普通碳化硅和高纯碳化硅的根本区别在于纯度，以及由此带来的微观结构、物理性能和应用领域的截然不同。
我们可以从以下几个维度来详细对比：
1. 核心区别：纯度与杂质
普通碳化硅：通常指工业级或冶金级碳化硅。其碳化硅含量一般在95% - 99% 之间。含有大量的杂质，如：
游离硅和游离碳：未完全反应的原料。
金属杂质：铁、铝、钙等，来自生产原料或设备污染。
其他非金属杂质：如氮、氧等。
高纯碳化硅：通常指半导体级或高级陶瓷级碳化硅。其碳化硅含量通常在99.9995%（5N5） 以上，顶级产品可达99.9999%（6N） 甚至更高。关键杂质元素（特别是影响电学性能的金属杂质）的含量被控制在ppm（百万分之一）甚至ppb（十亿分之一） 级别。
2. 生产工艺不同
普通碳化硅：主要采用艾奇逊法。将石英砂、石油焦（或无烟煤）等原料在电阻炉中通过高温（~2500°C）冶炼而成。这种方法能耗高，过程中容易引入杂质，产品纯度受原料和炉衬材料限制。
高纯碳化硅：采用更精细的化学或物理方法制备，例如：
化学气相沉积法：在高温下，使含硅和碳的气体前驱体发生化学反应，在衬底上沉积出高纯SiC晶体或薄膜。这是制备半导体外延片的主流方法。
物理气相传输法/升华法：目前生长单晶碳化硅衬底的主流技术。在高纯、高温、真空或惰性气体环境中，通过SiC原料粉末的升华-再结晶过程，生长出大尺寸、低缺陷的单晶。
高纯粉末烧结法：使用纯度极高的亚微米级SiC粉末，通过热压烧结或气压烧结等工艺制备高致密度的碳化硅陶瓷。
3. 微观结构与物理性能
普通碳化硅：
多晶/颗粒态：通常为黑色或绿色的不规则颗粒或粉末。
性能：硬度高、耐磨、耐高温，但韧性差、脆性大、电学性能不可控且不均匀。内部杂质和晶界会显著降低其高温强度、导热性和抗腐蚀性。
高纯碳化硅：
单晶或高致密细晶陶瓷：半导体用的是单晶，高级陶瓷用的是高纯细晶多晶陶瓷。
性能：
电学性能可控：通过掺杂可以精确控制其导电类型和电阻率，这是作为半导体材料的基石。
高热导率：纯度越高，声子散射越少，导热性能越好。
优异的高温力学性能：高纯细晶陶瓷在高温下强度衰减很小。
高化学稳定性：杂质少，抗腐蚀性更强。
4. 主要应用领域
普通碳化硅：
磨料磨具：砂轮、砂纸、切割片、喷砂材料。
冶金添加剂：作为脱氧剂和增碳剂，用于钢铁冶炼。
耐火材料：窑具、耐火砖、浇注料。
功能填料：用于耐磨涂料、聚合物增强等。
高纯碳化硅：
半导体电子（核心应用）：
衬底：用于制造下一代功率器件（MOSFET、SBD等）、射频器件和耐极端环境传感器。
外延片：在单晶衬底上生长出更高质量的薄层，用于制造器件。
先进陶瓷：
光刻机部件：超高纯SiC用于制造光刻机的导轨、反射镜等，要求极低的热膨胀和极高的尺寸稳定性。
核燃料包壳材料：在核反应堆中，其耐辐射和高温性能至关重要。
航空航天：用于制造高性能的涡轮叶片、燃烧室部件、光学镜坯等。
