[发明专利]一种单晶SiC及其制作方法

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种单晶SiC及其制作方法，尤其是有完整单晶结构特性，可以用作面材、薄膜、线材的以单晶SiC为主、复合而成，或者纯单晶SiC组成的单晶SiC及其制作方法。

背景技术

目前，公知的单晶SiC都为外延生长法制作，设备昂贵，条件苛刻，造成其成本高昂，产量严格受限；只能一次成型，缺陷无法补偿，质量不易控制；晶圆尺寸受多种因素限制，很难做大。

发明内容

为了克服现有的单晶SiC的不足，本发明提供一种单晶SiC及其制作方法，该单晶有完整单晶结构特性，以单晶SiC为主、复合而成，或者纯单晶SiC组成，设备简单，不需要特别条件，成本低、产量大；可二次补偿，缺陷容易控制，质量成品率高；晶圆尺寸不受限制，可以做大。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案：其制作方法由二步组成：网格状、集束状、薄膜状的单晶SiC复合体生成与二次补偿单晶SiC生成。第一步制作网格状、集束、薄膜状的单晶SiC复合体，将SiC的前驱体正硅酸乙酯与蔗糖，作为硅源与碳源，以表面活性剂PVP，作为软模板，也可以AAO、纤维薄膜模具等作为硬模板，加入溶剂，通过以定向附着生长（oreintedattachment）原理，在碳纤维、碳纤维前驱体纤维、导电金属线、箔、其他纤维、薄膜面材模板等基材上形成网格状、集束状、薄膜状的单晶SiC、/或其复合体；第二步，将网格状边界溶解、或者高温去除，再在前驱体正硅酸乙酯与蔗糖溶液中，溶剂热法，以电诱导二次补偿，填平网格孔隙、及缺陷，通过调整模板可以得到完整晶型单晶SiC纤维、片材、薄膜。二次补偿也可不要，如模板适宜，直接第一步即可形成单晶。

本发明的有益效果是，该单晶有完整单晶结构特性，以单晶SiC为主、复合而成，或者纯单晶SiC组成，设备简单，不需要特别条件，成本低、产量大；可二次补偿，缺陷容易控制，质量成品率高；晶圆尺寸不受限制，形状、长度可控，可连续生成，适宜大批量生产。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的原理流程图。

图2是第一个实施例的构造图。

图中1.第一步效果，2.第二步效果。

具体实施方式

在图1中，第一步将SiC的前驱体正硅酸乙酯与蔗糖，作为硅源与碳源，以表面活性剂PVP，作为软模板，也可以AAO、纤维薄膜模具等作为硬模板，加入溶剂，通过以定向附着生长（oreintedattachment）原理，在碳纤维、碳纤维前驱体纤维、导电金属线、箔、其他纤维、薄膜面材模板等线、面基材上形成网格状、集束状、薄膜状的单晶SiC、/或其复合体；第二步，将网格状边界溶解、或者高温去除，再在前驱体正硅酸乙酯与蔗糖溶液中，溶剂热法，以电诱导二次补偿，填平网格孔隙、及缺陷，通过调整模板可以得到完整晶型单晶SiC纤维、片材、薄膜。二次补偿也可不要，如模板适宜直接第一步即可形成单晶。

在图2所示实施例中，第一步效果（1）与第二步效果（2）比较，单晶晶格完整度更好。