[實用新型]一種采用導模法生長藍寶石晶體的導模板

有效

• 申請號: 201720153995.4
• 申請日: 2017-02-21
• 公開（公告）號: CN206494985U
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 劉朝軒;劉奇豐
• 申請（專利權）人: 洛陽金諾光電子材料有限公司
• 主分類號: C30B15/34
• 分類號: C30B15/34;C30B29/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本實用新型涉及一種導模板，具體涉及一種采用導模法生長藍寶石晶體的導模板。

【背景技術】

已知的，藍寶石 (Sapphire) 是一種氧化鋁(αA1₂0₃) 的單晶，又稱為剛玉。剛玉晶體具有優良的光學、電學和機械性能，其硬度僅次于鉆石。具有機械強度高、高溫化學性能穩定、導熱性好、高絕緣性、小摩擦系數等特點。藍寶石被廣泛應用于半導體器件、光電子器件、激光器、真空器件、精密機械等。特別是含Ti⁴⁺藍寶石，是優異的固體寬帶調諧激光材料，可制作超強的飛秒量級可調諧激光器。高質量寶石晶體的人工合成是人們研究的重要領域。

人工制備藍寶石晶體材料目前己有很多種方法，主要有:泡生法（Kyropolous ，簡稱 Ky 法)、導模法(即 Edge Defined Film-fed Growth techniques ，簡稱 EFG 法)、熱交換法(即 Heat Exchange Method，簡稱 HEM 沾)，提拉法（Czochralski )，布里奇曼法 CBridgman )，坩堝下降法等。以EFG法為例，制造方法大致如下：將氧化鋁原料裝入鎢鉬坩堝內，加熱熔融，在坩堝內部放入特定的導模板，導模板開有適當寬度的孔或槽。由于氧化鋁與導模板之間具有浸潤性，故在毛細作用下，溶液可爬升至導模板頂端，并在導模板頂部形成一層薄膜。

采用EFG法生長藍寶石晶片時，其核心之一就是導模板，導模板直接影響產品的質量和產量。導模板目前較常用的是等寬的導模板，在熱場中隨著晶體的拉制穩定持續升高，更由于隨著使用的厚度及長度的要求越來越大，等寬的EFG法晶體導模板的弊端愈發明顯：例如：

a、由于導模板采用等寬結構，在導模板的外邊緣靠近發熱體處溫度高不容易供料，導致晶板縮角；

b、由于導模板采用等寬結構，隨著晶板的拉制越來越長，靠近發熱體的導模板溫度越來越高，造成所拉制晶體寬度不一致；

c、由于導模板采用等寬結構，外側溫度高后為保證晶體厚度要求需降低拉制速度，造成生產效率降低

鑒于此，現迫切需要設計一種新的板狀導模板來實現厚晶板的持續成形，使其在拉制過程中表現形式一致，操作方便可靠等等。

【發明內容】

鑒于背景技術中存在的不足，本實用新型公開了一種采用導模法生長藍寶石晶體的導模板，本實用新型通過在導模板主體的兩側面分別設有向內凹陷的凹陷面使導模板主體形成中部薄兩端厚的結構，本實用新型改變了導模板局部溫度，利于晶體結晶，解決了晶體縮角的問題，保證晶體的完整性，同時還增加了導模板兩端頭的局部寬度，解決了隨溫度增高晶體寬度變窄的問題，利于晶體拉制時的操作，增大了控制調整范圍等。

為了實現上述發明的目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種采用導模法生長藍寶石晶體的導模板，包括第一側板、凹陷面、主供料縫和第二側板，所述第一側板與第二側板平行且間隔設置構成長方形導模板主體，第一側板與第二側板之間的縫隙構成主供料縫，在導模板主體的出料端設有向下凹陷的V形槽，在導模板主體的兩側面分別設有向內凹陷的凹陷面使導模板主體形成中部薄兩端厚的結構，在導模板主體的進料端設有連接槽形成所述的采用導模法生長藍寶石晶體的導模板。

所述的采用導模法生長藍寶石晶體的導模板，所述凹陷面的中部為平面，凹陷面的兩端為斜面。

所述的采用導模法生長藍寶石晶體的導模板，所述斜面的長度為1～30mm。

所述的采用導模法生長藍寶石晶體的導模板，所述導模板主體兩側面設置的凹陷面斜面的夾角為0.1°～50°。

所述的采用導模法生長藍寶石晶體的導模板，所述凹陷面上的平面與斜面的交界處設有過度圓弧。

所述的采用導模法生長藍寶石晶體的導模板，所述主供料縫的寬度為0.1～3mm。

所述的采用導模法生長藍寶石晶體的導模板，所述V形槽兩邊的夾角為70°～150°。

由于采用上述技術方案，本實用新型具有如下有益效果：