本实用新型专利技术涉及铝棒提纯技术领域，具体涉及人造三氧化二铝棒高压提纯装置。所述的炉室的内部设置有铝棒，铝棒的两端设置有蒸镀金属电极，蒸镀金属电极通过导线连接到高压电源上，且蒸镀金属电极与高压电源之间设置有电流表；所述的炉室的内部设置有温度传感器，温度传感器与外置的检测装置连接。它提高GaN基器件发光效率，大大降低了人造三氧化二铝棒蚀隧道密度，提高LED亮度10％以上，减少蓝宝石衬底腐蚀隧道密度≤50条/Cm2。
【技术实现步骤摘要】
： 本技术涉及铝棒提纯
，具体涉及人造三氧化二铝棒高压提纯装置。
技术介绍
： 人造三氧化二铝棒沿C面生产成本相对较低，工艺技术比较成熟，物理、化学性能 稳定，在C面上外延GaN工艺技术成熟稳定。目前LED衬底及图形化衬底大部分都是在人 造三氧化二铝的C面上外延GaN膜的。 人造三氧化二铝棒多是用泡发生产，其生产条件决定了几乎所有的人造三氧化二 铝棒都含有大量的填隙原子和杂质原子，位错密度大，腐蚀隧道密度1〇〇〇条/Cm2左右，应 力差异性比较大等缺陷。由于GaN是在人造三氧化二铝棒C轴外延的，而C轴又是GaN的极 性轴，导致GaN基器件有源层量子阱中出现很强的内建电场，直接导致发光效率降低30% 左右。有源层量子阱中出现很强的内建电场主要是由于GaN材料中自发极化较强造成的， GaN材料中自发极化越强内建电场强度越强，GaN基器件发光效率越低，而GaN材料中自发 极化较强，主要人造三氧化二铝棒C轴中的填隙原子和杂质原子较多导致的。 使用目前的人造三氧化二铝棒经过切、磨、抛后加工蓝宝石衬底片，存在棒和棒之 间应力差异比较大，导致良率波动较大，TTV和翘曲度不良较多。 由于人类对节能和环保要求越来越高，对GaN基器件发光LED寄予厚望，同时对 GaN基器件发光LED要求亮度要高、功耗要低、使用寿命要长、价格要便宜等。 为了提尚LED的发光效率，国内外都在米用很多种方法进行实验，如在人造二氧 化二铝棒R面和M面进行GaN外延，存在人造三氧化二铝棒利用率低，长晶难度大，外延技 术还在实验中，同时成本也较高。 为了提高LED的发光效率，也有人实验在人造三氧化二铝衬底上先长上一层A1N， 然后再外延GaN膜，目前工艺技术还在实验中，但投资较大，效率不高。
技术实现思路
： 本技术的目的是提供一种可显著提高GaN基器件发光效率，大大降低了人造 三氧化二铝棒蚀隧道密度，提高LED亮度10 %以上，减少蓝宝石衬底腐蚀隧道密度< 50条 /Cm2〇 为了解决
技术介绍
所存在的问题，本技术是采用以下技术方案：它包含炉室、 铝棒、蒸镀金属电极、高压电源、电流表、温度传感器、检测装置；所述的炉室的内部设置有 铝棒，铝棒的两端设置有蒸镀金属电极，蒸镀金属电极通过导线导线连接到高压电源上，且 蒸镀金属电极与高压电源之间设置有电流表；所述的炉室的内部设置有温度传感器，温度 传感器与外置的检测装置连接。 本技术的工作原理：先对三氧化二铝棒的C轴两端面上蒸镀电极，再通过电 极对三氧化二错棒施加电场，，其特征在于：蒸镀电极时，先蒸镀金属电极Ni，金属Ni的厚 度为50-100A之间，在再Ni电极上面蒸镀Au电极，Au厚度1200-1500A。 其中，加载的电场强度为3400-3600V/Cm，将三氧化二铝棒所在的环境温度以 25-30°C/小时的速度升到600 ± 10 °C恒温一定时间，待电流降到某一规定值后，继续 以25-30°C/小时的速度升到900 ± 10 °C恒温一定时间，待电流降到另外一值时，再以 25-30°C/小时的速度降至22°C以下。关闭电源取出三氧化二铝棒，切去带电极部分。 加载电场前，将蒸镀电极的人造三氧化二铝棒置于高温退火炉中，人造三氧化二 铝棒所在环境温度是通过调整高温退火炉温度实现。 本技术的有益效果：它提高GaN基器件发光效率，大大降低了人造三氧化二 铝棒蚀隧道密度，提高LED亮度10%以上，减少蓝宝石衬底腐蚀隧道密度< 50条/Cm2。【附图说明】： 图1为本技术的工作原理图。 附图标记：炉室1、铝棒2、蒸镀金属电极3、高压电源4、电流表5、温度传感器6、检 测装置7。【具体实施方式】： 下面结合附图，对本技术作详细的说明。 