Os recentes avanços no crescimento de filmes epitaxiais de SiC em Si são vistos. Os métodos clássicos básicos atualmente usados ​​para o crescimento de filmes de SiC são discutidos e suas vantagens e desvantagens são exploradas. A ideia básica e o embasamento teórico para um novo método de síntese de filmes epitaxiais de SiCem Si são dadas. Será mostrado que o novo método é significativamente diferente das técnicas clássicas de crescimento de filmes finos onde a evaporação dos átomos na superfície do substrato é explorada. O novo método se baseia na substituição de alguns átomos da matriz de silício pelos átomos de carbono para formar as moléculas de carboneto de silício. Será mostrado que o seguinte processo de nucleação do SiC ocorre gradualmente sem destruir a estrutura cristalina da matriz de silício, e a orientação de um filme crescido é imposta pela estrutura cristalina original da matriz de silício (não apenas pela superfície do substrato como em métodos convencionais de crescimento de filme). Uma comparação do novo método com outras técnicas de epitaxia será apresentada.

O novo método de epitaxia em fase sólida baseado na substituição de átomos e na criação de dipolos de dilatação resolve um dos maiores problemas da heteroepitaxia. Ele fornece a síntese de filmes epitaxiais não deformados de baixo defeito com uma grande diferença entre os parâmetros de rede do filme e o substrato sem usar nenhuma camada tampão adicional. Este método tem outra característica única que o distingue das técnicas clássicas de crescimento de filmes de SiC - permite o crescimento de filmes de SiC de politipos hexagonais. Um novo tipo de transformação de fase em sólidos devido à transformação química de uma substância em outra será descrito teoricamente e revelado experimentalmente. Este tipo de transformação de fase e o mecanismo de uma ampla classe de reações químicas heterogêneas entre as fases gasosa e sólida,Camadas epitaxiais de SiC devido à interação química do gás CO com a matriz de silício monocristalino. A descoberta desse mecanismo produz um novo tipo de modelo: ou seja, substratos com camadas de transição de buffer para crescimento de semicondutores de lacuna ampla em silício. As propriedades de uma variedade de filmes heteroepitaxiais de semicondutores de gap largo (SiC, AlN, GaN e AlGaN) crescidos em um substrato SiC/Si por epitaxia em fase sólida serão relatadas. Os filmes crescidos não contêm rachaduras e têm qualidade suficiente para fabricar dispositivos micro e optoeletrônicos. Além disso, serão demonstradas as novas habilidades na síntese de filmes de SiC grandes (150 mm de diâmetro) e pouco defeituosos em substratos de Si.