采用脉冲激光沉积法在锗基底制备无氢SiC薄膜, 研究了激光能量对SiC薄膜显微结构、成分和红外光学性能的影响规律。利用傅里叶红外光谱仪测量了锗基底SiC薄膜样品的红外透射光谱, 其在785 cm-1附近有一个强烈Si-C键特征吸收峰, 并在红外波数4 000~1 300 cm-1之间具有良好的透过性。通过对透射光谱拟合计算可知: 在红外波段2.5~7.7 μm之间, SiC薄膜的折射率和消光系数均随着激光能量的增加而增大, 折射率大约从2.15上升到2.33, 激光能量从400 mJ增加到600 mJ, 且当激光能量为400、500 mJ时, 消光系数均在10-3量级以内, 光学吸收很小。研究表明, SiC薄膜在红外2.5~7.7 μm波段是一种优异的光学薄膜材料。

利用化学气相淀积(CVD)的方法在AlN/Si(111)复合衬底上成功实现了4H-SiC薄膜的异质外延生长, 用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、阴极荧光(CL)等方法对所得样品的结构特征、表面形貌和光学性质进行了表征测量。XRD测量结果显示得到的SiC薄膜的晶体取向单一; 室温CL结果表明所得SiC薄膜为4H-SiC, 且随着生长温度的升高, SiC薄膜的CL发光效率提高。生长温度、反应气源中C/Si比等工艺参数对SiC薄膜的外延生长及其性质影响的研究表明在AlN/Si(111)复合衬底上外延4H-SiC的最佳衬底温度为1230～1270 ℃, 比通常4H-SiC同质外延所需的温度低200～300 ℃; 较为合适的C/Si比值为1.3。