一種用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng),包括:內(nèi)部設(shè)有坩堝放置區(qū)的爐體、以及圍繞坩堝放置區(qū)由內(nèi)至外依次布置的加熱裝置和保溫層,位于坩堝放置區(qū)底部的至少一部分保溫層為可升降保溫層。所述爐體的底部穿設(shè)有用于放置坩堝的支撐柱,所述的可升降保溫層套設(shè)在該支撐柱上。采用兩組加熱裝置來控制晶體生長及退火過程,兩組加熱裝置分別為側(cè)加熱裝置和下加熱裝置,分別使用各自的獨立電源實現(xiàn)獨立控制。本發(fā)明用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng),采用多加熱裝置的獨立控制及配合,并結(jié)合底部升降保溫層的運用,實現(xiàn)晶體生長退火在同一熱場系統(tǒng)中完成,使熱場系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)控制穩(wěn)定精確,在降低生產(chǎn)成本的同時,生長出高品質(zhì)藍(lán)寶石單晶。
【專利說明】-種用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及藍(lán)寶石的制造領(lǐng)域,具體涉及一種用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] HEM法(熱交換法)是一種通過底部冷卻熱交換驅(qū)動的晶體生長方法,采用這種方 法在晶體生長過程中,熱場系統(tǒng)、坩堝和晶體均無需任何物理移動,晶體的生長完全依靠熱 場系統(tǒng)所形成的溫度梯度以及通過底部導(dǎo)熱完成。
[0003] 申請公布號為CN 102425006 A的發(fā)明專利文獻(xiàn)公開了一種定向凝固法生長鑄錠 多晶硅的熱場,由上爐體和下爐體組成爐腔,爐腔內(nèi)設(shè)置有由保溫腔頂板、保溫腔側(cè)壁以及 保溫腔底板組成的保溫腔,保溫腔內(nèi)自上而下依次設(shè)置有石英陶瓷坩堝、石墨坩堝以及石 墨助凝塊,石墨助凝塊的下表面的中部設(shè)置有支撐柱;石墨坩堝的外部上方設(shè)置有加熱器, 所述的保溫腔頂板的中部設(shè)置有導(dǎo)氣筒;所述的保溫腔底板與保溫腔側(cè)壁可分離式設(shè)置, 保溫腔側(cè)壁的頂部設(shè)置有側(cè)壁拉桿,所述的側(cè)壁拉桿垂直延升至上爐體的外部;保溫腔底 板的下表面連接底板拉桿,底板拉桿垂直延升至下爐體的外部。
[0004] 在HEM法(熱交換法)中,籽晶放置于坩堝底部,籽晶的保護(hù)由坩堝底部通入的氦 氣冷卻來實現(xiàn),具體而言,通過控制坩堝底部的氦氣流量保證籽晶處于半熔狀態(tài),即當(dāng)坩堝 中的原料全部熔化后,籽晶只是部分熔化從而與熔液形成固液界面并作為晶種啟動生長。
[0005] 晶體的生長由坩堝底部的氦氣流量控制,通過加大氦氣的流量,使低溫區(qū)逐漸向 上擴大,從而使固液界面向上移動。
[0006] HEM法中沒有物理移動,便于實現(xiàn)自動化控制,能減少對操作人員的依賴,實現(xiàn)精 確的自動化工藝控制,同時在生長過程中,由于溫度梯度較小,能通過原位退火去除應(yīng)力, 是規(guī)?;a(chǎn)大尺寸、高品質(zhì)藍(lán)寶石單晶的較佳方法。
[0007] 但是,HHM法也有以下不足之處:
[0008] -、利用氦氣冷卻驅(qū)動生長,氦氣的流量很難精確控制,會影響晶體生長的穩(wěn)定 性,并且生長及保護(hù)氣體都需要消耗大量的氦氣,成本較高;
