第三代半導體材料「碳化矽」(SiC)晶體已被視為重要戰略物資，是發展電動車、5G通訊、國防、航太、綠能的關鍵要素，國立中山大學晶體研究中心創全國學研單位之先，取得晶體生長關鍵突破，成功生長六吋導電型(n-type)4H碳化矽單晶，在長晶爐設備、坩堝(存放材料容器)、熱場設計、長晶技術、品質檢驗等環節100%MIT，奠定晶體生長速度更快、穩定性與良率更高、成本更低等優勢，將透過技轉助攻我國產業升級，強化全球市場競爭力。
碳化矽在高電壓和高功率的表現優異，且散熱性佳，但是製作困難，晶體生長的技術門檻高，需大量時間及經驗，我國目前投入生產的企業發表的生長速度約在100-150um/hr之間，且晶體穩定性與良率仍有待提升。中山大學材料與光電科學學系教授兼國際長周明奇分享，晶體研究中心已成功長出六吋導電型4H碳化矽SiC單晶，中心厚度為19mm，邊緣約為14mm，生長速度達到370um/hr，晶體生長速度更快、長得又大又厚、品質穩定、100%MIT，國內尚無其他研究單位或大學能做得到，標示著第三代半導體材料碳化矽向前推進的進程。
周明奇進一步說明，包括生長晶體的長晶爐、存放材料的容器坩堝、熱場設計，以及相關的生長參數、品質檢驗等，所有關鍵技術與設備設計、組裝全部MIT，完全不倚賴國外廠商，上下游一條龍自主培養合作廠商生態鏈，從學術研發鏈結到產業製造，將晶體產業先進的經驗與知識留在台灣，100%MIT更能撙節研發生產成本，確保國際市場競爭力。
自2004年以來，中山大學晶體研究中心積極研發晶體生長設備及相關技術，持續攜手醫療、半導體、光學、雷射等產業，累積十多年高溫晶體研發經驗，並且獲得科技部自然司物理學門（TCECM）的支持，加以教育部高教深耕計畫的經費挹注下，不斷創新突破生長碳化矽晶體的核心技術，透過攝氏2300度以上的超高溫生長出碳化矽晶體，是目前國內學研單位中唯一具備生長6至8吋晶圓設備的研究中心。
去年團隊導入六吋導電型(n-type)4H碳化矽長晶爐，已成功生長出單晶，今年生長第二根晶體，證明已有重複性。。周明奇強調，「為了從實驗室邁向商業化，團隊不斷觀察生長參數、檢驗晶體品質，在今年2月確認生長的六吋導電型4H碳化矽SiC單晶生長速度更快、穩定性與良率更高、成本更低，確保未來技轉廠商的市場競爭力與獲利優勢。」
台灣半導體產業獨步全球，在晶圓代工領域居全球之冠，但在推進高功率元件、電動車、低軌衛星、太陽能等先進應用的過程，卻缺乏第三代半導體材料碳化矽的晶體生長技術，發展受到限制。中山大學團隊已取得碳化矽晶體生長關鍵突破，將進一步透過技轉，為台廠補足半導體產業鏈最尖端的戰略know-how，第一階段將會技轉晶爐至長期產學合作的企業，善用研發成果助攻產業升級。
目前4 吋、6 吋矽晶圓為市場主流尺寸，並逐漸朝向8吋轉進。展望未來，周明奇指出，團隊已投入8吋導電型(n-type)4H碳化矽生長設備研發設計，今年將持續推進碳化矽晶體生長核心技術，也將打造高真空環境，研發生長半絕緣碳化矽(Semi-insulating Silicon Carbide; SI.-SiC)，持續為我國取得材料、製程、設備三大關鍵環節的自主能力，掌握半導體產業先機，在未來全球經濟、科技、通訊、國防的佈局中，持續建構全球競爭優勢。
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