專利名稱：一種籽晶夾持器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于藍寶石制造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種籽晶夾持器，尤其涉及一種用于藍寶石生長的籽晶夾持器。
背景技術(shù)：
藍寶石是一種氧化鋁U-Al2O3)的單晶，俗稱剛玉，是由三個氧原子和兩個鋁原子以共價鍵形式結(jié)合，屬于六方晶系。其熔點為2050°C，沸點為2980°C，最高工作溫度可達1900°C，是一種較早開發(fā)應(yīng)用的人工晶體材料。藍寶石晶體材料的化學性質(zhì)非常穩(wěn)定，一般不溶于水，不受酸、堿腐蝕；藍寶石晶體硬度與耐磨性能高，為莫氏硬度9級，僅次于最硬的金剛石，可作為精密機械的軸承材料；它具有很好的力學和光學性能，是一種理想的光學窗口材料。另外，藍寶石晶體材料是使用最廣泛的氧化物襯底材料之一，在微電子-光電子技·術(shù)、通信、醫(yī)學等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。藍寶石單晶的生長方法很多，其中最常見的有泡生法(KY法)、提拉法(CZ法)、導模法EFG、溫梯法TGT、熱交換法HEM、焰熔法等等。在這些方法中，藍寶石生長是在單晶爐內(nèi)完成，單晶爐是由各種功能的部件組成。以KY法為例，制造方法大致如下氧化鋁原料被裝進鎢坩堝內(nèi)，加熱熔化形成熔湯，然后把一支特定晶向的籽晶裝入籽晶夾持器中，籽晶夾持器的上端通過連接桿與籽晶軸連接，籽晶固定于夾持器的下端并且使籽晶與熔湯表面接觸，籽晶以極緩慢的速度往上拉，在形成晶頸且界面凝固速率穩(wěn)定后，籽晶不再拉升，僅以控制冷卻速率的方式來完成單晶的生長。由此可見，在藍寶石單晶材料制造的過程中，籽晶夾持器是重要而且是必需的部件。籽晶需要被很好地固定到籽晶夾持器中，確保在制備過程中籽晶不會脫落掉入熔湯，最終順利完成單晶的生長。一般來說，籽晶夾持器是由鑰材料或者鎢材料制造而成。目前常用的是捆綁式籽晶夾持器，籽晶為長方體，在長方體一側(cè)開有多個缺口，籽晶半嵌于籽晶夾持器的下端，利用籽晶的缺口，用鎢錸絲將籽晶與籽晶夾持器固定在一起。這種捆綁式夾持器有其自身的缺點，比如多次使用后容易造成鎢錸絲的松動，使籽晶脫落掉入熔體，而且當生長的晶體過重時，籽晶也容易在缺口的地方斷裂。有鑒于此，如今迫切需要設(shè)計一種新的籽晶夾持器，以避免籽晶的經(jīng)常性斷裂。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種籽晶夾持器，可保證籽晶的安全使用，避免籽晶斷裂，延長籽晶的使用壽命。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案一種籽晶夾持器，所述籽晶夾持器包括籽晶夾持器主體和與籽晶夾持器主體相配合的緊固套筒；所述籽晶夾持器主體包括上端接頭和下端籽晶夾頭，所述上端接頭與籽晶桿連接；所述下端籽晶夾頭為可拆分部件，用于裝入和取出籽晶；[0010]所述緊固套筒套在下端籽晶夾頭的外部，用來緊固所述下端籽晶夾頭。作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述下端籽晶夾頭內(nèi)有一個或多個定位銷孔，定位銷孔方向與籽晶通道方向相交，籽晶上設(shè)有與定位銷孔相對應(yīng)的缺口 ；在定位孔處插入用于固定籽晶的銷子。作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述下端籽晶夾頭內(nèi)設(shè)有I至4個定位銷孔。作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述下端籽晶夾頭內(nèi)設(shè)有2個或3個定位銷孔。本實用新型的有益效果在于本實用新型提出的籽晶夾持器，能保證籽晶的安全使用，避免籽晶斷裂，延長籽晶的使用壽命。與現(xiàn)有捆綁式籽晶夾持器相比，可以避免因捆綁松動造成的籽晶脫落掉入熔體而引發(fā)的事故。本實用新型可以用于制造LED和其他電子器件的藍寶石單晶的制備，滿足藍寶石單晶材料的發(fā)展需要。
