[实用新型]水平单晶切片用夹具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水平单晶切片用夹具，特别是水平梯度凝固法生长的单晶切片用夹具。 

背景技术

晶体生长的方法通常包括直拉法、水平梯度凝固法和垂直梯度凝固法。直拉法和垂直梯度凝固法生长的晶体其横截面是圆形。而采用水平梯度凝固法生长的单晶其横截面通常是“D”形。在化合物半导体单晶生长方面，水平梯度凝固法的应用相当广泛，又称之为水平布里奇曼法，简称HB法。采用水平梯度凝固法生长的单晶称之为水平单晶。 

化合物半导体水平单晶主要用途是制作光电器件一发光二极管(LED)。用于制作LED衬底的晶片通常是<100>晶向，而水平单晶的生长方向通常是<111>晶向。因此晶体的生长方向和切片方向(即晶片晶向)呈一定的角度(大约54.7度)，而传统内圆切片机其水平加工平台转动角度小于20度，如果直接将水平单晶放置在加工平台上，转动工作台只能加工与(111)面呈20度夹角以内的晶面，达不到加工角度的要求，因此在内圆切片机上需要一种装置解决切片角度问题。 

水平单晶切片的主要方法有内圆切割和多线切割法。切割开始前均需用石墨将单晶粘接，同时将石墨粘接固定在工作台上，此方法用在批量切片上。而在切少量样片或定向削面时，通常用内圆切割，此时若用石墨粘接的方法，切片前粘接，切片后又要去胶，加工时间长，效率就显得低下了。因此有必要提供一种装置，在切少量样品或定向削面时，能够方便快速完成切片，提高生产效率。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种水平单晶切片用夹具，采用此夹具可有效提高切割水平单晶样片或定向削面时的效率，解决(100)晶片加工角度问题，同时减少石墨条等材料的消耗，降低成本，减少环境污染。 

为了达到上述目的，本实用新型采取以下技术方案： 

这种水平单晶切片用夹具，它包括：固定部分、连接部分及夹头，所述的连接部分为一型钢，型钢一端与固定部分焊接，另一端与夹头焊接，所述的夹头呈半圆形，夹头和连接部分的连接平面与连接部分的中心延长线方向夹角为 51～57°，固定部分的另一侧中央设有螺孔，通过连接螺钉连接到工作台上。 

所述的夹头呈半圆形的半径大于水平单晶的水平宽度1～3mm。 

本实用新型的优点是：本夹具操作简单快速，在加工化合物半导体水平单晶(100)晶片或(100)面削面时，能有效解决内圆切片机加工转动角度不足的问题，省却石墨粘接步骤，提高加工效率，降低成本。 

附图说明

图1为本实用新型的俯视图； 

图2为本实用新型的侧视图； 

图3为本实用新型图1中的A-A面(夹头)的截面图； 

图4为本实用新型图2中的B-B面(连接部分)的截面图。 

图5.本夹具安装使用状态图 

图1、图2、图3、图4、图5中，1为固定部分；2为连接部分；3为夹头；4为紧固螺钉，5为软橡胶垫，6为水平单晶。 

具体实施方式

本实用新型提供了一种水平单晶切片用夹具，下面通过附图说明和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。 

如图1、图2、图3、图4、图5所示，本夹具包括固定部分1、连接部分2、夹头3。固定部分1用于将夹具固定在切片机工作台上。固定部分的另一侧中央设有螺孔，通过连接螺钉连接到工作台上。 

连接部分2用于连接固定部分1和夹头3，所述的连接部分可为型钢，型钢一端与固定部分焊接，另一端与夹头焊接，夹头3和紧固螺钉4用于将水平单晶夹住。 

夹头呈半圆形，该半圆半径R大于水平单晶的水平宽度1～3mm。夹头和连接部分的连接平面与连接部分的中心延长线方向夹角为51～57°。 

上述的型钢可采用等边角钢制作，边厚4+1mm。 

所述夹具用于切割2.5～3英寸的水平单晶，如果将单晶直接卡在夹头中，两者之间是硬接触，容易造成单晶破损，因此需要在夹头中垫一块软橡胶垫5再将水平单晶夹住。因为水平单晶和夹头半圆之间需要放入软橡胶垫，所以半圆半径大于水平单晶的水平宽度1～3mm即可。如图5所示，将水平单晶的水平面立起来与地平面垂直，然后放入夹头半圆内，两者之间垫上软橡胶垫，然后将夹头的螺钉拧紧，再将夹具固定部分通过螺钉拧紧固定在切片机工作台，即可工作。