[發明專利]一種泡生法生長彩色藍寶石單晶的生長方法

在審

• 申請號: 201711182989.2
• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號: CN108149314A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 左洪波;楊鑫宏;李鐵;周德印
• 申請（專利權）人: 哈爾濱奧瑞德光電技術有限公司
• 主分類號: C30B17/00
• 分類號: C30B17/00;C30B29/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種泡生法生長彩色藍寶石單晶的生長方法，其特征在于它包括升溫階段、化料保溫階段、引晶放肩階段、等徑收尾階段和降溫退火階段，升溫階段采用快速加熱升溫，同時調節爐內的真空度；原料溶化后，調節爐內的真空度，同時保溫一段時間，使氧化鋁原料完全溶化；引晶放肩階段調節電壓和爐內真空度，使溶液的表面達到氧化鋁結晶溫度點，下落籽晶使其接觸熔體的表面，進行引晶操作；通過調節電壓和爐內真空度加快單晶等徑收尾階段的生長速度；拉脫完成后，降溫退火階段采用快速退火。

2.根據權利要求1所述的一種泡生法生長彩色藍寶石單晶的生長方法，其特征在于所述的升溫階段是將爐內的餓真空度調整為2.5*10^-1~1.0*10⁰Pa范圍內，同時以5~8小時的速度進行快速升溫加熱；升溫階段是以250℃～400℃/h的速度將原料的溫度升溫至2080℃～2130℃。

3.根據權利要求2所述的一種泡生法生長彩色藍寶石單晶的生長方法，其特征在于所述的化料保溫階段是將爐內的真空度調整為1.0*10⁰~2.5*10¹Pa范圍內，在原料完全融化后保溫1~3小時，使氧化鋁原料完全溶化；化料保溫階段是保證熔體溫度控制在2080℃～2130℃范圍內，原料完全融化后保溫1～3小時。

4.根據權利要求3所述的一種泡生法生長彩色藍寶石單晶的生長方法，其特征在于所述的引晶放肩階段是將爐內的真空度調整為2.0*10^-1~5.0*10^-2Pa范圍內，同時調節電壓，下落仔晶使其接觸到熔體的表面，當熔體表面達到氧化鋁單晶的結晶溫度點時開始引晶，引晶長度20~40mm，完成后進入放肩階段；引晶放肩階段是通過調節電壓，以40mv～80mv/h的速度進行降溫，同時下降籽晶，當熔體表面達到氧化鋁單晶的結晶溫度點2050℃時，此時籽晶與熔體表面接觸，開始引晶。

5.根據權利要求4所述的一種泡生法生長彩色藍寶石單晶的生長方法，其特征在于所述的等徑收尾階段是將爐內的真空度調整為3.0*10⁰~5.0*10^-1Pa范圍內，同時以-13~-18mv/h的速度降溫，0.3~0.8mm/h的速度提拉，加快單晶的生長。

6.根據權利要求5所述的一種泡生法生長彩色藍寶石單晶的生長方法，其特征在于所述的降溫退火階段是以-500~-800mv/h的速度進行快速降溫。