一种泡生法生长大尺寸蓝宝石晶体的退火工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种泡生法生长大尺寸蓝宝石晶体的退火工艺，在泡生法生长大尺寸蓝宝石晶体完成后，保持单晶炉内真空度，逐步降低加热器功率，降温分为五个阶段，直至加热器功率为零；分阶段保温退火可有效降低大尺寸蓝宝石的位错密度，消除晶体内应力，提高晶体质量和利用率；退火时间短，降低了能耗，缩短了大尺寸蓝宝石晶体的生长周期；在保温阶段旋转蓝宝石晶体，使蓝宝石晶体退火均匀，消除退火时温度场不均的影响。
【专利说明】一种泡生法生长大尺寸蓝宝石晶体的退火工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及晶体材料的加工【技术领域】，尤其是一种降低生产成本的泡生法生长大尺寸蓝宝石晶体的退火工艺。
[0002]
【背景技术】
[0003]蓝宝石又称白宝石，是世界上硬度仅次于金刚石的晶体材料，由于具有优良的物理、机械、化学及红外透光性能，一直是微电子、航空航天、军工等领域急需的材料，尤其是光学级大尺寸蓝宝石材料，具有性能稳定、市场需求量大、综合利用率及产品附加值高等特点。目前工业上比较成熟的产品是利用泡生法生长的35kg级蓝宝石，主要用于光学及LED衬底。但是，由于晶体利用率、生产成本等原因，35kg级的蓝宝石晶体已逐渐在被行业淘汰，市场需要75公斤级以上的大尺寸蓝宝石晶体，从而降低成本来获取效益。单晶炉生长出来的蓝宝石晶体需要经过掏棒、切片、抛光等一系列的后续加工才能用于光学及LED衬底，这对晶体的质量要求极高。75kg级以上大尺寸蓝宝石晶体生长周期一般都在20天左右，由于生长周期长，晶体尺寸大，晶体内会存在大量的内应力，晶格畸变严重，光学均匀性差。实验证明，对晶体进行合理的退火处理，能够有效的消除弹性形变和晶体畸变，减小晶体的热应力，减少晶体缺陷。
[0004]中国专利
【发明者】熊亮亮, 曾锡强 申请人:曾锡强