[0009] 二、HEM法采用石墨加熱器及石墨/碳?xì)直夭牧?,還原性碳?xì)夥諘?dǎo)致晶體中出 現(xiàn)大量的氧空隙缺陷,從而使晶體呈現(xiàn)淡粉紅顏色,需二次退火才能退除。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 本發(fā)明提供了一種用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng),省略了傳統(tǒng)熱交換法中價格 昂貴且使用性能不穩(wěn)定的氦氣冷卻系統(tǒng),通過對保溫層結(jié)構(gòu)以及加熱裝置布置的改良來實 現(xiàn)對熱場的溫度控制,使生產(chǎn)過程穩(wěn)定進(jìn)行,在降低生產(chǎn)成本的同時,能夠提高生長出的藍(lán) 寶石單晶的品質(zhì)。
[0011] 一種用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng),包括:內(nèi)部設(shè)有坩堝放置區(qū)的爐體、以及圍 繞坩堝放置區(qū)由內(nèi)至外依次布置的加熱裝置和保溫層,位于坩堝放置區(qū)底部的至少一部分 保溫層為可升降保溫層。
[0012] 本發(fā)明提供的熱場系統(tǒng)可以使用現(xiàn)有技術(shù)中的坩堝,也可以采用特殊的可重復(fù)使 用坩堝,可重復(fù)使用坩堝包括坩堝本體,所述坩堝本體的底部設(shè)有貫通的籽晶放置區(qū),底部 外側(cè)設(shè)有用于封閉籽晶放置區(qū)的可拆卸密封件。所述籽晶放置區(qū)處在坩堝本體的中心部 位,且具有圓柱形的結(jié)構(gòu)。
[0013] 所述可拆卸密封件與坩堝本體的底部之間形成環(huán)形的密封面,坩堝本體的底部設(shè) 有處在該密封面上用于收集滲漏液的環(huán)形槽。
[0014] 所述坩堝本體的底部內(nèi)側(cè),由籽晶放置區(qū)至側(cè)壁逐漸升高形成第一錐面。所述坩 堝本體的側(cè)壁內(nèi)側(cè),由下至上逐漸向外擴展形成第二錐面。
[0015] 所述籽晶放置區(qū)的頂端與第一錐面之間通過弧面銜接,底端與密封面平齊。所述 籽晶放置區(qū)的直徑為5?100mm。所述第一錐面的錐角為140?179度。所述第二錐面的 錐角為1?15度。
[0016] 在進(jìn)行藍(lán)寶石單晶生長時,坩堝上設(shè)有相配套的坩堝蓋,坩堝蓋與坩堝采用同一 材質(zhì),且坩堝蓋的中部設(shè)有若干通氣孔。
[0017] 加熱裝置和保溫層均位于爐體的內(nèi)部,可升降保溫層為保溫層的一部分,所述保 溫層(包括可升降保溫層)均采用石墨軟氈或者碳纖維軟氈。
[0018] 所述保溫層用于防止坩堝放置區(qū)內(nèi)的熱量散失,通常情況下,需要形成一個封閉 的空腔,坩堝放置區(qū)位于空腔內(nèi),在本發(fā)明中,當(dāng)可升降保溫層上升到位時,與保溫層的其 余部分共同形成封閉空腔,當(dāng)可升降保溫層下降時,保溫層實質(zhì)上出現(xiàn)了缺口。
[0019] 所述爐體內(nèi)還設(shè)有用于支撐和固定保溫層的石墨支撐件,該石墨支撐件包括石墨 側(cè)筒以及分別位于石墨側(cè)筒頂部和底部的石墨頂板和石墨底板,石墨側(cè)筒、石墨頂板以及 石墨底板圍成一空腔,所述坩堝放置區(qū)以及加熱裝置位于該空腔內(nèi),保溫層位于該空腔外。 石墨支撐件均采用等靜壓石墨材質(zhì)。
[0020] 所述爐體的底部穿設(shè)有用于放置坩堝的支撐柱,所述的可升降保溫層套設(shè)在該支 撐柱上。
[0021] 所述支撐柱起到支撐坩堝的作用,支撐柱的頂端放置有坩堝底座托盤,坩堝底座 托盤上放置用于生長藍(lán)寶石單晶的坩堝,坩堝底座托盤與坩堝底部的形狀相配合,便于坩 堝放置時的定位。
[0022] 作為優(yōu)選,所述支撐柱的直徑為40?200mm。進(jìn)一步優(yōu)選,所述支撐柱的直徑為 60 ?150mm。
[0023] 坩堝以及坩堝底座托盤放置到位后,支撐柱的中軸線、坩堝底座托盤的中軸線以 及坩堝的中心線位于同一直線上。
[0024] 坩堝底座托盤放置在支撐柱上,二者沒有進(jìn)一步相互固定的結(jié)構(gòu),發(fā)生損耗時,可 以方便地更換坩堝底座托盤,降低生產(chǎn)成本。
