炭化ケイ素（SiC）は様々な方法で合成され、それぞれに独自のプロセスと利点がある。
1.固体反応法
この方法では、シリカと活性炭が原料として使用される。
シリカは籾殻からアルカリ抽出とゾル-ゲル法で得られる。
2.昇華法
SiCを制御しながら昇華させる方法である。
エピタキシャルグラフェンは、電子ビームまたは抵抗加熱を用いたSiC基板の熱分解によって得られる。
このプロセスは、汚染を最小限に抑えるために超高真空（UHV）で行われる。
Si脱離後、SiCウェハー表面の余分な炭素が再配列し、六方格子を形成する。
しかし、この方法はコストが高く、大量生産には大量のSiが必要である。
3.化学気相成長（CVD）法
CVD法はSiC膜の成長に用いられる。
原料ガスの選択は基板の熱安定性に依存する。
例えば、シラン（SiH4）は300～500℃、ジクロロシラン（SiCl2H2）は約900℃、テトラエチルオルソシリケート（Si(OC2H5)4）は650～750℃で堆積する。
このプロセスにより、低温酸化物（LTO）の層が形成される。
しかし、シランは他の方法と比べて低品質の酸化物を生成する。
CVD酸化物は一般的に熱酸化物よりも品質が低い。
4.SiC上へのCVDグラフェン成長
SiC上へのCVDグラフェン作製は、汎用性が高く、さまざまなパラメータを考慮することでグラフェン層の品質に影響を与える新しい手法である。
SiC上のCVD作製において重要なのは、SiC原子がSiC結晶のバルクに拡散するのを防ぐ低温である。
これにより、基板とグラフェン単層との間にピン止め点が形成され、目的の自立グラフェンが得られる。
この技術は、CVDグラフェンの大規模作製に適している。
5.多結晶金属上のCVDグラフェン
SiCは、多結晶金属上へのCVDグラフェン成長にも使用できる。
この方法では、SiCの耐摩耗性と高温強度特性を利用する。
反応接合SiC法では、SiCと炭素の混合物からなる成形体に液体シリコンを浸透させ、この液体シリコンが炭素と反応して炭化ケイ素を形成する。
焼結SiC法は、純粋なSiC粉末から非酸化物の焼結助剤を用いて製造し、不活性雰囲気中で高温焼結する。
以上が、SiCに用いられる合成法の一部であり、それぞれに利点と限界があります。
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