Энергетические уровни электронов в полупроводниках и диэлектриках могут находиться в одной из двух зон — валентной или проводимости. Между этими зонами находится так называемая запрещенная зона, в которой энергетические уровни электронов присутствовать не могут. Разница между диэлектриками и полупроводниками заключается только в ширине запрещенной зоны. Принято считать, что у полупроводников она меньше 5,5 эВ. При температуре, близкой к абсолютному нулю, все электроны располагаются в валентной зоне, материал не проводит электричество. По мере нагревания энергетические уровни части электронов переходят в зону проводимости. Чем выше температура, тем больше электронов переходит на эти уровни, соответственно, сопротивление полупроводника падает, а ток утечки растет. Если не обеспечить эффективный теплоотвод, может начаться процесс, когда, разогрев кристалла влечет за собой увеличение тока утечки, что приводит к еще большему разогреву и т. д. вплоть до выхода прибора из строя. Чем шире запрещенная зона полупроводника, тем меньше вероятность перехода электронов из зоны валентности в зону проводимости. Соответственно, для снижения тока утечки нужно применять полупроводники с как можно более широкой запрещенной зоной. Силовая электроника постепенно движется в этом направлении. От силовых приборов на основе германия быстро отказались, т. к. материал имел ширину запрещенной зоны око-ло 0,7 эВ. Кремний в этом смысле лучше подошел для силовой электроники, поскольку у него ширина запрещенной зоны составляет 1,12 эВ. Карбид кремния, в зависимости от типа кристаллической решетки, может иметь ширину запрещенной зоны от 2,2 до 3,3 эВ, что позволяет обеспечить на порядок более высокое сопротивление исток-сток в закрытом состоянии. Если кремний выдерживает температуры до +125 °C, то карбид кремния — теоретически до +600 °C (на практике до +200 °C, больше просто корпуса не выдерживают). Особенностью карбида кремния также является многообразие форм кристаллической решетки, для электроники на практике пока применяются только варианты 4H и 6H. Карбид кремния обладает в три раза большей теплопроводностью по сравнению с кремнием. Это обеспечивает лучший отвод тепла от кристалла.