1.一种颗粒状碳化硅单晶的生长方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)在多孔石墨板上涂覆高碳含量聚合物,在聚合物涂层上均匀布置SiC籽晶颗粒,保证SiC籽晶颗粒紧密附着在聚合物涂层上;
(2)将上述多孔石墨板水平放入真空加热炉,真空度保持在1Pa-5×104Pa之间,加热升温至50℃-150℃,保温一段时间,继续升温至200℃-300℃;
(3)将步骤(2)中的多孔石墨板放入真空炭化炉,按一定升温速率逐步升温至1000℃至1500℃,使聚合物中小分子释放,逐步石墨化,在多孔石墨板表面形成石墨层;
(4)将处理后的多孔石墨板非涂覆面固定在坩埚上盖上,SiC粉料放于石墨坩埚底部,坩埚上盖与SiC粉料相对放置,放入感应加热炉进行SiC单晶生长;
(5)在SiC单晶生长过程中,生长温度保持在1800℃-2400℃,生长压力1×10-4Pa-1×104Pa,炉内通入惰性气体;
(6)SiC粉料升华生成Si、Si2C 和 SiC2等气相组分,气相组分逐步在SiC籽晶颗粒上沉积,得到颗粒状SiC单晶。
2.如权利要求所述的颗粒状碳化硅单晶的生长方法,其特征在于,所述步骤(1)中,所述高碳含量聚合物的含碳量高于50%,包括但不限于酚醛树脂、糠醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺。
3.如权利要求所述的颗粒状碳化硅单晶的生长方法,其特征在于,所述步骤(1)中,所述聚合物涂层的厚度为5um-100um。
4.如权利要求所述的颗粒状碳化硅单晶的生长方法,其特征在于,所述步骤(1)中,所述多孔石墨板的材质为孔隙率≥20%的多孔石墨。
5.如权利要求所述的颗粒状碳化硅单晶的生长方法,其特征在于,所述步骤(1)中,所述聚合物涂层可以部分或者全部覆盖多孔石墨板表面。
6.如权利要求所述的颗粒状碳化硅单晶的生长方法,其特征在于,所述步骤(1)中,所述SiC籽晶颗粒直径≤1mm,SiC颗粒晶型为4H、6H、3C、15R中的一种;所述聚合物涂层上均匀布置的SiC籽晶颗粒之间的距离≥10mm。
7.如权利要求所述的颗粒状碳化硅单晶的生长方法,其特征在于,所述步骤(2)中,继续升温至200℃-300℃的升温速率低于100℃/h。
8.如权利要求所述的颗粒状碳化硅单晶的生长方法,其特征在于,所述步骤(3)中,所述石墨层孔隙率小于5%。
9.如权利要求所述的颗粒状碳化硅单晶的生长方法,其特征在于,所述步骤(4)中,处理后的多孔石墨板非涂覆面与坩埚上盖的固定方式为机械方式或者粘结方式。
10.如权利要求所述的颗粒状碳化硅单晶的生长方法,其特征在于,所述步骤(5)中,所述惰性气体为氩气或氦气。