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一種用于導(dǎo)模法生長藍寶石晶片的導(dǎo)模板的制作方法

文檔序號:11365038閱讀:972來源:國知局
一種用于導(dǎo)模法生長藍寶石晶片的導(dǎo)模板的制造方法與工藝

背景技術(shù)
: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(yōu)良的光學(xué)、電學(xué)和機械性能,其硬度僅次于鉆石。具有機械強度高、高溫化學(xué)性能穩(wěn)定、導(dǎo)熱性好、高絕緣性、小摩擦系數(shù)等特點。藍寶石被廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)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(yōu)異的固體寬帶調(diào)諧激光材料,可制作超強的飛秒量級可調(diào)諧激光器。高質(zhì)量寶石晶體的人工合成是人們研究的重要領(lǐng)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(dǎo)模法(即EdgeDefinedFilm-fedGrowthtechniques,簡稱EFG法)、熱交換法(即HeatExchangeMethod,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(nèi),加熱熔融,在坩堝內(nèi)部放入特定的導(dǎo)模板,導(dǎo)模板開有適當寬度的孔或槽。由于氧化鋁與導(dǎo)模板之間具有浸潤性,故在毛細作用下,溶液可爬升至導(dǎo)模板頂端,并在導(dǎo)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(dǎo)模板,導(dǎo)模板直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。導(dǎo)模板目前較常用的是具有單一通道的導(dǎo)模板,單一通道存在相應(yīng)弊端,隨著藍寶石晶片使用的厚度及長度的要求越來越大,單一的供料通道的弊端愈發(fā)明顯:例如:a、由于導(dǎo)模板采用單一通道,在導(dǎo)模板的外邊緣靠近發(fā)熱體處溫度高不容易供料,導(dǎo)致晶板縮角。b、由于導(dǎo)模板采用單一通道,隨著晶板的拉制越來越長,靠近發(fā)熱體的導(dǎo)模板溫度越來越高,造成所拉制晶體寬度不一致。c、由于導(dǎo)模板采用單一通道,外側(cè)溫度高后為保證晶體厚度要求需降低拉制速度,造成生產(chǎn)效率降低。鑒于此,現(xiàn)迫切需要設(shè)計一種新的導(dǎo)模板來實現(xiàn)晶片或晶板的持續(xù)成形,使其在拉制過程中表現(xiàn)形式一致,操作方便可靠等等。技術(shù)實現(xiàn)要素:鑒于
背景技術(shù)
中存在的不足,本實用新型公開了一種用于導(dǎo)模法生長藍寶石晶片的導(dǎo)模板,本實用新型通過在V形槽兩端部的導(dǎo)模板主體上分別設(shè)有貫通至導(dǎo)模板主體下端面的輔助供料縫,加大了供料速度,提升了拉制速度,提高了生產(chǎn)效率,同時解決了隨溫度增高晶片寬度變窄的問題,利于晶體拉制時的操作,增大了控制調(diào)整范圍等。為了實現(xiàn)上述發(fā)明的目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案:一種用于導(dǎo)模法生長藍寶石晶片的導(dǎo)模板,包括第一側(cè)板、輔助供料縫、主供料縫和第二側(cè)板,所述第一側(cè)板與第二側(cè)板平行且間隔設(shè)置構(gòu)成長方形導(dǎo)模板主體,第一側(cè)板與第二側(cè)板之間的縫隙構(gòu)成主供料縫,在導(dǎo)模板主體的出料端設(shè)有向下凹陷的V形槽,在所述V形槽兩端部的導(dǎo)模板主體上分別設(shè)有貫通至導(dǎo)模板主體下端面的輔助供料縫,在導(dǎo)模板主體的進料端設(shè)有連接槽形成所述的用于導(dǎo)模法生長藍寶石晶片的導(dǎo)模板。所述的用于導(dǎo)模法生長藍寶石晶片的導(dǎo)模板,所述輔助供料縫的形狀設(shè)置為V形或波浪形或直線型或X形。所述的用于導(dǎo)模法生長藍寶石晶片的導(dǎo)模板,所述輔助供料縫設(shè)置為V形,V形輔助供料縫兩邊的夾角為40°~150°。所述的用于導(dǎo)模法生長藍寶石晶片的導(dǎo)模板,所述V形輔助供料縫的開口端向外設(shè)置。所述的用于導(dǎo)模法生長藍寶石晶片的導(dǎo)模板,所述輔助供料縫至導(dǎo)模板主體側(cè)邊的距離為1~15mm。所述的用于導(dǎo)模法生長藍寶石晶片的導(dǎo)模板,所述輔助供料縫的兩端頭分別設(shè)有圓弧形倒角。