一種導模法藍寶石晶體自動控制方法

一種導模法藍寶石晶體自動控制方法
【專利摘要】本發明公開一種導模法藍寶石晶體自動控制方法，所述自動控制方法是在藍寶石導模法生長全過程中利用配套設備產生數據及數據見的換算進行配套自動控制，而所述配套設備為工控機、歐陸表、重量傳感器及電源，通過功率值+電位值-重量值=PV值，并利用設置生長參數斜率為Pr=nalv，實現在利用導模法藍寶石晶體生長過程中進行閉環控制，其中n為晶體片數、a為晶體厚度、v為拉速、ρ為密度。
【專利說明】一種導模法藍寶石晶體自動控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種導模法藍寶石晶體自動控制方法，按國際專利分類表(IPC)劃分屬于晶體生長及其控制【技術領域】。
【背景技術】
[0002]導模法又稱邊緣限定一薄膜供料(Edge—Defined,Film—Fed Growth,簡稱EFG)法，主要用于生長特定形狀的晶體，實際上它是提拉法的一種變形。由于單晶硬度高，難于加工，為減少后續的加工，六十年代以后發展了異型晶體生長技術，其原理是將一個高熔點的惰性模具放入熔體中，模具下部帶有細的管道，熔體由于毛細作用被吸引到模具的上表面，與籽晶接觸后既可隨著籽晶的提拉而不斷凝固，通過模具的上邊緣可以控制晶體的形狀，因此被稱為導模法，該工藝可用于各類異型藍寶石晶體。
[0003]隨著面板領域特別是手機面板領域應用的不斷發展，藍寶石材質面板在手機攝像頭，手機按鍵、手機面板、智能手表等領域應用越來越廣泛，然而傳統導模法藍寶石晶體生長控制過程對長晶人員的技術能力、經驗要求較高，導致晶體良率較低。為了增加良率及產品質量的一致性，采用 自動控制生長是非常有必要的。

【發明內容】

[0004]針對現有技術的不足，本發明提供了一種導模法藍寶石晶體自動控制方法，其實現了晶體生長中的自動控制，有效提高產出量。
[0005]為達到上述目的，本發明是通過以下技術方案實現的:
一種導模法藍寶石晶體自動控制方法，所述自動控制方法是在藍寶石導模法生長全過程中利用配套設備產生數據及數據見的換算進行配套自動控制，而所述配套設備為工控機(北京昆侖通態自動化軟件科技有限公司、設備型號為TPC1561Hi)、歐陸表、重量傳感器及電源，通過功率值+電位值-重量值=PV值，并利用設置生長參數斜率為Pfnalv，實現在利用導模法藍寶石晶體生長過程中進行閉環控制，其中η為晶體片數、a為晶體厚度、V為拉速、P為密度。
[0006]進一步，所述導模法包括以下步驟。
[0007]準備原料:將高純度的氧化鋁原料放置于坩堝，而所述坩堝內放置有模具；
抽真空:將坩堝內抽真空,真空度9.9 X 10-3ΡΑ，并通入氬氣，所述氬氣超過1個大氣
壓；
加溫:電加熱，而所述加熱最高溫度2200度左右；
熔接晶種:待前述原料熔化成熔液，選用籽晶桿的籽晶接觸到熔液表面，進行引晶，將籽晶桿下降至與模具接觸并下降至籽晶接觸到模具槽口最低處；
晶體生長:經過步驟熔接晶種后，進行提拉，而提拉速度從2mm/h逐漸往上升；
分離與冷卻:晶體生長完成后，手動快速提拉(瞬間)籽晶桿，使得晶體與坩堝分離；關閉加熱，且關閉加熱6小時停止水循環系統工作；取晶:完整上述步驟且水循環關閉后兩小時打開爐膛，開爐取晶。
