一种新型蓝宝石晶体生长炉坩埚盖制造技术

技术编号:8449684 阅读:293 留言:0更新日期:2013-03-21 04:27
本发明专利技术公开了一种新型蓝宝石晶体生长炉坩埚盖,此坩埚盖包括若干层同心圆环,单层厚度1mm至5mm,内环直径从下而上依次从50mm扩大至200mm,由钨,钼,钽和铌四种难熔金属材料中的一种材料制成,纯度为80%至99.95%。若干层同心圆环堆叠放置,共同构成坩埚盖,可视实验结果增减坩埚盖层数,调节晶体生长所需的径向温度梯度,控制晶体生长过程中的外形尺寸,从而控制晶体生长的质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及蓝宝石晶体生长炉的加工制造,尤其是一种蓝宝石晶体生长炉坩埚至JHL O
技术介绍
蓝宝石的KY工艺晶体生长属于一种定向凝固技术,需要有一定的轴向温度梯度和径向温度梯度,在晶体尺寸较小时,径向温度梯度对于晶体生长的影响较小。而如今,随着LED行业在国内的蓬勃发展,蓝宝石晶体生长都在走向大尺寸,晶体重量超过90kg,直径超过280_,晶体高度超过350_。此时在晶体生长的过程中,径向的温度梯度直接决定着所生长晶体的质量。在现有的KY工艺中,有两种炉型,一种是以俄系设备为代表的晶体生长炉,使用钨钥隔热屏和鸟笼发热体。另一种是以美国TT公司推出的Kl系统为代表的晶体生长炉,使用钨钥隔热屏,钨丝网发热体和三段发热体控温。但是由于两种设备都采用大尺寸纟甘祸,可生长90kg左右的晶淀,晶体生长的质量大不如小尺寸晶体如20kg和35kg晶体,其原因就是轴向温度梯度可以很好的控制,但是径向温度梯度调节能力差,晶体生长过程中外形尺寸不易控制,给初学者的操作带来一定的难度。不利于初学者掌握其晶体生长工艺。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种新型蓝宝石晶体生长炉坩埚盖,用于调节晶体生长的径向温度梯度。为解决上述技术问题,本专利技术的技术方案为一种新型蓝宝石晶体生长炉坩埚盖,由若干层同心圆环组成,其特征在于,所述同心圆环单层厚度为Imm至5mm,同心圆环内径逐渐扩大,内环直径从下而上依次从50mm扩大至200mm,所述相'祸盖外径200mm至400mm。上述一种新型蓝宝石晶体生长炉坩埚盖,其特征在于,所述同心圆环堆叠放置,共同构成坩埚盖,可视实验结果增减坩埚盖层数。上述一种新型蓝宝石晶体生长炉坩埚盖,其特征在于,所述同心环由钨,钥,钽和铌四种难熔金属材料中的一种材料制成。本专利技术的优点在于多层同心圆环堆叠放置,调节晶体生长所需的径向温度梯度,控制晶体生长过程中的外形尺寸,从而控制晶体生长的质量。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图I是蓝宝石晶体生长炉整体示意图。图2是坩埚盖及单层同心圆环示意图。图3是晶体形状示意图。图4是晶体形状示意图。图5是晶体形状示意图。具体实施例方式实施例I图I及图3所示,蓝宝石晶体生长炉包括上炉盖1,籽晶2,上隔热屏3,坩埚盖4,钨坩埚5,下发热体8,侧发热体9,下炉盖10,下隔热屏11,侧隔热屏12,籽晶伺服系统13和炉壳15。籽晶2通过籽晶伺服系统13以一定的速率下降,接触熔体7后,逐渐凝固为晶体6。图2所示,本实施例中,坩埚盖14为I层单层圆环16,单层圆环厚度为3mm,圆环材质为钨,纯度99. 95%。坩埚盖外径为350mm,圆环内环直径为50mm,晶体6直径为50mm时生长时间耗时2h,此条件下生长出的晶体6外形为椭圆,外形不规则,形态差。实施例2图I及图4所示,蓝宝石晶体生长炉包括上炉盖1,籽晶2,上隔热屏3,坩埚盖4,钨坩埚5,下发热体8,侧发热体9,下炉盖10,下隔热屏11,侧隔热屏12,籽晶伺服系统13和炉壳15。籽晶2通过籽晶伺服系统13以一定的速率下降,接触熔体7后,逐渐凝固为晶体6。图2所示,本实施例中,坩埚盖14由3层单层圆环16构成,单层圆环厚度为3mm,圆环材质为鹤,纯度99. 95%。i甘祸盖外径为350mm,第I层圆环内环直径为50mm,第3层圆环内环直径为110mm,晶体6直径为50mm时生长时间耗时4h,此条件下生长出的晶体6外形为圆形,微带毛刺,形态良好。实施例3图I及图5所示,蓝宝石晶体生长炉包括上炉盖1,籽晶2,上隔热屏3,坩埚盖4,钨坩埚5,下发热体8,侧发热体9,下炉盖10,下隔热屏11,侧隔热屏12,籽晶伺服系统13和炉壳15。籽晶2通过籽晶伺服系统13以一定的速率下降,接触熔体7后,逐渐凝固为晶体6。图2所示,本实施例中,坩埚盖14由5层单层圆环16堆叠构成,单层圆环厚度为3mm,圆环材质为鹤,纯度99. 95%。i甘祸盖外径为350mm,第I层圆环内环直径为50mm,第5层圆环内环直径为170mm,晶体6直径为50mm时生长时间耗时5h,此条件下生长出的晶体6外形为圆形,形态优良。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型蓝宝石晶体生长炉坩埚盖,由若干层同心圆环组成,其特征在于,所述同心圆环单层厚度为1mm至5mm,同心圆环内径逐渐扩大,内环直径从下而上依次从50mm扩大至200mm,所述坩埚盖外径200mm至400mm。

【技术特征摘要】
1.一种新型蓝宝石晶体生长炉坩埚盖,由若干层同心圆环组成,其特征在于,所述同心圆环单层厚度为Imm至5mm,同心圆环内径逐渐扩大,内环直径从下而上依次从50mm扩大至200mm,所述樹祸盖外径200mm至400mm。2.根据权利要求I所述的一种新型蓝宝石晶...

【专利技术属性】
技术研发人员:滑喜宝
申请(专利权)人:苏州工业园区杰士通真空技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1