精品一久久香蕉国产线看观看_中文精品无码中文字幕无码专区_日韩精品一区二区三区电影在线播放_伦理精品亚洲一区二区

      在過去的幾十年中，藍(lán)寶石晶體得到了廣泛地應(yīng)用，如作為GaN 藍(lán)綠光半導(dǎo)體二極管最實(shí)用的襯底材料、高功率激光器理想的窗口材料和激光基質(zhì)材料等。目前采用溫度梯度法、泡生法已能生產(chǎn)出多種級(jí)別的藍(lán)寶石晶體，如80 kg 級(jí)、120 kg 級(jí)和150 kg 級(jí)等。
      藍(lán)寶石晶體在長(zhǎng)晶過程中，晶體內(nèi)不可避免的會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力，尤其對(duì)藍(lán)寶石晶棒而言，在掏棒加工過程后還會(huì)引入額外的加工應(yīng)力。存在應(yīng)力的藍(lán)寶石晶棒在切割時(shí)可能造成線弓弧度較大，切割精準(zhǔn)度低等問題。這些問題可能增加晶片切割面的應(yīng)力，使切割后的晶片翹曲度( warp) 和彎曲度( bow) 更大。另外，晶片進(jìn)行常規(guī)的退火處理( 1400 ℃左右) 后，晶片內(nèi)部的應(yīng)力仍無法釋放，因此，晶片在后續(xù)的研磨和倒角加工時(shí)容易產(chǎn)生崩邊、裂紋、翹曲、散光等問題，這將進(jìn)一步降低藍(lán)寶石晶片的良品率。因此，為提高晶片加工的良品率，及時(shí)消除藍(lán)寶石晶棒的內(nèi)部應(yīng)力是十分必要的。此外，在以鎢籠作為加熱元件的生長(zhǎng)爐中，鎢原子( W) 和少量的鉬原子( Mo) 在高溫下可能以固態(tài)擴(kuò)散、滲透等形式隨機(jī)進(jìn)入熔體，使晶體內(nèi)部產(chǎn)生晶格畸變、位錯(cuò)、晶界等缺陷，同樣可能影響藍(lán)寶石晶體的品質(zhì)。
      根據(jù)已有的報(bào)道，徐軍等將溫度梯度法( TGT 法) 生長(zhǎng)的藍(lán)寶石晶體依次經(jīng)中高溫氧化氣氛( 1600℃ 空氣氣氛) 恒溫 120 h、高溫還原氣氛( 1900 ℃ 氫氣氣氛) 恒溫 120 h 進(jìn)行釋放應(yīng)力、去色退火處理， 即“兩步法”退火處理，晶體變成無色、透明［1］。經(jīng)測(cè)試，藍(lán)寶石晶體的完整性、光學(xué)透過率均有顯著提 高。但采用兩步法進(jìn)行退火處理，時(shí)間成本和退火工藝成本較高。 我們經(jīng)過前期工藝探索研究，現(xiàn)提出“一步法”高溫退火工藝，即在1750 ～ 1800 ℃ 空氣氣氛中直接進(jìn)行高溫退火，保溫時(shí)間根據(jù)晶體品質(zhì)而定( 一般不超過 40 h) 。其一，將藍(lán)寶石原料中的可能含有的低價(jià)態(tài)雜質(zhì)離子( 如 Cr3 + 、Ti3 + ) 充分氧化成高價(jià)態(tài)( Cr4 + 、Ti4 + ) ，進(jìn)一步減少晶棒的色差，增加晶棒品質(zhì)。 其二，鎢和鉬原子 ( W ＆ Mo) 經(jīng)氧化后生成 WO3 和 MoO3 ，二者在高溫下易升華，W  ＆ Mo 原子以氣態(tài)的形式脫離晶棒。 其三，高溫退火處理是消除晶體內(nèi)部應(yīng)力的最佳方法，且溫度越高，退火時(shí)間越短［2 -3］，且與現(xiàn)有兩步法工藝相比， 本工藝大大縮短了退火周期。
本工藝使用的高溫退火爐( LGYL-1800AAA-30，Nanjing， Polytechnic Yulong New Materials Polytron Technologies Co． ，Ltd． ，China) 外形示意圖如圖1。將待退火的藍(lán)寶石晶棒( 或其他藍(lán)寶石產(chǎn)品) 置于退火爐內(nèi)退火，按照既定的升溫曲線升至1750 ～ 1800 ℃并恒溫40 h 左右，而后按照既定的降溫曲線降至室溫。整個(gè)工藝明顯縮短了藍(lán)寶石晶棒的退火周期，節(jié)約了退火的時(shí)間成本和工藝成本。