[0008]進一步，所述準備原料中需要將對原料重量進行預算如:(坩堝容積一模具所占體積)X氧化鋁溶液密度3g/cm3=坩堝理論可裝料重量；理論成品體積X晶體密度4g/cm3=理論成品重量；跟據理論成品尺寸計算裝料量，一般裝料量應大于理論成品產出500g ;需要注意的是實際裝料量必須小于坩堝的理論可裝料重量。
[0009]進一步，所述抽真空步驟中的具體步驟如:檢查機械泵的油量(應當在可視窗口的中間位置)。如果需要添加機械泵油；按下觸摸屏中機械泵開關啟動機械泵；打開與擴散泵連接閥門，抽到真空度高于6 X 10° PA;打開擴散泵加熱；關閉擴散泵閥門，打開腔體閥門，抽到真空度高于6 X 10° PA;擴散泵加熱后(大概45分鐘)，關閉腔體閥門，打開擴散泵閥門；使得擴散泵抽到真空度高于6 X 10° PA，打開插板閥，使得腔體真空度高于9.9X10_3PA;關閉插板閥，延時關閉擴散泵，30分鐘之后機械泵自動關閉，同時關閉擴散泵閥門；關閉插板閥后打開爐體充氣閥門，再打開氬氣瓶閥門，通入氬氣直至超過I個大氣壓(大約在1.1XlO5PA左右)，依次關閉氬氣瓶閥門及爐體充氣閥門。
[0010]進一步，所述加溫步驟中需先PV值是否大于零，如果小于零，調高電位直至PV值稍微大于零(1-100之間)，設置升溫曲線；再依次打開開關進行電加熱。
[0011 ] 進一步，所述熔接晶種還包括引晶及擴肩，而具體步驟如:升溫至設定功率將改為手動控制(在不超過PV值PV顯示上線60000的前提下調節電位使得PV值盡可能大)，打開放氣閥門放出部分廢氣使得爐壓保持在1.1 X IO5PA左右，等待I小時，觀察坩堝內熔液是否熔化，如果沒有熔化以300W/半小時的手動升溫速度直至熔液熔化，熔液熔化之后恒溫半小時；開啟手輪控制將籽晶慢慢(切忌速度過快，避免過快碰傷模具)降至與模具接觸，此時將提拉高度清零標定為引晶高度，同時觀察重量顯示儀表。如果重量上升說明此時已接近引晶溫度；如果重量下降說明此時溫度偏低，將籽晶上升至IOmm位置之后手動上升300W等待半小時下降接觸模具，同時觀察重量顯示儀，如溫度依舊偏冷，重復提拉、升溫、接觸模具動作；找到引晶點時，記錄此時的高度、電壓、電流、功率值；將籽晶上升至IOmm位置，手動上升300W，等待半小時再下降300W，此過程為減少籽晶缺陷；將籽晶慢慢降至與模具接觸，再往下降至籽晶接觸到模具槽口最低處，這時可以看到在籽晶與模具槽接觸部位有V字形狀的亮線，根據經驗，調節功率使得V型亮線亮度適宜之后，開啟慢速提拉(從2mm/h逐漸往上升)；提拉過程中，同時觀察重量顯示儀表，根據經驗調節功率控制重量增量(不宜過大)；根據擴肩寬度及生長速度，提拉速度由2mm/h的速度逐漸上升至設定速度直至擴肩完成；在擴肩過程中如果速度過快可采取手動上升功率和增加提拉速度以增加擴肩高度，如果擴肩太慢則采用相反處理方式降低擴肩高度。
[0012]進一步，晶體生長過程實現自動控制如:驗證視線不及部位晶體是否完成擴肩，可以采取10分鐘一個單位觀察三次重量增長量與理論增長量對比差量，譬如每小時理論增量為180g，平均10分鐘差量在3g以內則可視為擴肩完成；設置電位值使得PV值-功率值>理論最大重量值；注:PV值、功率值、重量值在計算過程中應換算成相應PV值信號數值；調節功率使得重量波動量較小，譬如每小時理論增長為180g，波動量3g以內可視為穩定生長；設定自動控制參數即Strate值，Strate值=每小時重量增長量-每小時功率增長量；注=Strate值、每小時重量增長量、每小時功率增長量計算過程中應換算成相應PV值信號數值；啟動自動控制生長，生長過程出現過熱、過冷現象及處理方式:以每小時理論增量為180為例g:
