[发明专利]利用蓝宝石碎块制造蓝宝石晶体的引晶工艺

权利要求书

1.一种利用蓝宝石碎块制造蓝宝石晶体的引晶工艺，其特征是，包括以下步骤：

a、将籽晶安装到籽晶杆上，籽晶杆通过籽晶夹持器夹持，籽晶夹持器内安装水冷却器，蓝宝石碎块装入钨坩埚内后置于泡生炉中，泡生炉内抽真空并通过加热器加热，直到蓝宝石碎块完全熔化形成熔体；

b、将籽晶下降到距离熔体液面2-4mm处预热10-30min，以2-4rpm的转速旋转籽晶，同时把籽晶下降至接触熔体液面，等待5-10min后将籽晶上升到距离液面20-40mm处，籽晶停止旋转并等待30-40min；

c、籽晶下降至接触熔体液面，以1-3rpm的转速旋转籽晶进行引晶，加热器保持加热功率的同时开启籽晶夹持器内的水冷却器，控制结晶初始直径在28mm-30mm，然后进行缩颈引晶，缩颈长度为25mm-27mm，直径为26.5-27.5mm；

d、缩颈引晶结束后进行扩肩，扩肩直径为43.5-44.5mm；

e、扩肩完成后等径生长，熔体完全生成晶棒后籽晶停止转动。

2.根据权利要求1所述的利用蓝宝石碎块制造蓝宝石晶体的引晶工艺，其特征是，在步骤c中，缩颈引晶的同时降低加热器功率，以5-15℃/h的速率降温。

3.根据权利要求1所述的利用蓝宝石碎块制造蓝宝石晶体的引晶工艺，其特征是，在步骤d中，扩肩生长过程中，晶体径向扩展速率为0.3-0.4mm/min，晶体轴向扩展速率为0.2-0.3mm/min，每4-6min提拉籽晶一次，每次提拉高度1.2mm。

4.根据权利要求1所述的利用蓝宝石碎块制造蓝宝石晶体的引晶工艺，其特征是，在步骤e中，晶体轴向扩展速率为0.05-0.15mm/min，每15-20min提拉籽晶一次，每次高度2mm。

5.根据权利要求1或3所述的利用蓝宝石碎块制造蓝宝石晶体的引晶工艺，其特征是，在步骤d中的扩肩生长阶段，降低加热器功率，以0.5-2℃/h的速率降温。

6.根据权利要求1或4所述的利用蓝宝石碎块制造蓝宝石晶体的引晶工艺，其特征是，在步骤e中的等径生长阶段，降低加热器功率，以1-2.5℃/h的速率降温。