而减少农药使用，非常符合生态绿色环保的需求。
记者了解到，《细胞》杂志是全球生命科学研究领域顶尖学术期刊，与《自然》《科学》并列，是全世界最权威的学术杂志之一。其2016年SIC影响力收录因子达30.41。截至本次论文发表之前，我国在《细胞》主刊上发表涉及植物研究的文章仅8篇，该论文也是我国水稻领域第2篇在《细胞》主刊发表的论文。
李伟滔说，其团队从2011年开始进行相关研究，花了近6年时间，先后有国内外20多位研究人员参与，才发现了论文中提到的新稻瘟病抗病分子。今年2月，团队将研究结果汇成论文，向《细胞》投稿，经过近5个月的投稿与审查，论文终于刊登。
“这并非孤立奖助活动”
谈到此次表彰，朱庆说，学校已多次强调1350万元并非“奖励”而是奖助，即“奖励+资助”。其中，仅有50万元作为作者奖励，其余1300万元均为该团队未来5年累计科研经费资助，“我们还强调，此次奖助并非孤立事件，而是学校长期以来对人才发掘、培养、鼓励形成的综合性政策产生的累计结果。”
记者看到，在6月30日该校表彰会上由朱庆宣读的《奖助决定》中，共6条，每一条款均写明了奖励、资助的依据。前两条是依据学校《学科建设双支计划》等进行奖励，发放方式均为5年累计，资助总金额分别为300万元、1000万元。第三条则依据《学校教职工奖励办法》，“单列奖励论文作者50万元”。其余条款则包括提升作者级别，并为团队增配科研助手等政策。
“每一条都源于学校此前出台的相关规定，1350万元的金额是奖励、资助政策累计叠加的结果。”朱庆说。
在此次奖助主要依据——该校2016年新修订的《学科建设双支计划》中，记者看到，其第一款“层次资助”中，将科研资助范围分为院士、杰出人才、高端人才等8个层级，各有明确入选条件、名额限制和资助额度。此次获表彰的陈学伟、李伟滔，符合第二层级“杰出人才”的第10条入选条件，即“以第一作者或责任作者在《自然》《科学》《细胞》等权威期刊上发布学术论文”，其资助金额为“每年25万元”。
而表彰中，资助金额总额最高的1000万元，则属于《双支计划》第二款“专项资助”中，“人才配套专项”资助范围。此外，对论文作者个人奖励等政策也在学校2016年修订的《教职工奖励办法》中有据可查。
记者了解到，对于在国内外优秀期刊刊发论文予以科研经费资助和个人奖励的规定，四川农大并非个例。在四川大学2004年出台的奖励办法中，提出“我校教师和科研人员凡以第一作者或通讯联系作者署名并以四川大学为第一完成单位在《自然》或《科学》发表论文者，学校发给作者奖金每篇5万元和科研经费25万元。”2016年修订的《武汉大学高水平科研成果奖励暂行办法》中，规定以第一完成单位在《自然》《科学》刊发论文奖励50万元，在《细胞》发表论文奖励25万元。
这笔1300万元的科研资助将如何使用？
朱庆说，学校有严格的科研财务工作管理办法，对属于奖励资助，而非项目自带的科研经费，学校鼓励科研人员“不做预算、不给任务”，按照各自的科研攻关或成果转化、产业化研发需求进行支配，“这有助于为科研人员营造宽松学术环境，帮助他们再上台阶”。
不是“唯论文”而是“唯人才”
记者了解到，四川农大是一所以农业科技为优势的“211工程”重点建设大学，在全国25所农林院校中排名第8位，常年排名四川省属高校前列。
朱庆介绍，该校本次表彰活动涉及的“双支计划”，于2009年设立，旨在围绕“建设有特色高水平一流农业大学”，深化人才培养、科学研究领域改革等。该计划包括层次资助、专项资助、后补资助3类，奖励范围涉及人才、科研成果、重大项目配套等多方面。仅今年，该计划就累计投入科研经费资助4394万元。
“9年的双支计划，换来的是学校在成果产出、项目申报、学科建设、人才培养等方面的大踏步前进。”朱庆举例说，9年来学校获得授权专利及省部级以上的审定品种均大幅增长，其中2016年授权专利1174项，而2009年，该校仅有11项。
“长期以来，四川农大的科技工作者对四川乃至全国农业科技进步的贡献有目共睹。就在当下的暑期，我们的科研人员正奔走在四川的广袤农村、扶贫攻坚第一线。”朱庆说，学校高度重视以农业科技成果转化为主体的多元化社会服务体系，特别是近5年来，学校先后选派科技特派员和科技挂职人员共578名，培训技术人员20余万人次，参与扶贫开发攻坚，对口帮扶工作成效显著。2012年，学校作为全国首批成立新农村发展研究院的10所高校之一，其建设雅安服务总站、县区服务中心和乡镇服务站点，在科技服务上创新体系新机制的模式，被称为“四川农大的雅安模式”。
而在成果转化方面，学校先后在全国20多个省市区和东南亚地区推广科技成果700余项，推广作物新品种面积3亿多亩、果树优良新品种1.95亿株，畜禽疫病防治达10.4亿只（头），累计创社会经济效益260亿元。
“在此次表彰中，我们提出，未来5年为两位获得表彰的教授特配专职科研助手10人，就是希望未来在人才队伍建设、学科研究、成果转化领域，这个团队能够作出更大、更多的贡献。”朱庆说。
（科技日报雅安7月20日电）
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[回答]PROB小于0.05,说明没有单位根,数列是平稳数列.但是你的数据只有八个,太少了.