過熱現象:重量波動范圍0.5g以內甚至下降，且觀察晶體有回熔跡象(通常表現為晶體寬度變榨)，這兩種現象同時出現可視為晶體過熱。自動生長調制手動，結合實際重量增長量及功率增長量適量增大Strate值，再調至自動:
過冷現象:重量波動范圍3g以上，且觀察晶體有歪扭現象。其中一種情況出現可以視為將要過熱，可以在自動控制過程中下調電位(電位刻度設為60即0.1個OP 6，下調一次等于功率上升60W)抑制過熱現象；兩種情況同時出現可視為已經過熱，將自動控制調節至手動，手動上升0.2-0.3個OP及100-200W，使得重量波動控制在3g以內，結合實際重量增長量及功率增長量適量減小Strate值,再調至自動。
[0013]晶體生長至最大可生長高度(裝爐準備前已測定)，將自動生長改為手動，停止提拉，記錄此時的高度、電壓、電流、功率值，手動上升200W，半小時后手動使得晶體與模具脫離，此時晶體生長已完成。
[0014]本發明利用自動控制使得功率信號隨著重量信號的波動作出調整，反之功率信號的波動直接對重量信號造成影響，從而使得功率、重量達到平衡點，使得在生長過程中對于長晶人員的依賴大大降低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發明應用的熱力場結構示意圖；
圖2是圖1除籽晶桿機構及保溫罩后的俯視圖；
圖3是圖1感應圈結構意圖；
圖4是圖1模具結構示意圖；
圖5是圖1發熱體結構意圖；
圖6是圖1密封蓋中的中層炭氈結構示意圖；
圖7是圖1籽晶桿機構結構示意圖；
圖8是圖1籽晶桿機構結構主視圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發明作進一步說明:
實施例:請參閱圖1至圖8所示本發明所述導模法生長藍寶石的熱力場結構，該熱場結構包括位于同一中心線的支撐座1、生長箱Al及密封蓋A2。
[0017]請參閱圖1至圖8所示，支撐座1，其位于地面之上，并對所述生長箱形成支撐構架，該支撐座I包括兩塊疊加設置的莫來石磚，其高度為200_。
[0018]請參閱圖1至圖8所示，生長箱Al，其位于支撐座I上端面且外側套有感應線圈7，該生長箱Al包括中部具有容置空間的箱體、坩堝14及模具13，所述箱體固定于支撐座上，所述坩堝14下方具有兩支撐環12，該兩支撐環12在坩堝14與箱底之間形成坩堝14的支撐構架，所述模具13放置于灌有氧化鋁原料15的坩堝14內，而坩堝14還具有與其匹配的坩堝14蓋10，該坩堝14蓋10設置有模具13讓位孔。所述箱體包括箱底及箱壁，所述箱壁扣設與箱底上，而箱底上設置有與該箱壁內徑一直的兩個氧化鋯塊2，所述兩個氧化鋯塊2相互疊加放置，所述坩堝14通過支撐環12放置于兩疊加設置的氧化鋯塊2之上；所述箱壁內側依次設置至有鋯環8及發熱體9，鋯環8及發熱體9均位于兩個氧化鋯塊2之上，所述發熱體9包括發熱體9蓋11，而所述籽晶桿181機構18 —端穿過發熱體9蓋11的中孔伸至于模具13上方；所述發熱體9，該發熱體9的厚度為6+0.1mm ;所述坩堝14下方的支撐環
