Уникальное сочетание электронных и физических свойств SiC определяют перспективы его использования в качестве основного кандидата для замещения кремниевых приборов в технологиях создания современных устройств микроэлектроники. Кубический политип 3С-SiC, является наиболее перспективным из политипов SiC для создания на его основе эффективных электронных приборов с высокой подвижностью электронов. Однако проведение качественной эпитаксии кубического 3C-SiC представляет собой технологическую проблему. Так существующие технологии объемного роста SiC обеспечивают возможности создания подложечного материала только гексагональных политипов. В условиях гетерополитипной эпитаксии в выращиваемых слоях 3C-SiC наблюдается двойникование с формированием двойниковых границ, образование дислокаций и дефектов упаковки. В настоящее время для эпитаксиального роста 3C-SiC в основном используют гетероподложки из монокристаллического кремния, обладающего сходной кубической структурой. Однако существующие рассогласования параметров кристаллической решетки 3C-SiC и Si и коэффициентов теплового расширения также являются причиной образования не только различных структурных дефектов, но и изгиба эпитаксиальных структур вследствие возникающих термических напряжений. Перечисленные факторы являются причиной деградации приборов на основе гетероэпитаксиальных слоёв SiC, что не позволяет приблизить физические параметры создаваемых на их основе устройств к их теоритическим пределам. Решением проблемы может быть создание композитной подложки с использованием методов прямого сращивания гетероэпитаксиальных слоёв 3C-SiC и пластин SiC гексагональных политипов, близких по параметру решётки и коэффициентов теплового расширения. В отличие от полупроводникового кремния, использование методов сращивания эпитаксиальных слоёв и подложек из отличающихся по свойства материалов в ростовых технологиях широкозонных полупроводников всё ещё находятся на стадии лабораторных разработок. Поэтому поставленная в проекте задача обладает не только практической, но и научной новизной. В данном проекте будет решена задача создания структур 3C-SiC/6Н-SiC путем прямого сращивания слоев 3C-SiC, выращенных на Si подложках методом химического осаждения из газовой фазы (ХОГФ) и пластин монокристаллического 6Н-SiC, полученных модифицированным методом Лели (метод ЛЭТИ). Созданные композитные подложки будут использованы для дальнейшего совершенствования эпитаксиальных технологий низко дефектных слоёв 3C-SiC. Ожидается, что разработка научных технологий создания подложки для гомоэпитаксии кубического SiC позволит в перспективе улучшить ряд значимых характеристик устройств микроэлектроники, создаваемых на основе карбида кремния.