[0025] 支撐柱以及坩堝底座托盤均采用等靜壓石墨材質(zhì),等靜壓石墨在2500°C以內(nèi),隨 著溫度的升高,機械強度不斷增強,同時,在溫度的上升過程中,始終保持極低的熱膨脹系 數(shù),在藍(lán)寶石單晶生長的過程中,能夠承受藍(lán)寶石單晶熔化所需要的高溫,滿足高溫下的強 度需求。
[0026] 等靜壓石墨在熱傳導(dǎo)方面也非常適合于本發(fā)明提供的熱場系統(tǒng),隨著溫度的上 升,等靜壓石墨的熱導(dǎo)率呈指數(shù)下降,在溫度接近3000°C時,等靜壓石墨基本處于絕熱狀 態(tài)。
[0027] 利用本發(fā)明提供的熱場系統(tǒng)進(jìn)行藍(lán)寶石單晶的生產(chǎn)時,通過調(diào)節(jié)升降保溫層的位 置,能夠?qū)崿F(xiàn)藍(lán)寶石單晶的生長過程和退火過程。
[0028] 在生長過程中,升降保溫層沿支撐柱上升至最靠近坩堝底部的位置,支撐柱最小 程度地暴露于加熱裝置下,保證了支撐柱處于相對較低的溫度狀態(tài),保持較高的熱傳導(dǎo)率, 使更多熱量從坩堝底部通過支撐柱導(dǎo)出,促進(jìn)藍(lán)寶石單晶的生長動力,促進(jìn)氣泡的排出,提 商監(jiān)寶石單晶的生長品質(zhì)。
[0029] 在退火階段,升降保溫層沿支撐柱下降,將較大部分的支撐柱暴露于加熱裝置下, 支撐柱直接接受加熱裝置的光輻射而升溫,減小坩堝底部的熱導(dǎo)出,使晶體在整個退火過 程中,始終保持較小的溫差,從而有效降低藍(lán)寶石單晶內(nèi)部的熱應(yīng)力,達(dá)到減少缺陷,提高 品質(zhì)的目的。
[0030] 所述可升降保溫層為環(huán)繞支撐柱的圓臺或圓柱??缮当貙拥牡撞抗潭ㄓ惺?板,用于驅(qū)動可升降保溫層沿支撐柱上下移動的驅(qū)動機構(gòu)施力于石墨板上。所述驅(qū)動機構(gòu) 可以采用現(xiàn)有技術(shù),例如,采用氣缸,氣缸的缸體與支撐柱或者爐體相固定,氣缸的活塞桿 用于驅(qū)動石墨板升降。
[0031] 在通過圓臺軸線的截面上,兩母線的夾角為〇?30度。作為優(yōu)選,兩母線的夾角 為0?20度。
[0032] 所述保溫層包括:處在坩堝放置區(qū)頂部的上保溫層、環(huán)布在坩堝放置區(qū)四周的側(cè) 保溫層、以及位于坩堝放置區(qū)底部的下保溫層,所述可升降保溫層為下保溫層的一部分。 [0033] 所述側(cè)保溫層采用石墨軟氈或碳纖維軟氈圍繞石墨側(cè)筒層層包裹而成,作為優(yōu) 選,側(cè)保溫層的厚度為100?300mm。進(jìn)一步優(yōu)選,側(cè)保溫層的厚度為120?250mm。
[0034] 所述上保溫層和下保溫層采用石墨軟氈或碳纖維軟氈層層疊置而成,作為優(yōu)選, 上保溫層的厚度為150?300mm。進(jìn)一步優(yōu)選,側(cè)保溫層的厚度為180?250mm。作為優(yōu)選, 下保溫層的厚度為50?200mm。進(jìn)一步優(yōu)選,側(cè)保溫層的厚度為80?150mm。
[0035] 所述爐體的頂部設(shè)有延伸至坩堝放置區(qū)的進(jìn)氣管。通過進(jìn)氣管向坩堝放置區(qū)內(nèi)通 入保護(hù)及還原氣體,保護(hù)及還原氣體能夠保護(hù)加熱裝置,同時保證藍(lán)寶石生長所需的純凈 氣氛,提高藍(lán)寶石單晶的生長品質(zhì)。進(jìn)氣管采用石墨材質(zhì)。進(jìn)氣管具有圓形的橫截面,作為 優(yōu)選,進(jìn)氣管的外徑為8?20mm,內(nèi)徑為4?8mm。進(jìn)一步優(yōu)選,進(jìn)氣管的外徑為8?15mm, 內(nèi)徑為4?6mm。
[0036] 所述上保溫層設(shè)有貫通的氣體導(dǎo)流筒,該氣體導(dǎo)流筒與進(jìn)氣管同軸布置,所述氣 體導(dǎo)流筒沿堅直方向分為上段和下段,上段的橫截面積大于下段的橫截面積。
