[發明專利]藍寶石晶錠制造用長晶爐側盾

無效

• 申請號: 201210283961.9
• 申請日: 2012-08-10
• 公開（公告）號: CN103184502A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 樸鐘仁;洪榮坤;金玹洙;李鐘贊
• 申請（專利權）人: BIEMT株式會社;BIAM株式會社
• 主分類號: C30B11/00
• 分類號: C30B11/00;C30B28/06;C30B29/20
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 竺路玲

技術領域

本發明涉及藍寶石晶錠制造用長晶爐側盾，尤其涉及易于提高藍寶石晶錠長晶爐內的影響溫度分布的側盾形狀精密度和擺放精密度的藍寶石晶錠制造用長晶爐側盾。

背景技術

LED市場規模隨著大中型LCD電視用BLU、汽車前燈、普通照明市場的高速增長，呈現每年50%以上的高增長態勢，韓國在該領域也得到高增長。而照明用LED與原有的熒光燈及白熾燈相比耗電量低10~15%，使用壽命達10萬小時以上，又兼具環保特征、可大幅降低能源消耗，因此作為下一代照明技術受到廣泛關注。對于這種LED制造技術來說，其必備素材是可真空鍍膜GaN、GaAIN等化合物半導體Epi層的藍寶石基板。

現有的藍寶石長晶方法有焰熔法（Verneuil?Method），布里奇曼法(Bridgman)，定邊膜喂法（EFG;?Edge-Defined?Film-Feed?Growth），喬克拉爾斯基法(Czochralski?Method)，熱交換法（HEM,?Heat?Exchange?Method）等。

作為藍寶石單晶長晶現有技術，有日本專利公開2008-266078號、日本專利公開2008-031019號、日本專利公開2005-231958號。日本專利公開2008-266078號涉及利用氧化鋯、通過拉升法制造雜質少的高質量藍寶石單晶的技術。日本專利公開2008-031019號涉及調節籽晶旋轉速度、拉升距離，制造藍寶石單晶的制造方法。日本專利公開2005-231958號的長晶爐包括設置在腔體內的高頻感應線圈，耐火坩堝，銥坩堝，隔熱材料，耐火坩堝支撐筒，設置在耐火坩鍋底部的加熱器。

作為現有藍寶石單晶長晶技術，韓國有專利注冊第10-0573525號，實用新型注冊第20-0331108號。專利注冊第10-0573525號的單晶長晶裝置具有雙重冷卻系統，包括在底面放置結晶的坩堝、設置在坩堝周圍的加熱器，并利用以真空泵形成內部真空狀態的普通單晶長晶爐、通過熱交換法制造藍寶石單晶。實用新型注冊第20-0331108號的長晶爐包括以密封狀態填充油隔熱材料的長晶爐，設置在長晶爐內部、讓氧化物長晶、并讓氧化物順暢流動的圓柱形坩堝，與上述坩堝形成同心結構，并與之相隔一定間距的加熱器，設置在坩堝和加熱器之間的散熱板及設置在坩堝下部、通過水冷管冷卻的熱交換器。

想要通過這些長晶裝置獲得沒有缺陷的藍寶石單晶，必須要做到長晶爐內的溫度分布盡量不變。

即，相應溫度分布與隔熱材料的形狀精密度、擺放精密度息息相關，而這些精密度越低，長晶爐的溫度梯度及溫度分布變化量越高，長晶的再現性越差。

通常作為隔熱材料使用氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷等陶瓷。

而這種隔熱材料受到熱沖擊時會產生裂紋。另外隔熱材料在高溫條件下會逐漸分解，產生氧氣，石墨（carbon）發生汽化。因此陶瓷或氧化鋯不適合于做藍寶石單晶長晶爐的隔熱材料。

另外，日本專利公開平7-277869號公報的石墨氈（carbon?felt）是柔軟的材料，可以解決高溫下發生裂紋的問題。但其耐重力性能低，由于重力逐漸變形，很難使用大型石墨氈。如上所述，偶遇長晶爐內的溫度分布發生變化，導致長晶再現性惡化，有必要防止變形、提高擺放精密度。

發明內容

本發明是鑒于如上所述現有技術的問題而提出的，其目的在于提供一種易于提高藍寶石晶錠長晶爐內的影響溫度分布的側盾形狀精密度和擺放精密度的藍寶石晶錠制造用長晶爐側盾。

為了達到如上所述的目的，本發明的藍寶石晶錠制造用長晶爐側盾，其包括重疊擺放，以多層結構環抱藍寶石晶錠長晶爐的兩個以上圓筒形隔熱板；介于各圓筒形隔熱板之間，維持各圓筒形隔熱板之間間隔的隔圈；貫穿組裝兩個以上圓筒形隔熱板的組裝部件。

所述隔圈具有波紋狀帶型板材，環抱圓筒形隔熱板外周面。

所述隔圈按上下方向相隔一定間距排列多個。

所述組裝部件的兩端部貫穿組裝在圓筒形隔熱板的與隔圈上端部和下端部相隔一定間距的部位。

所述隔圈的兩側面與相鄰的圓筒形隔熱板緊密接觸。

所述圓筒形隔熱板由各端部相互重疊的至少兩個板材構成，重疊的端部通過固定部件固定。

本發明的有益效果是易于提高藍寶石晶錠長晶爐內的影響溫度分布的側盾形狀精密度和擺放精密度。

另外，本發明用多個圓筒形隔熱板構成側盾（SIDE?SHIELD），在各圓筒形隔熱板之間設置隔圈，穩固地維持各圓筒形隔熱板之間的間距，可以防止側盾由于熱沖擊發生變形。