专利名称：一种籽晶夹持器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于蓝宝石制造设备技术领域，涉及一种籽晶夹持器，尤其涉及一种用于蓝宝石生长的籽晶夹持器。
背景技术：
蓝宝石是一种氧化铝U-Al2O3)的单晶，俗称刚玉，是由三个氧原子和两个铝原子以共价键形式结合，属于六方晶系。其熔点为2050°C，沸点为2980°C，最高工作温度可达1900°C，是一种较早开发应用的人工晶体材料。蓝宝石晶体材料的化学性质非常稳定，一般不溶于水，不受酸、碱腐蚀；蓝宝石晶体硬度与耐磨性能高，为莫氏硬度9级，仅次于最硬的金刚石，可作为精密机械的轴承材料；它具有很好的力学和光学性能，是一种理想的光学窗口材料。另外，蓝宝石晶体材料是使用最广泛的氧化物衬底材料之一，在微电子-光电子技·术、通信、医学等领域有着广阔的应用前景。蓝宝石单晶的生长方法很多，其中最常见的有泡生法(KY法)、提拉法(CZ法)、导模法EFG、温梯法TGT、热交换法HEM、焰熔法等等。在这些方法中，蓝宝石生长是在单晶炉内完成，单晶炉是由各种功能的部件组成。以KY法为例，制造方法大致如下氧化铝原料被装进钨坩埚内，加热熔化形成熔汤，然后把一支特定晶向的籽晶装入籽晶夹持器中，籽晶夹持器的上端通过连接杆与籽晶轴连接，籽晶固定于夹持器的下端并且使籽晶与熔汤表面接触，籽晶以极缓慢的速度往上拉，在形成晶颈且界面凝固速率稳定后，籽晶不再拉升，仅以控制冷却速率的方式来完成单晶的生长。由此可见，在蓝宝石单晶材料制造的过程中，籽晶夹持器是重要而且是必需的部件。籽晶需要被很好地固定到籽晶夹持器中，确保在制备过程中籽晶不会脱落掉入熔汤，最终顺利完成单晶的生长。一般来说，籽晶夹持器是由钥材料或者钨材料制造而成。目前常用的是捆绑式籽晶夹持器，籽晶为长方体，在长方体一侧开有多个缺口，籽晶半嵌于籽晶夹持器的下端，利用籽晶的缺口，用钨铼丝将籽晶与籽晶夹持器固定在一起。这种捆绑式夹持器有其自身的缺点，比如多次使用后容易造成钨铼丝的松动，使籽晶脱落掉入熔体，而且当生长的晶体过重时，籽晶也容易在缺口的地方断裂。有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的籽晶夹持器，以避免籽晶的经常性断裂。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种籽晶夹持器，可保证籽晶的安全使用，避免籽晶断裂，延长籽晶的使用寿命。为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案一种籽晶夹持器，所述籽晶夹持器包括籽晶夹持器主体和与籽晶夹持器主体相配合的紧固套筒；所述籽晶夹持器主体包括上端接头和下端籽晶夹头，所述上端接头与籽晶杆连接；所述下端籽晶夹头为可拆分部件，用于装入和取出籽晶；[0010]所述紧固套筒套在下端籽晶夹头的外部，用来紧固所述下端籽晶夹头。作为本实用新型的一种优选方案，所述下端籽晶夹头内有一个或多个定位销孔，定位销孔方向与籽晶通道方向相交，籽晶上设有与定位销孔相对应的缺口 ；在定位孔处插入用于固定籽晶的销子。作为本实用新型的一种优选方案，所述下端籽晶夹头内设有I至4个定位销孔。作为本实用新型的一种优选方案，所述下端籽晶夹头内设有2个或3个定位销孔。本实用新型的有益效果在于本实用新型提出的籽晶夹持器，能保证籽晶的安全使用，避免籽晶断裂，延长籽晶的使用寿命。与现有捆绑式籽晶夹持器相比，可以避免因捆绑松动造成的籽晶脱落掉入熔体而引发的事故。本实用新型可以用于制造LED和其他电子器件的蓝宝石单晶的制备，满足蓝宝石单晶材料的发展需要。
