該專利涉及藍寶石襯底片的加工領(lǐng)域，尤其涉及藍寶石晶棒垂直度測量裝置。

背景技術(shù)：

藍寶石單晶材料具有硬度高、熔點高、透光性好、電絕緣性優(yōu)異、化學(xué)性能穩(wěn)定等特點，廣泛用于半導(dǎo)體氮化鎵(GaN)發(fā)光二極管(LED)的外延襯底材料。

在氮化鎵基發(fā)光二極管及其他光電子期間的制作過程中，需要在藍寶石襯底上進行外延生長。必須要求藍寶石襯底片的晶向與外延材料具備良好的吻合度，以便于外延層的順利生長。從而要求藍寶石襯底片的晶向在一個較小的容許偏差范圍內(nèi)。在藍寶石晶棒切片的粘棒工藝過程中，需要借助晶向儀細調(diào)晶棒在多線切割機晶棒底座上的粘棒方位，以確保所切晶片的晶向滿足工藝要求。

因而，若待切晶棒的垂直度較差，難以采用晶向儀快速修正晶棒粘棒方位，目前行業(yè)內(nèi)測量晶棒垂直度普遍用的是直角尺配合塞尺進行測量，只能根據(jù)塞尺近似得出垂直度誤差，再用塞尺輔助修正粘棒方位，操作誤差大，效率低。

本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單、易于操作、并且精度高的垂直度測量裝置來解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種藍寶石晶棒的垂直度測量裝置。其特征在于：豎直支架2、擋塊7和量塊8垂直固定于基座1上；測量千分表5通過螺絲10固定在水平支架3上，且與基座1的平面平行；水平支架3通過螺絲4垂直固定于豎直支架2上，且與量塊8垂直；以及用于校正的標準量塊。

進一步，所述的測量千分表5的測針針尖距離基座1的高度d設(shè)定為40-60mm。

進一步，所述標準量塊的高度不小于50mm,標準量塊8的寬度不小于17mm。

進一步，所述擋塊7的上下平面必須是標準面，高度不大于20mm。

進一步，所述基座1的材質(zhì)應(yīng)為合金白口鑄鐵、耐磨鑄鋼、大理石任意一種。

進一步，所述千分表的測量探針6與水平支架3保持平行。

本發(fā)明借助標準平臺和圓柱形藍寶石晶棒具有平邊的特性，采用千分尺測量晶棒傾斜距離，間接測量藍寶石晶棒的垂直度，其分辨率達到0.001°。該裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、測量方便快捷、重復(fù)性高的特點，經(jīng)過簡單計算即可得出結(jié)果；同時其千分尺測量數(shù)據(jù)可直接用于多線切割時粘棒的調(diào)整，有利于提高藍寶石晶棒多線切割生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明測量裝置的主視圖。

圖2為本發(fā)明測量裝置的側(cè)視圖。

其中：1為底座；2為豎直支架；3為平行支架；4為平行支架固定螺絲；5為千分表；6為千分表探針；7為擋塊；8為量塊；9為豎直支架固定螺絲；10為千分表固定螺絲。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖具體說明本發(fā)明的特點，附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)。

如圖1所示，豎直支架2垂直固定于基座1上；測量千分表5以螺絲10固定在水平支架3上，且使其測量探針6與水平支架3、基座1保持平行，將測量探針距離基座的垂直高度記為d；水平支架3通過螺絲4垂直固定于豎直支架2上，且與基座1保持平行；量塊8緊靠擋塊7并豎直固定于基座上，并位于測量探針6的下方?；捎么罄硎姘?，其他結(jié)構(gòu)采用普通量具鋼制成。

測量時先將標準量塊靠緊量塊8，測量千分表5的測量探針6頂住標準量塊，隨后將千分表5的讀數(shù)歸零。

取下標準量塊，將待測藍寶石晶棒的A-plane面正對量塊8豎直放置，藍寶石晶棒的底面緊貼基座面，且藍寶石晶棒底面平邊緊靠量塊8與基座的夾角，將測量千分表5的測量探針頂6頂住藍寶石晶棒的A-plane面，讀取此時千分表的讀數(shù)△d。

通過公式計算出晶棒垂直偏差的角度θ＝arctan(|△d|/d)≈180|△d|/(πd)。

通過計算出的角度，根據(jù)規(guī)格90°±0.1°，判定晶棒是否合格。

該測量裝置不限于用于藍寶石晶棒垂直度的測量，也可用于類似工件的測量。