碳化硅(SiC)在大功率、高溫、高頻等極端條件應用領域具有很好的前景。但盡管商用4H-SiC單晶圓片的結晶完整性最近幾年顯著改進，這些晶圓的缺陷密度依然居高不下。經研究證實，晶圓襯底的表面處理時間越長，則表面缺陷率也會跟著增加。

　　碳化硅(SiC)兼有寬能帶隙、高電擊穿場強、高熱導率、高載流子飽和速率等特性，在大功率、高溫、高頻等極端條件應用領域具有很好的前景。盡管商用4H–SiC單晶圓片的結晶完整性最近幾年顯著改進，但這些晶圓的缺陷密度依然居高不下。

　　經研究證實，晶圓襯底的表面處理時間越長，則表面缺陷率也會跟著增加。表面缺陷嚴重影響SiC元件品質與矽元件相比，碳化硅的能帶隙更寬，本征載流子濃度更低，且在更高的溫度條件下仍能保持半導體特性，因此，采用碳化硅材料制成的元件，能在比矽元件更高的工作溫度運作。碳化硅的高電擊穿場強和高熱導率，結合高工作溫度，讓碳化硅元件取得極高的功率密度和能效。

　　如今，碳化硅晶圓品質和元件制造制程顯著改進，各大半導體廠商紛紛展示了高壓碳化硅解決方案，其性能遠超過矽蕭特基勢壘二極體(SBD)和場效應電晶體(FET)，其中包括阻斷電壓接近19kV的PiN整流管；擊穿電壓高于1.5kV的蕭特基二極體；擊穿電壓高達1.0kV的 MOSFET。

　　對于普通半導體技術特別是碳化硅元件，襯底材料的品質極其重要。若在晶圓非均勻表面上有機械性紊亂區和氧化區，使用這些晶圓制造出的半導體元件，其產品性能將會受到影響，例如重組率提高，或者在正常工作過程中出現無法預見的性能降低現象。商用碳化硅晶圓需要機械拋光處理，晶圓表面容易被刮傷，經常看到晶圓上有大量的刮痕。

　　過去的研究報告證明，如果在外延層生長前正確處理襯底表面，晶圓襯底表面上的缺陷將會大幅減少，這是生長高品質外延層的關鍵所在。我們知道，氫氣蝕刻方法可以去除數百奈米的體效應材料，從而改善晶圓表面的缺陷問題。