一种单晶SiC及其制作方法
【专利说明】
所属技术领域
[0001]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】
[0002]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】
[0003]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。
[0004]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ΑΑ0、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(oreinted attachment)原理,在碳纤维、碳纤维前驱体纤维、导电金属线、箱、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。
[0005]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】
[0006]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0007]图1是本发明的原理流程图。
[0008]图2是第一个实施例的构造图。
[0009]图中1.第一步效果,2.第二步效果。
【具体实施方式】
[0010]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(oreinted attachment)原理,在碳纤维、碳纤维前驱体纤维、导电金属线、箱、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。
[0011]在图2所示实施例中,第一步效果(I)与第二步效果(2)比较,单晶晶格完整度更好。
【主权项】
1.涉及一种单晶SiC及其制作方法,尤其是有完整单晶SiC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组成的单晶及其制作方法,其制作方法由二步组成:网格状、集束状的单晶SiC复合体生成与二次补偿单晶SiC生成,二次补偿也可不要,如模板适宜直接第一步即可形成单晶, 其特征是:以定向附着生长(oreinted attachment)原理,形成网格状、集束、薄膜状的单晶SiC、或其复合体,具有完整SiC单晶结构特性。2.根据权利要求1所述的单晶SiC及其制作方法,其特征是:可加入二次补偿,填平晶体网格孔隙、及缺陷,生成单晶SiC。3.根据权利要求1所述的单晶SiC及其制作方法,其特征是:可软模板、也可纤维、薄膜类硬模板。4.根据权利要求1所述的单晶SiC及其制作方法,其特征是:可形成SiC单晶纤维、也可薄膜。
【专利摘要】一种单晶SiC及其制作方法,尤其是有完整单晶SiC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组成的单晶及其制作方法,其制作方法由二步组成:网格状、集束状的单晶SiC复合体生成与二次补偿单晶SiC生成。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,长度可控,可连续生成,适宜大批量生产。
【IPC分类】C30B9/00, C30B29/36
【公开号】CN105568361
【申请号】CN201410523794
【发明人】段兴
【申请人】段兴
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2014年10月8日