为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体 实施方式，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅用 以解释本技术，并不用于限定本技术。 参看图1，本【具体实施方式】采用以下技术方案：它包含炉室1、铝棒2、蒸镀金属电 极3、高压电源4、电流表5、温度传感器6、检测装置7 ;所述的炉室1的内部设置有铝棒2， 铝棒2的两端设置有蒸镀金属电极3,蒸镀金属电极3通过导线导线连接到高压电源4上， 且蒸镀金属电极3与高压电源4之间设置有电流表5 ;所述的炉室1的内部设置有温度传 感器6,温度传感器6与外置的检测装置7连接。 本【具体实施方式】的操作方法：取直径：50mm长：120mm人造三氧化二铝棒，蒸镀电 极，先蒸镀金属电极附：50人,再蒸镀电极八11 :12〇〇人。 先将蒸镀将蒸镀电极的人造三氧化二铝棒置于高温退火炉中，人造三氧化二铝棒 上下两端面分别压薄铂片和高温陶瓷棒，铂片和电极亲密接触，铂丝和铂片相连，铂丝与电 源线相连，加电场其强度为3400V/Cm，将高温退火炉温度以30°C/小时的速度升到600°C 恒温一定时间，待电流降到某一规定值后，继续以30°C/小时的速度升到900°C恒温一定时 间，待电流降到另外一值时，再以30°C/小时的速度降至22°C以下。关闭电源取出三氧化 二铝棒，切去带电极部分。 以上所述，仅用以说明本技术的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对 本技术的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本技术技术方案的 精神和范围，均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。【主权项】1.人造三氧化二铝棒高压提纯装置，其特征在于：它包含炉室（I)、铝棒（2)、蒸镀金属 电极（3)、高压电源（4)、电流表（5)、温度传感器（6)、检测装置（7);所述的炉室⑴的内部 设置有铝棒（2)，铝棒（2)的两端设置有蒸镀金属电极（3)，蒸镀金属电极（3)通过导线导 线连接到高压电源（4)上，且蒸镀金属电极（3)与高压电源（4)之间设置有电流表（5);所 述的炉室（1)的内部设置有温度传感器（6)，温度传感器（6)与外置的检测装置（7)连接。【专利摘要】本技术涉及铝棒提纯
，具体涉及人造三氧化二铝棒高压提纯装置。所述的炉室的内部设置有铝棒，铝棒的两端设置有蒸镀金属电极，蒸镀金属电极通过导线连接到高压电源上，且蒸镀金属电极与高压电源之间设置有电流表；所述的炉室的内部设置有温度传感器，温度传感器与外置的检测装置连接。它提高GaN基器件发光效率，大大降低了人造三氧化二铝棒蚀隧道密度，提高LED亮度10％以上，减少蓝宝石衬底腐蚀隧道密度≤50条/Cm2。【IPC分类】C30B29/40, H01L33/00, C30B25/18【公开号】CN204706580【申请号】CN201520444508【专利技术人】赵风雨 【申请人】赵风雨【公开日】2015年10月14日【申请日】2015年6月26日本文档来自技高网...
【技术保护点】
人造三氧化二铝棒高压提纯装置，其特征在于：它包含炉室(1)、铝棒(2)、蒸镀金属电极(3)、高压电源(4)、电流表(5)、温度传感器(6)、检测装置(7)；所述的炉室(1)的内部设置有铝棒(2)，铝棒(2)的两端设置有蒸镀金属电极(3)，蒸镀金属电极(3)通过导线导线连接到高压电源(4)上，且蒸镀金属电极(3)与高压电源(4)之间设置有电流表(5)；所述的炉室(1)的内部设置有温度传感器(6)，温度传感器(6)与外置的检测装置(7)连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵风雨，
申请(专利权)人：赵风雨，
类型：新型
国别省市：河南;41
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