一種人工晶體包裹體控制方法
【專利摘要】本發明涉及一種人工晶體包裹體控制方法,具體包括如下步驟:(1)設計一種L型擋片,所述L型擋片設計針對人工晶體的X、Y、Z三個方向:Y向長度與籽晶長度相同;Z向以人工晶體要求為準;X向需根據不同工藝條件下X向生長量加上籽晶X向寬度確定;(2)對L型擋片進行表面處理、清理、清洗;(3)在籽晶上加裝L型擋片后固定在籽晶架上;(4)將籽晶架放如高壓釜內生成進行人工晶體培育。本發明的優點在于:可以減少包裹體的生長,提高人工晶體的包裹體級別及其優良率;同時提高原料的利用率。
【專利說明】—種人工晶體包裹體控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及人工晶體培育工藝,具體的說是一種人工晶體包裹體控制方法。
[0002]
【背景技術】[0003]人工晶體的培育是用水熱法在SiO2的過飽和溶液中生長的。在常溫常壓下,石英晶體不溶于水,也沒有有效的助溶劑。但是在高溫高壓下有利于石英晶體的溶解,加入適當的助溶劑后即可使石英晶體達到所需要的溶解度。人工晶體的培育主要靠高溫高壓下過飽和SiO2在籽晶上的再結晶,再結晶的過程中由于原料的雜質和高壓釜內壁脫落等容易形成包裹體。另外由于人工晶體的性質生長過多的正X區是沒有必要的。
[0004]包裹體的控制能力,是人工晶體培育工藝水平最重要的體現。人工晶體領域對于包裹體的控制目標是:無限趨近于零包裹體。隨著電子器件加工工藝的發展,器件日益小型化,對人工晶體中包裹體的密度、粒度都提出了更高的要求。因此需要有一種新的工藝技術來滿足要求日益嚴格的行業需求。
[0005]
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于提供一種新型的人工晶體包裹體控制方法,通過按不同工藝要求使用,從而達到對不同種類人工晶體包裹體水平的有效控制。具體是通過以下方案實現的:
一種人工晶體包裹體控制方法,具體包括如下步驟:
(1)設計一種L型擋片,所述L型擋片設計針對人工晶體的X、Y、Z三個方向:Υ向長度與人工晶體長度相同;Ζ向尺寸在20mm~5 Omm之間;X向等于人工晶體X向生長量加上人工晶體X向寬度;
(2)對L型擋片進行表面處理、清理、清洗;
(3)在人工晶體上加裝L型擋片后固定在籽晶架上;
(4)將籽晶架放入高壓釜內進行人工晶體培育。
[0007]上述技術方案中,進一步的,所述步驟(3)中,L型擋片Y向長度方向要和人工晶體Y向平行;L型擋片固定后人工晶體居于L型擋片的中間位置,并且人工晶體垂直于擋片的Y向和X向。
[0008]上述技術方案中,進一步的,所述L型擋片制作材料采用厚度小于1.5mm的冷軋板,冷軋板的鐵含量在80%以上。
[0009]本發明的優點在于:可以減少包裹體的生長,提高人工晶體的包裹體級別及其優良率;同時提高原料的利用率。利用L型擋片的寬度(同籽晶的Z向)遮擋、干擾液流中可能形成包裹體的雜質進入晶體中;利用L型擋片的限制空間來限制人工晶體無用的生長速度較快的正X區生長,可以增加人工晶體有效產量和原料利用率的目的。總體來講,此方式能夠達到改善包裹體級別和包裹體優良率,同時提高原料的利用率的目的。
[0010]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明籽晶加裝L型擋片示意圖;
圖2為加裝L型擋片的籽晶固定在籽晶架上的示意圖。
[0012]
【具體實施方式】
[0013]下面結合說明書附圖,對本發明做進一步詳細說明。
[0014]根據不同產品的要求,我們設計相應規格的L型擋片,采用的材料為厚度小于
1.5mm的冷軋板,冷軋板的鐵含量在80%以上。所述L型擋片設計針對人工晶體的X、Y、Z三個方向=Y向長度與人工晶體長度相同;Z向尺寸在20mm~5 Omm之間;X向等于人工晶體X向生長量加上人工晶體X向寬度。
[0015]設計完成后對L型擋片進行表面處理、清理、清洗;L型擋片加裝的位置、數量。籽晶架的設計、組裝必須滿足L型擋片相應的技術要求,我們針對多種裝掛方式進行了對比試驗,最終采用了一種最理想的方式:L型擋片Y向長度方向要和人工晶體Y向平行;L型擋片固定后人工晶體居于L型擋片的中間位置,并且人工晶體垂直于擋片的Y向和X向。
[0016]通過不同規格L型擋片、L型擋片的位置、數量的綜合使用,我們達到對于高壓釜內液流大小、流向、流速、包裹體分布位置的適度調整,可以改善人工晶體包裹體的品質,同時兼顧提高原晶的利用率。
[0017]實施例1以Z30人工晶體為例,人工晶體尺寸為Y*X=210mm*66mm,x向生長量為IOmm
(O根據工藝要求我們首先確認使用L型擋片的規格(如圖1),我們設計擋片為Y*X*Z=21 Omnp^Bmnp^Omm。
[0018](2)對使用的擋片按工藝要求進行表面處理、清理、清洗后,轉入下道工序。
[0019](3)按照裝掛要求給人工晶體加裝L型擋片,L型擋片Y向長度方向要和人工晶體Y向平行;L型擋片固定后人工晶體居于L型擋片的中間位置,并且人工晶體垂直于擋片的Y向和X向。
[0020]將加裝L型擋片的人工晶體按工藝要求,牢固綁扎在籽晶架上。(如圖2)。
[0021](4)將籽晶架放入高壓釜內進行人工晶體培育。
[0022]最后應當說明的是:以上實施例僅用以說明本發明技術方案,而非對其限制;盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細的說明,所屬領域的普通技術人員應當理解:依然可以對本發明的【具體實施方式】進行修改或者對部分技術特征進行等同替換;而不脫離本發明技術方案的精神,其均應涵蓋在本發明請求保護的技術方案范圍當中。
【權利要求】
1.一種人工晶體包裹體控制方法,其特征在于:具體包括如下步驟: (1)設計一種L型擋片,所述L型擋片設計針對人工晶體的X、Y、Z三個方向:Υ向長度與人工晶體長度相同;Ζ向尺寸在20mm~5 Omm之間;X向等于人工晶體X向生長量加上人工晶體X向寬度; (2)對L型擋片進行表面處理、清理、清洗; (3)在人工晶體上加裝L型擋片后固定在籽晶架上; (4)將籽晶架放入高壓釜內進行人工晶體培育。
2.如權利要求1所述一種人工晶體包裹體控制方法,其特征在于: 所述步驟(3)中,L型擋片Y向長度方向要和人工晶體Y向平行;L型擋片固定后人工晶體居于L型擋片的中間位置,并且人工晶體垂直于擋片的Y向和X向。
3.如權利要求1所述一種人工晶體包裹體控制方法,其特征在于:所述L型擋片制作材料采用厚度小于1.5mm 的冷軋板,冷軋板的鐵含量在80%以上。
【文檔編號】C30B7/10GK103540997SQ201310483457
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月16日 優先權日:2013年10月16日
【發明者】郭衛民, 于德龍 申請人:北京石晶光電科技股份有限公司