近日，山东大学晶体材料国家重点实验室在大直径SiC单晶研究方面取得突破性进展，成功生长出直径3英寸的SiC单晶；2英寸半绝缘SiC单晶衬底达到“开盒即用(epi-ready)”的水平，与合作单位在SiC衬底上制备的微波GaN/AlGaNHEMT器件的输出功率密度达到5.5W/mm的水平，这是国产SiC半绝缘衬底第一次得到具有微波特性的器件，实现了从SiC单晶到外延生长和器件制备的全部国产化，为国内微波大功率器件的研发奠定了基础。

    据介绍，第三代宽带隙半导体SiC是制作大功率微波器件的重要材料，又是制作高功率GaN基发光二极管的理想衬底，在半导体照明工程中具有重要应用前景。山大采用升华法对3英寸6H-SiC单晶生长工艺进行了初步探索，首先利用理论计算对大直径单晶的温场进行了模拟，解决了坩埚设计的问题，随后根据温场模拟结果进行了多次优化试验，最终得到3英寸SiC单晶。对于微电子器件制作来说，衬底的直径不但需要满足主流生产线的要求，而且管芯的产率和成本等因素都需要更大直径的SiC单晶，因此生长3英寸或更大直径的SiC单晶具有重要的应用价值。

    晶体材料国家重点实验室是我国首批建设的国家重点实验室之一。目前已发展成一个由材料学、凝聚态物理两个国家级重点学科和材料科学与工程、物理学、化学三个一级学科博士点支撑的高层次人才培养基地以及上、中、下游紧密衔接的科技成果辐射基地。