現(xiàn)有技術(shù)中藍(lán)寶石生產(chǎn)工藝存在的能耗高、晶體生長(zhǎng)溫度無(wú)法精確調(diào)控導(dǎo)致的晶體生長(zhǎng)緩慢、質(zhì)量差等問(wèn)題，我們公司提供了一種坩堝上升法制備高品質(zhì)藍(lán)寶石晶體 的方法，本方法是結(jié)合現(xiàn)有藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)方法之提拉法、泡生法及坩堝下降法等的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)得到的，依據(jù)在晶體生長(zhǎng)體系中起著支配作用的溫場(chǎng)分布與熱量 輸送原理，通過(guò)準(zhǔn)確地實(shí)時(shí)監(jiān)控不同溫區(qū)溫度變化、精確控制坩堝上升速度、籽晶棒上升與旋轉(zhuǎn)速度及晶體生長(zhǎng)過(guò)程的監(jiān)測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)高速高成品率獲取晶體之目 的。

技術(shù)方案為：一種坩堝上升法制備高品質(zhì)藍(lán)寶石晶體的方法，根據(jù)溫度由高到低的梯次變化將晶體生長(zhǎng)爐內(nèi)部分為四個(gè)溫度區(qū)，分別為由加熱體加熱的高溫區(qū)、坩堝 內(nèi)氧化鋁熔體的熔體溫區(qū)、籽晶棒上所生長(zhǎng)晶體與熔體接觸的界面溫區(qū)和用冷氣降溫的低溫區(qū)，所述高溫區(qū)和低溫區(qū)之間通過(guò)鉬制或鎢制分隔板隔開(kāi)，可提升的坩堝 穿過(guò)分隔板并介于高溫區(qū)和低溫區(qū)之間，以使籽晶棒和氧化鋁熔體分別處于分隔板的上部和下部；晶體生長(zhǎng)過(guò)程中，通過(guò)控制坩堝的上升速度以及籽晶棒的上升速度 以使坩堝中氧化鋁熔體的液面與高溫區(qū)和低溫區(qū)的分隔板高度始終保持一致。

技術(shù)特點(diǎn)：本技術(shù)將爐體內(nèi)分隔成四個(gè)溫度區(qū)，通過(guò)對(duì)四個(gè)溫度區(qū)的溫度監(jiān)控并進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使其具有較佳的溫度梯度，從而準(zhǔn)確控制固液界面溫度，提高晶體生長(zhǎng) 的較佳熱場(chǎng)方式，進(jìn)而找到晶體生長(zhǎng)較佳途徑，以利于提高晶體生長(zhǎng)速度和晶體生長(zhǎng)質(zhì)量；同時(shí)，由于通過(guò)坩堝升降裝置和籽晶棒升降裝置配合，使得坩堝內(nèi)氧化鋁 熔體的液面（即晶體生長(zhǎng)部位）始終保持在一個(gè)位置，可以精確控制其溫度，從而利于晶體的生長(zhǎng)。

本技術(shù)所涉及不同因素之間關(guān)系：

1）坩堝高度隨著晶體生長(zhǎng)的變化；

2）液態(tài)界面高度隨著晶體生長(zhǎng)的變化；

3）籽晶棒的高度隨著晶體生長(zhǎng)的變化；

4）四個(gè)子熱場(chǎng)之間的溫度關(guān)系。

5）晶體生長(zhǎng)時(shí)間與晶體重量之關(guān)系：

6）溫度梯度與晶體重量之關(guān)系

7）成品率關(guān)系式

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