所述的用于導(dǎo)模法生長藍寶石晶片的導(dǎo)模板,所述主供料縫的寬度為0.1~3mm。所述的用于導(dǎo)模法生長藍寶石晶片的導(dǎo)模板,所述V形槽兩邊的夾角為70°~150°。由于采用上述技術(shù)方案,本實用新型具有如下有益效果:本實用新型所述的一種用于導(dǎo)模法生長藍寶石晶片的導(dǎo)模板,本實用新型通過在導(dǎo)模板主體的出料端設(shè)有向下凹陷的V形槽,在所述V形槽兩端部的導(dǎo)模板主體上分別設(shè)有貫通至導(dǎo)模板主體下端面的輔助供料縫,加大了供料速度,提升了拉制速度,提高了生產(chǎn)效率,同時解決了隨溫度增高晶片寬度變窄的問題,利于晶體拉制時的操作,增大了控制調(diào)整范圍。等,適合大范圍的推廣和應(yīng)用?!靖綀D說明】圖1是本實用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖1的左視結(jié)構(gòu)示意圖;在圖中:1、第一側(cè)板;2、輔助供料縫;3、V形槽;4、主供料縫;5、第二側(cè)板;6、連接槽?!揪唧w實施方式】參考下面的實施例,可以更詳細地解釋本實用新型;但是,本實用新型并不局限于這些實施例。需要說明的是,本實用新型中采用的位置描述關(guān)系(即上、下、左、右、前、后)僅以附圖為例。結(jié)合附圖1~3所述的一種用于導(dǎo)模法生長藍寶石晶片的導(dǎo)模板,包括第一側(cè)板1、輔助供料縫2、主供料縫4和第二側(cè)板5,所述第一側(cè)板1和第二側(cè)板5的形狀均為長方形結(jié)構(gòu),第一側(cè)板1和第二側(cè)板5的長度、寬度和厚度均設(shè)置為一致,第一側(cè)板1與第二側(cè)板5平行、對應(yīng)且間隔設(shè)置構(gòu)成長方形導(dǎo)模板主體,第一側(cè)板1與第二側(cè)板5之間的縫隙構(gòu)成主供料縫4,所述主供料縫4的寬度b設(shè)置為0.1~3mm,在實際應(yīng)用過程中,第一側(cè)板1與第二側(cè)板5之間設(shè)置若干個間隔塊,然后第一側(cè)板1與第二側(cè)板5通過螺栓固定為一體(此結(jié)構(gòu)附圖中未示出);進一步,第一側(cè)板1與第二側(cè)板5的材料選用鎢或鉬或鎢鉬合金當中的任意一種;進一步,在導(dǎo)模板主體的出料端設(shè)有向下凹陷的V形槽3(如圖3所示),所述V形槽3兩邊的夾角β為70°~150°,在實際實施過程中,V形槽3的設(shè)置即在第一側(cè)板1的上端設(shè)置左側(cè)高右側(cè)低的斜面A,在第二側(cè)板5的上端設(shè)置左側(cè)低右側(cè)高的斜面B,由所述斜面A與斜面B構(gòu)成V形槽3;進一步,在所述V形槽3兩端部的導(dǎo)模板主體上分別設(shè)有貫通至導(dǎo)模板主體下端面的輔助供料縫2,所述輔助供料縫2的形狀設(shè)置為V形或波浪形或直線型或X形,在實施實施過程中優(yōu)選V形,當所述輔助供料縫2設(shè)置為V形時,V形輔助供料縫2兩邊的夾角θ為40°~150°;同時,V形輔助供料縫2的開口端向外設(shè)置;輔助供料縫2至導(dǎo)模板主體側(cè)邊的距離a設(shè)置為1~15mm;進一步,所述輔助供料縫2的兩端頭分別設(shè)有圓弧形倒角;進一步,輔助供料縫2的設(shè)置數(shù)量可以是兩個或多個。進一步,在導(dǎo)模板主體的進料端設(shè)有連接槽6,由所述連接槽6連接坩堝內(nèi)的導(dǎo)模板固定座(此結(jié)構(gòu)附圖未示出)形成所述的用于導(dǎo)模法生長藍寶石晶片的導(dǎo)模板。本實用新型的具體優(yōu)點如下:1、本實用新型增加了輔助供料縫2,加大了供料速度,提升拉制速度,提高生產(chǎn)效率;2、本實用新型增加了輔助供料縫2,改變導(dǎo)模板局部溫度,利于晶片結(jié)晶,解決晶片縮角問題,保證晶片的完整;3、本實用新型增加了輔助供料縫2,解決了隨溫度增高晶片寬度變窄的問題,利于晶體拉制時的操作,增大了控制調(diào)整范圍。本實用新型的應(yīng)用實例如下表所示:θabβ晶片縮角情況60°30.370°厚度方向存在2~3mm的V形縮角,拉制調(diào)整區(qū)間窄80°70.4100°厚度方向存在1m左右的V形縮角,拉制調(diào)整區(qū)間相對較窄90°100.5120°溫高溫底均無縮角現(xiàn)象存在,拉制調(diào)整區(qū)間寬110°120.6150°厚度方向存在1m左右的V形縮角,拉制調(diào)整區(qū)間相對較窄本實用新型未詳述部分為現(xiàn)有技術(shù)。為了公開本實用新型的實用新型目的而在本文中選用的實施例,當前認為是適宜的,但是,應(yīng)了解的是,本實用新型旨在包括一切屬于本構(gòu)思和發(fā)明范圍內(nèi)的實施例的所有變化和改進。當前第1頁1 2 3 
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