图I为本实用新型用于蓝宝石生长的籽晶夹持器的平面示意图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。实施例一请参阅图1，本实用新型公开了一种蓝宝石生长用籽晶夹持器，所述籽晶夹持器包括籽晶夹持器主体I和与籽晶夹持器主体I相配合的紧固套筒2 ;所述籽晶夹持器主体I包括上端接头Ia和下端杆晶夹头lb。所述的籽晶夹持器主体I的上端接头Ia为圆柱体且外部开有螺纹，用于和籽晶杆连接；所述的籽晶夹持器主体I的下端籽晶夹头Ib为可拆分部件，便于籽晶的装入和取出，该籽晶夹头Ib内有2个定位销孔lbl，定位销孔方向与籽晶通道方向相交，用于固定籽晶；所述的紧固套筒2套在下端籽晶夹头Ib的外部，用来紧固籽晶夹头。由于单晶炉内的温度高达2000°C左右，为使本实施例中的籽晶夹持器在使用过程中经受住高温不变形，所述的籽晶夹持器主体I和与籽晶夹持器主体I相配合的紧固套筒2均采用金属钥或者钨制作而成。综上所述，本实用新型提出的籽晶夹持器，能保证籽晶的安全使用，避免籽晶断裂，延长籽晶的使用寿命。与现有捆绑式籽晶夹持器相比，可以避免因捆绑松动造成的籽晶脱落掉入熔体而引发的事故。本实用新型可以用于制造LED和其他电子器件的蓝宝石单晶的制备，满足蓝宝石单晶材料的发展需要。这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。
权利要求1.一种籽晶夹持器，其特征在于，所述籽晶夹持器包括籽晶夹持器主体和与籽晶夹持器主体相配合的紧固套筒； 所述籽晶夹持器主体包括上端接头和下端籽晶夹头，所述上端接头与籽晶杆连接；所述下端籽晶夹头为可拆分部件，用于装入和取出籽晶； 所述紧固套筒套在下端籽晶夹头的外部，用来紧固所述下端籽晶夹头。
2.根据权利要求I所述的籽晶夹持器，其特征在于 所述下端籽晶夹头内有一个或多个定位销孔，定位销孔方向与籽晶通道方向相交，籽晶上设有与定位销孔相对应的缺口 ；在定位孔处插入用于固定籽晶的销子。
3.根据权利要求2所述的籽晶夹持器，其特征在于 所述下端籽晶夹头内设有I至4个定位销孔。
4.根据权利要求3所述的籽晶夹持器，其特征在于 所述下端籽晶夹头内设有2个或3个定位销孔。
专利摘要本实用新型揭示了一种籽晶夹持器，所述籽晶夹持器包括籽晶夹持器主体和与籽晶夹持器主体相配合的紧固套筒；所述籽晶夹持器主体包括上端接头和下端籽晶夹头，所述上端接头与籽晶杆连接；所述下端籽晶夹头为可拆分部件，用于装入和取出籽晶；所述紧固套筒套在下端籽晶夹头的外部，用来紧固所述下端籽晶夹头。本实用新型提出的籽晶夹持器，能保证籽晶的安全使用，避免籽晶断裂，延长籽晶的使用寿命。与现有捆绑式籽晶夹持器相比，可以避免因捆绑松动造成的籽晶脱落掉入熔体而引发的事故。
文档编号C30B29/20GK202610395SQ20122024809
公开日2012年12月19日 申请日期2012年5月29日 优先权日2012年5月29日
发明者牛沈军, 王东海, 薛卫明, 维塔利·塔塔琴科, 陈文渊, 刘一凡, 孙大伟 申请人:上海中电振华晶体技术有限公司