[发明专利]一种降低晶体内部应力的退火处理方法及装置

权利要求书

1.一种降低晶体内部应力的退火处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

（1）准备阶段：将需要退火处理的晶体放置于坩埚中，对坩埚进行抽真空和通入惰性气体；

（2）加热阶段，利用加热装置对所述坩埚进行加热，使得坩埚温度为1700~2300℃；加热过程中，分别控制加热装置中同心设于坩埚上方的多个第一加热环的加热温度，使坩埚形成径向的温度梯度，坩埚的径向温度梯度为5~50℃；

还分别控制加热装置中同心设于坩埚下方的多个第二加热环的加热温度，使沿轴向坩埚的上方与坩埚的下方形成温度差，温度差为10~100℃；

还分别控制坩埚侧面的多个第三加热环的加热温度，使坩埚形成轴向的温度梯度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，温度差为40~70℃。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，温度差为55℃。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，坩埚的径向温度

梯度为20~30℃。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，坩埚的径向温度梯度为25℃。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在加热之后对坩埚进行降温和将坩埚压力恢复为大气压的步骤。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，将所有温度高于T1的第一加热环、第二加热环和第三加热环的温度降温至T1后，所有第一加热环、第二加热环和第三加热环一起以T1为起点缓慢降至室温；

所述T1为1700℃~2300℃。

8.一种降低晶体内部应力的退火处理装置，其特征在于，该装置包括坩埚和对所述坩埚进行加热的加热装置，所述加热装置包括分布于坩埚上方的多个第一加热环，所述第一加热环以坩埚中心的上方为圆心同心设置；

所述加热装置还包括分布于坩埚下方的多个第二加热环，第二加热环以坩埚中心的下方为圆心同心设置，且多个第一加热环和多个第二加热环为对称设置；

所述加热装置还包括设置于坩埚侧面的第三加热环；

所述第一加热环、第二加热环和第三加热环的加热温度分别由温度控制装置控制，所述第一加热环、第二加热环和第三加热环对应坩埚区域的温度分别由温度测量装置测得；

相邻两个第一加热环或第二加热环的间距相等。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一加热环、第二加热环和第三加热环的材质均为石墨。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一加热环和/或第二加热环的数量为3~6个。

11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一加热环和/或第二加热环的数量为4~5个。

12.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，第三加热环坩埚数量为2~4个。

13.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述坩埚为石墨坩埚，石墨坩埚包括坩埚体和盖于坩埚体上方的坩埚盖，所述坩埚体连通有真空系统。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述坩埚体内底部中心设置有上下可调节的底座，底座上用于放置需要退火的晶体。