12、發熱體9下方與氧化鋯塊2的之間分別設置有小墊塊5 ;所述鋯環8為多個環形鋯塊疊加放置形成，；所述箱壁從外至內依次為石英桶4及軟炭氈體6，所述軟炭氈體6為多層軟炭租疊加形成。
[0019]請參閱圖1至圖6所示,所述感應線圈7為環形線圈,該感應線圈7與生長箱之間具有縫隙，該感應線圈兩端彎折至感應線圈上方且呈平行排列；所述感應線圈外側設置有四個定位桿71及兩個定位板72 ;所述四個定位桿71均勻通過螺栓固定且分布于感應線圈7四周，每個定位桿71上均直線排布有多個通孔；所述兩個定位板72對稱分布于感應線圈7外側，每個定位板72—端固定有彎折狀連接片73，而該彎折狀連接片73固定于感應線圈7上。
[0020]請參閱圖1及圖4所示，所述模具13為矩形實心塊，該實心塊上表面具有多個矩形凹槽。
[0021]請參閱圖1至圖6所示，密封蓋A2，其扣設于生長箱Al上，該密封蓋A2中部設置有階梯狀通孔，而該通孔內設置有籽晶桿181機構18，所述籽晶桿181機構18 —端伸至于模具13上方，該籽晶桿181機構18另一端與陶瓷桿21連接，該陶瓷桿21伸出于密封蓋外；所述密封蓋內設置有多個錐形通孔，該錐形通孔從密封蓋底部對稱延伸至密封蓋外側且內徑逐漸減小。所述密封蓋A2包括保溫罩16及炭氈組17，所述保溫罩16扣設于生長箱A2上端面上，而炭氈組17貼敷于保溫罩16設置，所述炭氈組17上端面設置有軟炭氈蓋20。所述炭氈組17包括多個疊 加中層炭氈171及頂部炭氈19，所述軟炭氈蓋20、頂部炭氈19及中層炭氈171中央均設置有通孔且內徑依次減小，進而形成階梯狀籽晶桿181機構容置通道；所述保溫罩16為多層；所述每個中層炭氈171中央通孔為倒圓角的正方形172且中層炭租的厚度為40mm。
[0022]請參閱圖1圖7及圖8所示,所述籽晶桿181機構18及陶瓷桿21與生長箱Al位于同一中心線上，所述籽晶桿181機構18上端通過桿狀連接扣22與陶瓷桿連接；所述桿狀連接扣22為一矩形連接環，所述籽晶桿181機構18 —端及陶瓷桿21 —端對接插入該連接環并通過螺栓鎖死，進而實現連接。
[0023]請參閱圖1圖7及圖8所示,所述籽晶桿181機構18包括籽晶桿181及設置于籽晶桿181 —端的籽晶頭；所述籽晶頭包括反射屏鑰片182、反射屏鎢片183、夾頭184及籽晶185，所述籽晶185豎直固定于夾頭184上，而夾頭184固定于反射屏鎢片183下方，所述反射屏鑰片182設置于反射屏鎢片183上方，所述反射屏鑰片182與反射屏鎢片183間隔設置并通過兩側的小套筒188串起并固定于籽晶桿181上，所述夾頭184兩側設置有鑰絲186，且該鑰絲186制漿為0.5mm，所述設置于最頂層的反射屏鑰片182上設置有頂部鑰絲187，該頂部鑰絲187直徑為0.2mm，其中所述反射屏鑰片182、反射屏鎢片183的數量分別為4片、I片組合體。
[0024]上述的熱力場在使用前需要如下進行清潔及安裝步驟:
設備清潔:取出晶體后清潔設備，程序如:碳氈；籽晶夾頭及籽晶桿181 ;爐膛內壁清潔，包括副室及連接擴散泵彎頭、觀察窗口 ；坩堝14、發熱體9 ;檢查最接近氧化鋯磚那一層軟碳氈是否有破損，破損需更換新的軟碳氈；檢驗值為3-4個周期需更換這一層碳氈；清潔工具為無塵布、碎布、酒精、吸塵器、金屬刷；
安裝步驟:檢查坩堝14、發熱體9鋯磚等熱場部件有無破損；如果存在損壞或燒損，通知工程師并且按照指示操作；檢查發熱體9與支撐環12與底部鋯片，如果底部鋯片有太多金屬沉積物，則更換鋯片；檢查支撐環12的穩定性，如果不穩定，需要調節底部鋯片使得支撐環12穩定；檢查坩堝14水平，如果有偏差，可以在熱場支撐部位一下塞加鑰片直至調節至坩堝14水平；檢查鋯磚、發熱體9和坩堝14的同軸性。偏差大于1麗的情況下需調中心，并做記錄；依次蓋上坩堝14蓋、發熱體9蓋，且相對模具13位置應前后、左右對稱；檢查提拉桿是否垂直、與波紋管是否有擦碰，如果有這兩種情況出現，打開提拉箱體，調整連接板、適配器使得籽晶與重力作用線一致且不與波紋管擦碰；安裝籽晶夾持器，使得籽晶相對模具13前后、左右對稱；如不對稱在不與波紋管擦碰的前提下調整連接板位置，使得籽晶與模具13前后、左右對稱；檢查重量信號是否與實際值相對應，如果有偏差，需用砝碼重新校正，校正方式參照重量傳感器與重量顯示器說明書；將籽晶桿181提拉至上限位，安裝碳氈，碳氈位置擺正后，籽晶桿181向下移動至離模具1310mm左右停止(特別注意:籽晶桿181在上下移動時，操作人員不得離開人機界面，以免超過行程造成事故。)，暫時關閉爐門，由本次周期引晶人員從觀察窗口觀察并調整碳氈直至最佳位置；根據碳氈高度及裝料量計算這一周期晶體最大可生長高度，并做記錄；檢查歐陸表信號是否穩定，如有異常通知工程師并且按照指示操作；檢查提拉信號是否穩定，如有異常通知工程師并且按照指示操作，關閉爐膛，按照對角線原則擰緊螺絲。
[0025]本發明所述的一種導模法藍寶石晶體自動控制方法，所述自動控制方法是在藍寶石導模法生長全過程中利用配套設備產生數據及數據見的換算進行配套自動控制，而所述配套設備為工控機(昆侖通態、TPC1561Hi)、歐陸表、重量傳感器及電源，通過功率值+電位值-重量值=PV值，并利用設置生長參數斜率為Pfnalv，實現在利用導模法藍寶石晶體生長過程中進行閉環控制，其中η為晶體片數、a為晶體厚度、V為拉速、P為密度。
[0026]而本發明中所述的導模法步驟如下:
1、準備原料:將高純度的氧化鋁原料放置于坩堝14，而所述坩堝14內放置有模具13；需要將對原料重量進行預算如:(坩堝14容積一模具13所占體積)X氧化鋁溶液密度3g/cm3=坩堝14理論可裝料重量；理論成品體積X晶體密度4g/cm3=理論成品重量；跟據理論成品尺寸計算裝料量，一般裝料量應大于理論成品產出500g ;需要注意的是實際裝料量必須小于坩堝14的理論可裝料重量；
2、抽真空:將坩堝14內抽真空，真空度9.9 X 10_3PA，并通入氬氣，所述氬氣超過I個大氣壓；抽真空步驟中的具體步驟如:檢查機械泵的油量(應當在可視窗口的中間位置)。