从2英寸、3英寸、4英寸到如今的6英寸碳化硅单晶衬底，陈小龙团队花了10多年时间，在国内率先实现了碳化硅单晶衬底自主研发和产业化。据《中国科学报》12日报道，不久前，中国科学院物理研究所研究员陈小龙研究组与北京天科合达蓝光半导体有限公司（以下简称天科合达）合作，解决了6英寸扩径技术和晶片加工技术，成功研制出了6英寸碳化硅单晶衬底。截至2014年3月，天科合达形成了一条年产7万片碳化硅晶片的生产线。
碳化硅作为第三代半导体材料，可用于制作新一代高效节能的电力电子器件，并广泛应用于国民经济的各个领域，如空调、光伏发电、风力发电、高效电动机、混合和纯电动汽车、高速列车、智能电网、超高压输变电等。与使用传统硅器件相比，使用碳化硅半导体电力电子器件可以大大减少电力系统的能量损耗，提高电力使用效率，降低电力系统的尺寸，同时可提高系统运行的可靠性并降低系统整机造价。高效节能碳化硅电力电子器件的普及和应用可以为产业升级、节能减排和建设低碳社会提供技术保障。
据介绍，美国F－22战斗机也大量使用了碳化硅半导体器件。我国碳化硅技术最早也用于军事，现在慢慢扩大到民用方面，一旦普及，将创造巨大的社会效益。
中国科学院物理研究所研究员陈小龙
第三代半导体材料
研究人员告诉记者，上世纪五六十年代，硅和锗构成了第一代半导体材料，主要应用于低压、低频、中功率晶体管以及光电探测器中。相比于锗半导体器件，硅材料制造的半导体器件耐高温和抗辐射性能较好。
6英寸碳化硅晶体和单晶衬底片
到了上世纪60年代后期，95%以上的半导体、99%的集成电路都是用硅半导体材料制造的。直到现在，我们使用的半导体产品大多是基于硅材料的。
进入上世纪90年代后，砷化镓、磷化铟代表了第二代半导体材料，可用于制作高速、高频、大功率以及发光电子器件。因信息高速公路和互联网的兴起，第二代半导体材料被广泛应用于卫星通讯、移动通讯、光通信和GPS导航等领域。与前两代半导体材料相比，第三代半导体材料通常又被称为宽禁带半导体材料或高温半导体材料。其中，碳化硅和氮化镓在第三代半导体材料中是发展成熟的代表。