[0037] 所述氣體導(dǎo)流筒用于排除上浮的雜質(zhì)以及引導(dǎo)保護(hù)及還原氣體的流向,由于上段 的橫截面積大于下段的橫截面積,避免了雜質(zhì)在下段的沉積以及掉落,作為優(yōu)選,下段的長 度為20?60mm。進(jìn)一步優(yōu)選,下段的長度為30?40mm。
[0038] 氣體導(dǎo)流筒的內(nèi)側(cè)為薄壁的石墨筒,采用薄壁的石墨筒一方面能夠保證加工的精 度,另一方面,能夠避免壁厚不均帶來的溫度不均勻,氣體導(dǎo)流筒具有圓形的橫截面,作為 優(yōu)選,所述氣體導(dǎo)流筒的內(nèi)徑為30?80mm。進(jìn)一步優(yōu)選,所述氣體導(dǎo)流筒的內(nèi)徑為40? 70mm〇
[0039] 所述加熱裝置包括位于坩堝放置區(qū)底部的下加熱裝置以及環(huán)布在坩堝放置區(qū)四 周的側(cè)加熱裝置。
[0040] 加熱裝置采用現(xiàn)有技術(shù)中以等靜壓石墨為材質(zhì)的石墨加熱器,側(cè)加熱裝置和下加 熱裝置獨立設(shè)置,即分別采用獨立的電源實現(xiàn)獨立的控制
[0041] 本發(fā)明不同與現(xiàn)有技術(shù)中通過控制氦氣的流量來控制藍(lán)寶石的生長,而是采用分 別獨立設(shè)置的下加熱裝置和側(cè)加熱裝置來控制藍(lán)寶石的生長,下加熱裝置和側(cè)加熱裝置的 控制精度高且穩(wěn)定,在實際生產(chǎn)過程中,通過控制下加熱裝置和側(cè)加熱裝置的功率,能夠精 確控制坩堝底部和側(cè)壁的不同溫度,滿足藍(lán)寶石單晶生長以及退火過程的需要。
[0042] 通過下加熱裝置和側(cè)加熱裝置的配合使用,能夠在退火過程中,實現(xiàn)藍(lán)寶石單晶 的溫度梯度最小化,降低藍(lán)寶石單晶中的熱應(yīng)力,實現(xiàn)高質(zhì)量的原位退火,提高藍(lán)寶石單晶 的品質(zhì)。
[0043] 根據(jù)晶體生長場合的需要,所述加熱裝置還包括位于坩堝放置區(qū)頂部的上加熱裝 置。
[0044] 所述上加熱裝置可以獨立設(shè)置,也可以與側(cè)加熱裝置通過同一石墨石墨電極連 接,由同一穩(wěn)壓電源控制,上加熱裝置與側(cè)加熱裝置依據(jù)需要選擇合適的電阻配比。
[0045] 所述下加熱裝置與坩堝之間設(shè)有用于保證坩堝底部溫度均勻性的石墨支撐板, 該石墨支撐板不與坩堝以及下加熱裝置直接接觸。作為優(yōu)選,石墨支撐板的厚度為10? 20mm〇
[0046] 所述坩堝放置區(qū)的頂部設(shè)有擋板,所述進(jìn)氣管貫穿該擋板。所述擋板位于坩堝和 氣體導(dǎo)流筒之間,一方面,坩堝內(nèi)的熱氣流遇到擋板時發(fā)生折流,能夠維持坩堝放置區(qū)的溫 度均勻性,另一方面,擋板也能夠防止雜質(zhì)落入坩堝中,阻擋光輻射,起到節(jié)能作用。
[0047] 如果設(shè)置有上加熱裝置,擋板位于上加熱裝置與氣體導(dǎo)流筒之間,擋板采用石墨 材質(zhì),且擋板至少需要覆蓋整個坩堝的開口,以便起到遮擋雜質(zhì)的作用,作為優(yōu)選,所述擋 板的厚度為10?30mm。
[0048] 采用本發(fā)明提供的熱場系統(tǒng),在晶體生長期間,升降保溫層很好地保護(hù)了支撐柱, 使支撐柱處于相對較低的溫度,保持較高的熱傳導(dǎo)率,增加了位于坩堝底部的籽晶段的溫 度梯度,保護(hù)籽晶段不至于過熔,同時,提升藍(lán)寶石單晶的生長動力;在退火階段,支撐柱 暴露于加熱裝置下,在加熱裝置的作用下,支撐柱的溫度逐漸上升,熱傳導(dǎo)能力指數(shù)性地下 降,配合升降保溫層,能夠解決退火時支撐柱過冷的問題。
