[發明專利]一種藍寶石晶體生長用復合坩堝

無效

• 申請號: 201110271771.0
• 申請日: 2011-09-15
• 公開（公告）號: CN102304751A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發明（設計）人: 李留臣;馮金生
• 申請（專利權）人: 江蘇華盛天龍光電設備股份有限公司
• 主分類號: C30B11/00
• 分類號: C30B11/00;C30B29/20
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 羅笛

技術領域

本發明屬于晶體制備設備技術領域，涉及一種藍寶石晶體生長用復合坩堝。

背景技術

在藍寶石晶體生長系統中，坩堝是至關重要的部件，藍寶石原材料在坩堝中加熱熔化后，在籽晶的引導下進行藍寶石晶體生長；由于藍寶石晶體生長是在高溫環境下(2000℃以上)、長時間(10天以上)緩慢進行的，因此，要求坩堝能夠耐高溫、長壽命、低成本；由于熔化后的液態藍寶石原料處在坩堝的中下部，所以往往會造成坩堝中下部更容易出現損耗、開裂、破損現象，從而造成整個坩堝報廢。現有技術中的坩堝，是圓筒形坩堝結構，在藍寶石晶體生長過程中，一旦坩堝中下部損壞就會造成整體報廢，從而增大了生產成本。

發明內容

本發明的目的是提供一種藍寶石晶體生長用復合坩堝，解決了現有技術中的圓筒形坩堝結構，由于坩堝中下部出現損耗、開裂、破損現象，從而造成整個坩堝報廢的問題。

本發明所采用的技術方案是，一種藍寶石晶體生長用復合坩堝，由坩堝主體和加長坩堝筒組成，坩堝主體和加長坩堝筒通過定位配合面套接。

本發明的有益效果是，通過將坩堝設置為上下復合式結構，坩堝主體通過定位配合面與加長坩堝筒連接在一起；定位配合面是圓柱面或圓錐面；坩堝主體實現正常使用壽命，加長坩堝筒可以多次重復使用，從而提高坩堝的綜合使用壽命，降低生產成本；結構簡單、制造容易、使用方便。

附圖說明

圖1是本發明坩堝實施例1工作過程中固態原料的裝載示意圖；

圖2是本發明坩堝實施例1工作過程中原料融化后的狀態示意圖；

圖3是本發明坩堝實施例2在壁厚較薄時的套接方式結構示意圖。

圖中，1.坩堝主體，2.定位配合面，3.加長坩堝筒，4.固態原料，5.液態原料。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明進行詳細說明。

如圖1所示，本發明復合坩堝的結構是，由坩堝主體1和加長坩堝筒3組成，坩堝主體1和加長坩堝筒3的材質一致；坩堝主體1和加長坩堝筒3通過定位配合面2套接連接在一起。

定位配合面2為圓柱面套接，定位配合面2還可以為圓錐面套接。

參照圖1、圖2，對于壁厚較厚的坩堝，通過加長坩堝筒3下端口的內凸臺與坩堝主體1上沿的外凸臺套接，由內凸臺、外凸臺構成定位配合面2，實現套接。

參照圖3，對于壁厚較薄的坩堝，通過加長坩堝筒3下端口的內凸臺與坩堝主體1上沿的內圓面直接套接，由內凸臺、內圓面構成定位配合面2，實現套接。

本發明復合坩堝在工作過程中，先將固態原料裝載到加長坩堝筒3的上沿高度，然后，隨著原料的不斷融化，當全部融化后的實際溶液平面處于坩堝主體1的盛裝容量之內，坩堝主體1承受更大的工作負載，當坩堝主體出現損耗、開裂、破損現象時，可以正常更換，實現正常使用壽命，而加長坩堝筒則可以多次重復使用，顯著減低了加長坩堝筒的更換周期，降低成本效果明顯。

本發明的復合坩堝，結構簡單、制造容易、使用方便，可廣泛應用在藍寶石晶體生長系統、太陽能硅單晶生長系統、激光晶體生長系統和其它高溫晶體生長系統中。