Se revisan los avances recientes en el crecimiento de películas epitaxiales de SiC en Si. Se discuten los métodos clásicos básicos utilizados actualmente para el crecimiento de películas de SiC y se exploran sus ventajas y desventajas. La idea básica y los antecedentes teóricos de un nuevo método de síntesis de películas epitaxiales de SiCen Si se dan. Se demostrará que el nuevo método es significativamente diferente de las técnicas clásicas de crecimiento de película delgada donde se aprovecha la evaporación de los átomos sobre la superficie del sustrato. El nuevo método se basa en la sustitución de algunos átomos de la matriz de silicio por los átomos de carbono para formar las moléculas de carburo de silicio. Se demostrará que el siguiente proceso de nucleación de SiC ocurre gradualmente sin destruir la estructura cristalina de la matriz de silicio, y la orientación de una película crecida es impuesta por la estructura cristalina original de la matriz de silicio (no solo por la superficie del sustrato como en métodos convencionales de crecimiento de película). Se dará una comparación del nuevo método con otras técnicas de epitaxia.

El nuevo método de epitaxia en fase sólida basado en la sustitución de átomos y en la creación de dipolos de dilatación resuelve uno de los principales problemas de la heteroepitaxia. Proporciona la síntesis de películas epitaxiales no tensadas de bajo defecto con una gran diferencia entre los parámetros de red de la película y el sustrato sin utilizar capas de amortiguación adicionales. Este método tiene otra característica única que lo distingue de las técnicas clásicas de crecimiento de películas de SiC: permite el crecimiento de películas de SiC de politipos hexagonales. Se describirá teóricamente y se revelará experimentalmente un nuevo tipo de transformación de fase en los sólidos debido a la transformación química de una sustancia en otra. Este tipo de transformación de fase, y el mecanismo de una amplia clase de reacciones químicas heterogéneas entre el gas y las fases sólidas,Capas epitaxiales de SiC debidas a la interacción química del gas CO con la matriz de silicio monocristalino. El descubrimiento de este mecanismo produce un nuevo tipo de plantilla: a saber, sustratos con capas intermedias de transición para el crecimiento de semiconductores de gran separación en silicio. Se informará sobre las propiedades de una variedad de películas heteroepitaxiales de semiconductores de brecha ancha (SiC, AlN, GaN y AlGaN) cultivadas en un sustrato de SiC/Si mediante epitaxia en fase sólida. Las películas cultivadas no contienen grietas y tienen una calidad suficiente para fabricar dispositivos microelectrónicos y optoelectrónicos. Además, se demostrarán las nuevas capacidades en la síntesis de películas de SiC de gran tamaño (150 mm de diámetro) con pocos defectos en sustratos de Si.