圖I為本實用新型用于藍寶石生長的籽晶夾持器的平面示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的優(yōu)選實施例。實施例一請參閱圖1，本實用新型公開了一種藍寶石生長用籽晶夾持器，所述籽晶夾持器包括籽晶夾持器主體I和與籽晶夾持器主體I相配合的緊固套筒2 ;所述籽晶夾持器主體I包括上端接頭Ia和下端桿晶夾頭lb。所述的籽晶夾持器主體I的上端接頭Ia為圓柱體且外部開有螺紋，用于和籽晶桿連接；所述的籽晶夾持器主體I的下端籽晶夾頭Ib為可拆分部件，便于籽晶的裝入和取出，該籽晶夾頭Ib內(nèi)有2個定位銷孔lbl，定位銷孔方向與籽晶通道方向相交，用于固定籽晶；所述的緊固套筒2套在下端籽晶夾頭Ib的外部，用來緊固籽晶夾頭。由于單晶爐內(nèi)的溫度高達2000°C左右，為使本實施例中的籽晶夾持器在使用過程中經(jīng)受住高溫不變形，所述的籽晶夾持器主體I和與籽晶夾持器主體I相配合的緊固套筒2均采用金屬鑰或者鎢制作而成。綜上所述，本實用新型提出的籽晶夾持器，能保證籽晶的安全使用，避免籽晶斷裂，延長籽晶的使用壽命。與現(xiàn)有捆綁式籽晶夾持器相比，可以避免因捆綁松動造成的籽晶脫落掉入熔體而引發(fā)的事故。本實用新型可以用于制造LED和其他電子器件的藍寶石單晶的制備，滿足藍寶石單晶材料的發(fā)展需要。這里本實用新型的描述和應(yīng)用是說明性的，并非想將本實用新型的范圍限制在上述實施例中。這里所披露的實施例的變形和改變是可能的，對于那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說實施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚的是，在不脫離本實用新型的精神或本質(zhì)特征的情況下，本實用新型可以以其它形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例，以及用其它組件、材料和部件來實現(xiàn)。在不脫離本實用新型范圍和精神的情況下，可以對這里所披露的實施例進行其它變形和改變。
權(quán)利要求1.一種籽晶夾持器，其特征在于，所述籽晶夾持器包括籽晶夾持器主體和與籽晶夾持器主體相配合的緊固套筒； 所述籽晶夾持器主體包括上端接頭和下端籽晶夾頭，所述上端接頭與籽晶桿連接；所述下端籽晶夾頭為可拆分部件，用于裝入和取出籽晶； 所述緊固套筒套在下端籽晶夾頭的外部，用來緊固所述下端籽晶夾頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的籽晶夾持器，其特征在于 所述下端籽晶夾頭內(nèi)有一個或多個定位銷孔，定位銷孔方向與籽晶通道方向相交，籽晶上設(shè)有與定位銷孔相對應(yīng)的缺口 ；在定位孔處插入用于固定籽晶的銷子。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的籽晶夾持器，其特征在于 所述下端籽晶夾頭內(nèi)設(shè)有I至4個定位銷孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的籽晶夾持器，其特征在于 所述下端籽晶夾頭內(nèi)設(shè)有2個或3個定位銷孔。
專利摘要本實用新型揭示了一種籽晶夾持器，所述籽晶夾持器包括籽晶夾持器主體和與籽晶夾持器主體相配合的緊固套筒；所述籽晶夾持器主體包括上端接頭和下端籽晶夾頭，所述上端接頭與籽晶桿連接；所述下端籽晶夾頭為可拆分部件，用于裝入和取出籽晶；所述緊固套筒套在下端籽晶夾頭的外部，用來緊固所述下端籽晶夾頭。本實用新型提出的籽晶夾持器，能保證籽晶的安全使用，避免籽晶斷裂，延長籽晶的使用壽命。與現(xiàn)有捆綁式籽晶夾持器相比，可以避免因捆綁松動造成的籽晶脫落掉入熔體而引發(fā)的事故。
文檔編號C30B29/20GK202610395SQ20122024809
公開日2012年12月19日 申請日期2012年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月29日
發(fā)明者牛沈軍, 王東海, 薛衛(wèi)明, 維塔利·塔塔琴科, 陳文淵, 劉一凡, 孫大偉 申請人:上海中電振華晶體技術(shù)有限公司