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      一種200kg級藍寶石晶體的生長設(shè)備及生長工藝的制作方法

      文檔序號:12252075閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種200kg級藍寶石晶體的生長設(shè)備,包括不銹鋼桶(1),其特征在于:所述不銹鋼桶(1)內(nèi)側(cè)設(shè)置有保溫層(2),所述保溫層(2)內(nèi)設(shè)置有圓形鎢籠發(fā)熱體,所述圓形鎢籠發(fā)熱體內(nèi)腔中設(shè)置有圓形坩堝(5)。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種200kg級藍寶石晶體的生長設(shè)備,其特征在于:所述保溫層(2)的中心為氧化鋯磚,外側(cè)由鉬片包裹。

      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種200kg級藍寶石晶體的生長設(shè)備,其特征在于:所述圓形鎢籠發(fā)熱體包括側(cè)部上圓形鎢籠發(fā)熱體(3)和側(cè)部下圓形鎢籠發(fā)熱體(4)。

      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種200kg級藍寶石晶體的生長設(shè)備,其特征在于:所述側(cè)部上圓形鎢籠發(fā)熱體(3)和側(cè)部下圓形鎢籠發(fā)熱體(4)為鑲嵌組合結(jié)構(gòu)。

      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種200kg級藍寶石晶體的生長設(shè)備,其特征在于:所述圓形坩堝(5)由坩堝支撐結(jié)構(gòu)(8)支撐;所述圓形坩堝(5)上端設(shè)置有坩堝蓋(13),在坩堝蓋上放置有上隔熱屏(14)。

      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種200kg級藍寶石晶體的生長設(shè)備,其特征在于:所述坩堝支撐結(jié)構(gòu)(8)包括坩堝托盤(10)和鎢支柱(9),坩堝托盤(10)置于鎢支柱(9)之上,坩堝托盤(10)與圓形坩堝(5)的底部接觸,在坩堝托盤(10)與圓形坩堝(5)的接觸部分設(shè)置有氧化鋯涂層。

      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種200kg級藍寶石晶體的生長設(shè)備,其特征在于:所述圓形坩堝(5)下方設(shè)置有底部鎢發(fā)熱體(7),所述底部鎢發(fā)熱體(7)下方設(shè)置有底部鉬片包裹氧化鋯磚結(jié)構(gòu)的保溫層(6)。

      8.采用權(quán)利要求1-7所述的一種200kg級藍寶石晶體生長設(shè)備生產(chǎn)200kg級藍寶石晶體的生產(chǎn)工藝,步驟如下:

      (1)、升高電壓,直至圓形坩堝內(nèi)的原料融化;

      (2)、調(diào)節(jié)電壓,使圓形坩堝內(nèi)熔體表面對流形態(tài)穩(wěn)定,并使冷心與圓形坩堝幾何中心位置偏離小于20mm;

      (3)、引晶,調(diào)節(jié)籽晶位置使其接近熔體液面,同時調(diào)節(jié)電壓,避免籽晶熔融;籽晶在其下端與熔體液面2~10mm處預熱10~60min,消除應(yīng)力;

      (4)、提拉,配合旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)速率為0.2~10rpm;同時調(diào)節(jié)溫度至結(jié)晶端部覆蓋冷心并開始放肩;

      (5)、放肩,升高電壓促使放肩完成,其后降溫,使得晶體生長成形,至生長末端時,再升高電壓,以使晶體生長順利收尾;

      (6)、降低電壓直至關(guān)閉電源,晶體冷卻至200-300℃,長晶結(jié)束。

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