[0049] 本發(fā)明提供的熱場系統(tǒng)克服了現(xiàn)有熱交換法生產(chǎn)工藝不穩(wěn)定、重復(fù)性差、成本高 等問題,提高了藍(lán)寶石單晶的品質(zhì)和良率,降低了生產(chǎn)生產(chǎn),能夠低成本規(guī)?;a(chǎn)大尺 寸,商品質(zhì)的監(jiān)寶石單晶。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0050] 圖1為本發(fā)明用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng)的剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0051] 下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng)做詳細(xì)描述。
[0052] 如圖1所示,一種用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng),包括:內(nèi)部設(shè)有坩堝5放置區(qū) 的爐體1、以及圍繞坩堝5放置區(qū)由內(nèi)至外依次布置的加熱裝置和保溫層。
[0053] 加熱裝置包括位于坩堝5放置區(qū)底部的下加熱裝置8以及環(huán)布在坩堝5放置區(qū)四 周的側(cè)加熱裝置4,加熱裝置采用以等靜壓石墨為材質(zhì)的石墨加熱器。下加熱裝置8和側(cè)加 熱裝置4分別采用獨立的穩(wěn)壓電源控制。
[0054] 爐體1的底部穿設(shè)有用于放置坩堝5的支撐柱10,支撐柱10頂端放置有坩堝底座 托盤12,坩堝底座托盤12上用于放置坩堝5。支撐柱10采用等靜壓石墨,支撐柱10的直 徑為80mm。
[0055] 保溫層包括:處在坩堝5放置區(qū)頂部的上保溫層2、環(huán)布在坩堝5放置區(qū)四周的側(cè) 保溫層6、以及位于坩堝5放置區(qū)底部的下保溫層9,下保溫層9的中心部位為套設(shè)在支撐 柱10上的可升降保溫層11。
[0056] 保溫層(包括可升降保溫層11)采用石墨軟氈或碳纖維軟氈,側(cè)保溫層6的厚度 為150mm,上保溫層2的厚度為200mm,下保溫層9的厚度為100mm。
[0057] 爐體1內(nèi)還設(shè)有用于支撐和固定保溫層的石墨支撐件,石墨支撐件包括石墨側(cè)筒 14以及分別位于石墨側(cè)筒14頂部和底部的石墨頂板15和石墨底板13,石墨支撐件均采用 等靜壓石墨材質(zhì)。
[0058] 如圖1所示,可升降保溫層11為環(huán)繞支撐柱10的圓臺,在圖1中所示的通過圓臺 軸線的截面上,兩母線的夾角為30度。
[0059] 可升降保溫層11的底部固定有石墨板,用于驅(qū)動可升降保溫層11沿支撐柱10上 下移動的驅(qū)動機構(gòu)施力于石墨板上,驅(qū)動機構(gòu)采用現(xiàn)有技術(shù),例如,采用氣缸,氣缸的缸體 與支撐柱10或者爐體1相固定,氣缸的活塞桿用于驅(qū)動石墨板升降。
[0060] 坩堝5放置區(qū)的頂部設(shè)有石墨擋板3,石墨擋板3覆蓋整個坩堝5的開口,石墨擋 板3的厚度為15_。下加熱裝置8與;t甘禍5之間設(shè)有石墨支撐板7,石墨支撐板7的厚度 為 15mm。
[0061] 爐體1的頂部設(shè)有進(jìn)氣管17,進(jìn)氣管17依次貫通爐體1的頂部、上保溫層2以及 擋板,延伸至i甘禍5放置區(qū),進(jìn)氣管17采用石墨材質(zhì),進(jìn)氣管17的外徑為15mm,內(nèi)徑為8mm。
[0062] 上保溫層2設(shè)有貫通的氣體導(dǎo)流筒16,氣體導(dǎo)流筒16與進(jìn)氣管17同軸布置,氣體 導(dǎo)流筒16沿堅直方向分為上段和下段,上段的橫截面積大于下段的橫截面積。下段的長度 為30mm(即圖1中的A尺寸)。氣體導(dǎo)流筒16的內(nèi)壁為薄壁的石墨筒,氣體導(dǎo)流筒16的內(nèi) 徑為40mm。
