[发明专利]一种泡生法生长大尺寸蓝宝石晶体旋转缩颈引晶控制方法

权利要求书

1.一种泡生法生长大尺寸蓝宝石晶体旋转缩颈引晶控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：

步骤a）：将氧化铝饼料装入单晶炉钨坩埚内，在籽晶夹头上安装上籽晶，然后将籽晶夹头安装在籽晶杆上，位置在距离液面50mm处，开启真空系统，待真空系统达到长晶要求时开启加热系统，待原料全部融化并且熔液表面稳定后使得液面冷心与坩埚几何中心偏离小于20mm；

步骤b）：调节籽晶位置，使得籽晶下端部在距离液面2-3mm处预热30-60min；

步骤c）：旋转籽晶，转速1-3rpm，调节工作电压，控制结晶初期直径在30.5-31mm，再次调节工作电压，进行缩颈控制，缩颈长度为24-26mm，直径27.5-29.9mm，待缩颈完成后再使缩颈结晶面放开；最后控制结晶端部直径在44.5-45.5mm后开始放肩并且减少转速至停止；

步骤d）：长晶、分离、退火、取晶。

2.根据权利要求1所述的一种泡生法生长大尺寸蓝宝石晶体旋转缩颈引晶控制方法，其特征在于，步骤c）中籽晶接触熔体液面初始阶段结晶的扩展速率≤0.3mm/min。

3.根据权利要求1所述的一种泡生法生长大尺寸蓝宝石晶体旋转缩颈引晶控制方法，其特征在于，结晶初期扩展速率为0.2-0.3mm/min，每6-8min提拉籽晶一次，每次提拉高度2mm。

4.根据权利要求1所述的一种泡生法生长大尺寸蓝宝石晶体旋转缩颈引晶控制方法，其特征在于，缩颈的结晶直径至28-29.8mm,高度为24.3-25.8mm，放开面的直径大小控制在44.8-45.2mm左右，高度19.8-20.3mm。

5.根据权利要求1或4所述的一种泡生法生长大尺寸蓝宝石晶体旋转缩颈引晶控制方法，其特征在于，缩颈结晶的扩展速率为0.01-0.1mm/min，每25min提拉籽晶依次，每次提拉高度为2-2.2mm。

6.根据权利要求1所述的一种泡生法生长大尺寸蓝宝石晶体旋转缩颈引晶控制方法，其特征在于，端部结晶的扩展速率为0.01-0.2mm/min，每15min提拉籽晶一次，每次提拉高度2.2-2.5mm，结晶长度为59-62mm。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种泡生法生长大尺寸蓝宝石晶体旋转缩颈引晶控制方法，其特征在于，在籽晶夹头上安装14mm*14mm*130mm的籽晶。

8.根据权利要求1所述的一种泡生法生长大尺寸蓝宝石晶体旋转缩颈引晶控制方法，其特征在于，步骤a）中将氧化铝饼料装入单晶炉钨坩埚内，在籽晶夹头上安装上籽晶，然后将籽晶夹头安装在籽晶杆上，位置在距离液面50mm处，开启真空系统，待炉内压力达到10^-4pa，开启加热系统，加热至2280℃，待原料全部融化并且熔液表面稳定后使得液面冷心与坩埚几何中心相对偏差1-3.85mm，调节工作电压，降温至2035℃。

9.根据权利要求1或2或3或4或6或8所述的一种泡生法生长大尺寸蓝宝石晶体旋转缩颈引晶控制方法，其特征在于，氧化铝的纯度大于等于99.996%，直径为2-5cm。