如果需要添加機械泵油；按下觸摸屏中機械泵開關啟動機械泵；打開與擴散泵連接閥門，抽到真空度高于6 X 10° PA ;打開擴散泵加熱；關閉擴散泵閥門，打開腔體閥門，抽到真空度高于6 X 10° PA;擴散泵加熱后(大概45分鐘)，關閉腔體閥門，打開擴散泵閥門；使得擴散泵抽到真空度高于6 X 10° PA，打開插板閥，使得腔體真空度高于9.9X10_3 PA ;關閉插板閥，延時關閉擴散泵，30分鐘之后機械泵自動關閉，同時關閉擴散泵閥門；關閉插板閥后打開爐體充氣閥門，再打開氬氣瓶閥門，通入氬氣直至超過I個大氣壓(大約在1.1 X IO5PA左右)，依次關閉氬氣瓶閥門及爐體充氣閥門；3、加溫:電加熱，而所述加熱溫度為(最高溫度2200度左右)；所述加溫步驟中需先PV值是否大于零，如果小于零，調高電位直至PV值稍微大于零(1-100之間)，設置升溫曲線；再依次打開開關進行電加熱；
4、熔接晶種:待前述原料熔化成熔液，選用籽晶桿181的籽晶接觸到熔液表面，進行引晶，將籽晶桿181下降至與模具13接觸并下降至籽晶接觸到模具13槽口最低處；所述熔接晶種還包括引晶及擴肩，而具體步驟如:升溫至設定功率將改為手動控制(在不超過PV值PV顯示上線60000的前提下調節電位使得PV值盡可能大)，打開放氣閥門放出部分廢氣使得爐壓保持在1.1 X IO5PA左右，等待I小時，觀察坩堝14內熔液是否熔化，如果沒有熔化以300W/半小時的手動升溫速度直至熔液熔化，熔液熔化之后恒溫半小時；開啟手輪控制將籽晶慢慢(切忌速度過快，避免過快碰傷模具13)降至與模具13接觸，此時將提拉高度清零標定為引晶高度，同時觀察重量顯示儀表。如果重量上升說明此時已接近引晶溫度；如果重量下降說明此時溫度偏低，將籽晶上升至IOmm位置之后手動上升300W等待半小時下降接觸模具13，同時觀察重量顯示儀，如溫度依舊偏冷，重復提拉、升溫、接觸模具13動作；找到引晶點時，記錄此時的高度、電壓、電流、功率值；將籽晶上升至IOmm位置，手動上升300W，等待半小時再下降300W，此過程為減少籽晶缺陷；將籽晶慢慢降至與模具13接觸，再往下降至籽晶接觸到模具13槽口最低處，這時可以看到在籽晶與模具13槽接觸部位有V字形狀的亮線，根據經驗，調節功率使得V型亮線亮度適宜之后，開啟慢速提拉(從2mm/h逐漸往上升)；提拉過程中，同時觀察重量顯示儀表，根據經驗調節功率控制重量增量(不宜過大)；根據擴肩寬度及生長速度，提拉速度由2mm/h的速度逐漸上升至設定速度直至擴肩完成；在擴肩過程中如果速度過快可采取手動上升功率和增加提拉速度以增加擴肩高度，如果擴肩太慢則采用相反處理方式降低擴肩高度；
5、晶體生長:經過步驟熔接晶種后，進行提拉，而提拉速度從2mm/h逐漸往上升；晶體生長過程實現自動控制如:驗證視線不及部位晶體是否完成擴肩，可以采取10分鐘一個單位觀察三次重量增長量與理論增長量對比差量，譬如每小時理論增量為180g，平均10分鐘差量在3g以內則可視為擴肩完成；設置電位值使得PV值-功率值 > 理論最大重量值；注:PV值、功率值、重量值在計算過程中應換算成相應PV值信號數值；調節功率使得重量波動量較小，譬如每小時理論增長為180g，波動量3g以內可視為穩定生長；設定自動控制參數即Strate值，Strate值=每小時重量增長量-每小時功率增長量；注:Strate值、每小時重量增長量、每小時功率增長量計算過程中應換算成相應PV值信號數值；啟動自動控制生長，生長過程出現過熱、過冷現象及處理方式:
以每小時理論增量為180為例g:
過熱現象:重量波動 范圍0.5g以內甚至下降，且觀察晶體有回熔跡象(通常表現為晶體寬度變榨)，這兩種現象同時出現可視為晶體過熱。自動生長調制手動，結合實際重量增長量及功率增長量適量增大Strate值，再調至自動:
過冷現象:重量波動范圍3g以上，且觀察晶體有歪扭現象。其中一種情況出現可以視為將要過熱，可以在自動控制過程中下調電位(電位刻度設為60即0.1個OP 6，下調一次等于功率上升60W)抑制過熱現象；兩種情況同時出現可視為已經過熱，將自動控制調節至手動，手動上升0.2-0.3個OP及100-200W，使得重量波動控制在3g以內，結合實際重量增長量及功率增長量適量減小Strate值,再調至自動。[0027]晶體生長至最大可生長高度(裝爐準備前已測定)，將自動生長改為手動，停止提拉，記錄此時的高度、電壓、電流、功率值，手動上升200W，半小時后手動使得晶體與模具13脫離，此時晶體生長已完成；
6、分離、冷卻及取晶:晶體生長完成后，調節電位使的PV數值與功率值接近(0-100范圍內)，設置自動降溫曲線4000-6000W/H，待功率降至2KW以內，依次關閉人機界面加熱開關及電源開關；關閉加熱后6小時停止水循環系統工作，水循環關閉后兩小時打開爐膛；打開爐膛前開啟機械泵將設備內廢氣抽調，擰開爐門螺絲，打開放氣閥門，打開爐門；記錄開啟爐門時間，拍攝照片；剪斷夾頭與籽晶連接鑰絲，將晶體慢慢放置模具13上方，依次取出碳氈及晶體，測量晶體重量并記錄；依次打開發熱體9及坩堝14蓋，記錄生長完成之后坩堝14、發熱體9、鋯磚的相對位置，并拍攝照片。
[0028]以上所記載，僅為利用本創作技術內容的實施例，任何熟悉本項技藝者運用本創作所做的修飾、變化，皆屬本創作主張的專利范圍，而不限于實施例所揭示者。
【權利要求】
1.一種導模法藍寶石晶體自動控制方法，其特征在于:所述自動控制方法是在藍寶石導模法生長全過程中利用配套設備產生數據及數據見的換算進行配套自動控制，而所述配套設備為工控機、歐陸表、重量傳感器及電源，通過功率值+電位值-重量值=PV值，并利用設置生長參數斜率為h=nalv，實現在利用導模法藍寶石晶體生長過程中進行閉環控制，其中η為晶體片數、a為晶體厚度、V為拉速、P為密度。
2.根據權利要求1所述的一種導模法藍寶石晶體自動控制方法，其特征在于:所述導模法包括以下步驟: 準備原料:將高純度的氧化鋁原料放置于坩堝，而所述坩堝內放置有模具； 抽真空:將坩堝內抽真空,真空度9.9 X 10-3ΡΑ，并通入氬氣，所述氬氣超過I個大氣壓； 加溫:電加熱； 熔接晶種:待前述原料熔化成熔液，選用籽晶桿的籽晶接觸到熔液表面，進行引晶，將籽晶桿下降至與模具接觸并下降至籽晶接觸到模具槽口最低處； 晶體生長:經過步驟熔接晶種后，進行提拉，而提拉速度從2mm/h逐漸往上升； 分離與冷卻:晶體生長完成后；手動快速提拉籽晶桿，使得晶體與坩堝分離；關閉加熱，且關閉加熱6小時停止水循環系統工作； 取晶:完整上述步驟 且水循環關閉后兩小時打開爐膛，開爐取晶。
【文檔編號】C30B15/20GK103806091SQ201410065770
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年2月26日 優先權日:2014年2月26日
【發明者】黃榮峰, 李聰聰, 黃雅瑩 申請人:閩能光電集團有限公司