[0063] 本發(fā)明提供的熱場系統(tǒng)在使用時,分為晶體的生長階段和退火階段,在晶體的生 長階段,升降保溫層沿支撐柱10上升至最靠近坩堝5底部的位置,支撐柱10最小程度地暴 露于加熱裝置下,使更多熱量從坩堝5底部通過支撐柱10導(dǎo)出,促進(jìn)藍(lán)寶石單晶的生長動 力,促進(jìn)氣泡的排出,提高藍(lán)寶石單晶的生長品質(zhì);
[0064] 在退火階段,升降保溫層沿支撐柱10下降,將較大部分的支撐柱10暴露于加熱裝 置下,支撐柱10直接接受加熱裝置的光輻射而升溫,減小坩堝5底部的熱導(dǎo)出,使晶體在整 個退火過程中,始終保持較小的溫差,從而有效降低藍(lán)寶石單晶內(nèi)部的熱應(yīng)力,達(dá)到減少缺 陷,提商品質(zhì)的目的。
[0065] 在實際生產(chǎn)中,采用直徑為80mm的支撐柱10已能承載總重為250kg的?甘禍5以 及原料,且在多次使用中,基本無任何損耗。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng),包括:內(nèi)部設(shè)有坩堝放置區(qū)的爐體、以及圍 繞坩堝放置區(qū)由內(nèi)至外依次布置的加熱裝置和保溫層,其特征在于,位于坩堝放置區(qū)底部 的至少一部分保溫層為可升降保溫層。
2. 如權(quán)利要求1所述的用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng),其特征在于,所述爐體的底 部穿設(shè)有用于放置坩堝的支撐柱,所述的可升降保溫層套設(shè)在該支撐柱上。
3. 如權(quán)利要求1所述的用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng),其特征在于,所述保溫層包 括:處在坩堝放置區(qū)頂部的上保溫層、環(huán)布在坩堝放置區(qū)四周的側(cè)保溫層、以及位于坩堝放 置區(qū)底部的下保溫層,所述可升降保溫層為下保溫層的一部分。
4. 如權(quán)利要求2所述的用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng),其特征在于,所述可升降保 溫層為環(huán)繞支撐柱的圓臺或圓柱。
5. 如權(quán)利要求1?4任一所述的用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng),其特征在于,所述爐 體的頂部設(shè)有延伸至坩堝放置區(qū)的進(jìn)氣管。
6. 如權(quán)利要求5所述的用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng),其特征在于,所述上保溫層 設(shè)有貫通的氣體導(dǎo)流筒,該氣體導(dǎo)流筒與進(jìn)氣管同軸布置,所述氣體導(dǎo)流筒沿堅直方向分 為上段和下段,上段的橫截面積大于下段的橫截面積。
7. 如權(quán)利要求1?4任一所述的用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng),其特征在于,所述加 熱裝置包括位于坩堝放置區(qū)底部的下加熱裝置以及環(huán)布在坩堝放置區(qū)四周的側(cè)加熱裝置。
8. 如權(quán)利要求7所述的用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng),其特征在于,所述加熱裝置 還包括位于坩堝放置區(qū)頂部的上加熱裝置。
9. 如權(quán)利要求5所述的用于藍(lán)寶石單晶生長的熱場系統(tǒng),其特征在于,所述坩堝放置 區(qū)的頂部設(shè)有擋板,所述進(jìn)氣管貫穿該擋板。
【文檔編號】C30B11/00GK104195640SQ201410428338
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月28日
【發(fā)明者】李喬, 沈葉江, 周曉峰 申請人:杭州鑄泰科技有限公司