一种减少蓝宝石生长炉内挥发物的方法技术

本发明专利技术涉及人造蓝宝石技术领域，是一种减少蓝宝石生长炉内挥发物的方法，包括以下步骤：⑴在完成人造蓝宝石生长的准备工作后开启机械泵；⑵开启可变频分子泵；⑶关闭分子泵并向炉内充入高纯氩气；⑷在控制系统中设定炉内真空压力值；⑸分子泵运行使炉内真空压力与设定值相符；⑹炉内真空压力达到设定值后开始加热升温；本发明专利技术的积极效果是：通过使用可变频分子泵提高蓝宝石生长炉炉内的压力，热场挥发物和籽晶上粘附的挥发物明显减少，引晶质量有较大提高，同时，降低了真空系统的能耗；加入惰性气体后减少了炉内挥发物的残留，能有效保护炉内热场不被氧化；本发明专利技术的方法工艺步骤合理，容易操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及人造蓝宝石
，具体涉及。
技术介绍
蓝宝石是一种a -Al2O3的单晶，又称刚玉。蓝宝石晶体具有优异的导热绝缘性、耐化学侵蚀性，其表面高度平滑，有高透过率，可在接近2000°C高温的条件下工作，因而被广泛应用于卫星空间技术、军用红外装置、高强度激光器的窗口材料以及优质的光学材料。随着半导体技术的迅猛发展，蓝宝石以其独特的晶格结构、优异的力学性能、良好的热学性能成为实际应用的半导体GaNAl2O3发光二极管(LED)、大规模集成电路SOI和SOS以及超导纳米结构薄膜等最为理想的衬底材料。目前，国内蓝宝石生长炉的热场大多采用钨、钥及其他耐火材料(即热场材料)，因炉内温度较高，热场材料挥发严重，这样，炉内会存在较多的挥发物。而炉内的挥发物对晶体质量以及热场的使用寿命是会有较大影响的。我们知道，材料的挥发速率是材料内原子向空气中的扩散速率，在蓝宝石生长炉炉内的高温下，当气压较小时，炉内空间粒子密度会较小。根据菲克定律J=-D ^，(材料的)扩散的驱动力是浓度梯度，浓度梯度越大，材料的UA扩散强度越高，材料挥发越大。因此，在(炉内)残余气体压力较高的情况下，残余气体粒子(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种减少蓝宝石生长炉内挥发物的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）完成准备工作后开启机械泵；（2）在所述机械泵运行后，当条件满足时开启分子泵；（3）当蓝宝石生长炉炉内压力达到10？4pa时，关闭所述的分子泵，同时向炉内充入高纯氩气5N；（4）当蓝宝石生长炉炉内压力达到103pa时开启所述分子泵，并在控制系统中设定炉内真空压力为10？2pa；（5）让所述分子泵运行，使蓝宝石生长炉炉内真空压力与步骤（4）设定的真空压力值相符；（6）当蓝宝石生长炉炉内真空压力达到设定值且所述分子泵频率稳定的时候开始加热。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘剑，曹凤凯，刘献伟，姚涛涛，张亚宁，袁洋，邵永正，
申请(专利权)人：上海施科特光电材料有限公司，
类型：发明
国别省市：