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立方碳化硅（3C-SiC）作为一种宽带隙半导体材料,具有高热导率、高临界击穿场强、高的电子迁移率,以及化学性能稳定,机械性能好等特性,在高温、高频、大功率、和抗辐射电子器件等领域有广泛的应用前景。针对现有的Si（110）基板上3C-SiC薄膜外延生长的研究中存在厚度小、沉积速率低等问题,本论文采用激光化学气相沉积技术,以六甲基二硅烷（HMDS,Si（CH3）3-Si（CH3）3）为前驱体,分别以Ar和H2作为稀释气体,在Si（110）基板上制备3C-SiC外延薄膜。重点研究了沉积气氛、沉积温度、沉积压强、沉积时间、稀释气体流量对薄膜取向、形貌、沉积速率影响及界面空洞缺陷消除后3C-SiC薄膜的外延生长。在Ar气氛中分别研究了沉积温度、沉积时间、稀释气体流量对3C-SiC薄膜晶体取向、形貌、结晶质量及沉积速率的影响,采用X射线衍射（XRD）、场发射扫描电子显微镜（FESEM）、拉曼光谱（Raman）对薄膜物相、形貌、结构进行表征。结果表明:通过调节工艺参数在Si（110）基板上仅能生长3C-SiC<111>晶体取向的薄膜,在沉积温度1598 K、沉积压强100 Pa、Ar流量500 sccm条件下,3C-SiC<111>取向的晶粒呈金字塔生长,薄膜的最高沉积速率为41μm/h。采用先通入稀释气体（Ar）,激光加热到沉积温度再通入HMDS的工艺发现Si基板表面被刻蚀产生界面空洞,通过分析界面空洞的产生机理后对工艺流程进行改进,采用激光先加热到沉积温度,然后同时通入稀释气体（Ar）和HMDS的工艺流程消除了界面空洞并在预热温度1073 K,沉积温度1598 K、沉积压强100 Pa、Ar流量500 sccm条件下获得了3C-SiC<111>的外延生长。极图与透射电子显微镜（TEM）分析表示薄膜外延关系为3C-SiC[-1-12]//Si[001]和3C-SiC[-110]//Si[-110]。H2气氛中,在Si（110）基板上分别获得了<110>和<111>取向的3C-SiC外延薄膜。研究沉积温度（1473 K-1623 K）和沉积压强（800 Pa-1400 Pa）条件下3C-SiC薄膜外延取向的生长规律。结果表明:低温低压下,3C-SiC薄膜在Si（110）基板上呈<110>取向外延生长,其外延关系为3C-SiC[110]//Si[110]和3C-SiC[111]//Si[111];随着温度和压强的升高,3C-SiC薄膜呈<110>和<111>随机取向生长;高温1623 K和高压1200 Pa-1400 Pa下,3C-SiC薄膜在Si（110）基板上呈<111>取向外延生长,低温1473 K和高压1200 Pa-1400 Pa条件下,3C-SiC薄膜呈<111>取向晶须状生长。