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蓝宝石晶体定向合成方面与国外有多大的差距

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蓝宝石晶体定向合成方面与国外有多大的差距

发布日期:2016-11-19 00:00 来源:http://www.ddxdf.com 点击:

       我国在大尺寸蓝宝石晶体定向的合成方面与国外有较大的差距,尤其在蓝宝石晶体的生长技术、生长装备及加工技术方面,至今不少单位仍然使用较为传统的提拉法、熔焰法生长氧化物单晶材料,由于机械传动过程中震动很大,电器自动控制精度低,温度场设计不合理等问题,很难满足晶体生长的基本条件。制备的晶体质量、成本很难满足使用要求,成为困扰相关产业发展的技术难题。我国在蓝宝石晶体材料的加工技术方面和国际先进水平存在明显差距,主要是晶体材料利用率低、加工表面质量差、表面损伤层大、加工后衬底材料定向精度难以满足使用要求,国内规模化生产LED用高品质蓝宝石衬底材料目前尚属空白。


       国内在九十年代后期,针对大尺寸蓝宝石单晶体的生长技术取得了一定的进展,中国科学院上海光学精密机械研究所采用导向温梯法(与热交换法类似),生长出国内大尺寸的φ120mm×80mm蓝宝石晶体,用于国家“氧碘强激光工程”窗口材料,这是目前为止我国的好水平;1999年四川师范大学固体物理所采用提拉法生长出了直径大于φ40mm的蓝宝石单晶;2000年北京人工晶体研究所采用坩埚下降法生长φ80×90mm蓝宝石单晶。


       我国蓝宝石晶体定向的产业化属起步阶段,目前主要产品为中低档产品,如用火焰法和提拉法制备直径范围在80mm以下的蓝宝石晶体,晶体质量只有少部分能达到光学级水平,如:云南玉溪蓝晶晶体有限公司、南京恒炼蓝宝石表面有限公司、大连淡宁光电技术有限公司等企业;上海光学精密机械研究所导向温梯法的产业化工作尚在起步阶段,据报道能加工制造5英寸(125mm)以下的蓝宝石晶体,由于受生长方向的限制,可加工基片直径尺寸小于100mm,材料利用率较低。 



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