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晶体生长装置的制作方法

  • 国知局
  • 2024-06-20 12:52:12

本技术涉及晶体生长,具体而言,涉及一种晶体生长装置。

背景技术:

1、目前市面上现有下降法单晶生长装置在制备大尺寸晶体过程中,往往晶体生长到中后期时,出现排杂能力差,包裹体过多等现象,导致晶体的光学性能不好。出现该问题的原因之一在于下降法生长晶体的后期炉腔内的温场稳定性差。

2、鉴于此,特提出本申请。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种晶体生长装置,其能够令炉腔内的温度场更稳定,有利于提高晶体生长质量,为大尺寸晶体的制备提供良好条件。

2、本实用新型的实施例是这样实现的:

3、本实用新型提供一种晶体生长装置,包括:

4、炉体,炉体形成炉腔,炉体的内侧设置有加热组件;

5、支撑组件,包括载物台与支撑轴,载物台位于炉腔内,用于放置坩埚,支撑轴的一端连接于载物台底部,另一端从炉体的下端伸出炉腔;

6、升降驱动机构,用于驱动炉体和/或支撑组件,以使炉体相对于支撑组件升降;

7、稳流板,位于炉腔内且间隔地设置于位于载物台的上方,稳流板可随载物台相对于炉体升降。

8、在可选的实施方式中,稳流板的外周侧与炉体的内壁滑动连接,以使稳流板能够相对炉体升降。

9、在可选的实施方式中,加热组件包括第一加热组件和第二加热组件,第一加热组件间隔地设置于第二加热组件上方。

10、在可选的实施方式中,炉体内设置有第一保温件,第一保温件凸设于炉腔的内壁,并沿炉腔的周向延伸而形成环状,第一保温件的中部形成供载物台和支撑轴穿过的通孔,第一保温件在竖直方向上位于第一加热组件和第二加热组件之间。

11、在可选的实施方式中,炉体内设置有第二保温件,第二保温件凸设于炉腔的内壁,并沿炉腔的周向延伸而形成环状,第二保温件的中部形成供载物台和支撑轴穿过的通孔,第二保温件在竖直方向上位于第一加热组件和第二加热组件之间,第一保温件位于第一加热组件的下端,第二保温件位于第二加热组件的上端,第一保温件间隔地设置于第二保温件上方。

12、在可选的实施方式中,炉体内设置有第三保温件,第三保温件凸设于炉腔的内壁,并沿炉腔的周向延伸而形成环状,第三保温件的中部形成供载物台和支撑轴穿过的通孔,第三保温件设置于第二加热组件的下方。

13、在可选的实施方式中,第三保温件的通孔的口径可调。

14、在可选的实施方式中,炉体上设置有若干热电偶,用于检测炉腔内的温度。

15、在可选的实施方式中,升降驱动机构与炉体传动连接,用于驱动炉体相对于支撑组件升降。

16、在可选的实施方式中,晶体生长装置还包括旋转驱动机构,旋转驱动机构与支撑轴传动连接,用于驱动支撑轴转动。

17、本申请实施例的有益效果是:

18、本申请提供的晶体生长装置包括炉体、支撑组件、升降驱动机构以及稳流板。炉体形成炉腔,炉体的内侧设置有加热组件;支撑组件包括载物台与支撑轴,载物台位于炉腔内,用于放置坩埚,支撑轴的一端连接于载物台底部,另一端从炉体的下端伸出炉腔。升降驱动机构用于驱动炉体和/或支撑组件,以使炉体相对于支撑组件升降。稳流板位于炉腔内且间隔地设置于位于载物台的上方,可随载物台相对于炉体升降。本申请实施例中,由于设置了可随载物台一同移动的稳流板,使得在载物台下降时,稳流板可以随载物台一同下降,使得坩埚以上的空间不会过大,减小了空气流动,因此温度场更为稳定,有利于减少晶体内杂质的分布区间,提高晶体生长质量,为大尺寸晶体的生长创造良好条件。此外,由于设置了稳流板,减小了气体对流,因此维持坩埚所在空间的温度所需要的功率也会降低,有利于减少晶体生长装置的能耗。

技术特征:

1.一种晶体生长装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的晶体生长装置,其特征在于,所述稳流板的外周侧与所述炉体的内壁滑动连接,以使所述稳流板能够相对所述炉体升降。

3.根据权利要求1所述的晶体生长装置,其特征在于,所述加热组件包括第一加热组件和第二加热组件,所述第一加热组件间隔地设置于所述第二加热组件上方。

4.根据权利要求3所述的晶体生长装置,其特征在于,所述炉体内设置有第一保温件,所述第一保温件凸设于所述炉腔的内壁,并沿所述炉腔的周向延伸而形成环状,所述第一保温件的中部形成供所述载物台和所述支撑轴穿过的通孔,所述第一保温件在竖直方向上位于所述第一加热组件和第二加热组件之间。

5.根据权利要求4所述的晶体生长装置,其特征在于,所述炉体内设置有第二保温件,所述第二保温件凸设于所述炉腔的内壁,并沿所述炉腔的周向延伸而形成环状,所述第二保温件的中部形成供所述载物台和所述支撑轴穿过的通孔,所述第二保温件在竖直方向上位于所述第一加热组件和第二加热组件之间,所述第一保温件位于所述第一加热组件的下端,所述第二保温件位于所述第二加热组件的上端,所述第一保温件间隔地设置于所述第二保温件上方。

6.根据权利要求3所述的晶体生长装置,其特征在于,所述炉体内设置有第三保温件,所述第三保温件凸设于所述炉腔的内壁,并沿所述炉腔的周向延伸而形成环状,所述第三保温件的中部形成供所述载物台和所述支撑轴穿过的通孔,所述第三保温件设置于所述第二加热组件的下方。

7.根据权利要求6所述的晶体生长装置,其特征在于,所述第三保温件的通孔的口径可调。

8.根据权利要求1所述的晶体生长装置,其特征在于,所述炉体上设置有若干热电偶,用于检测所述炉腔内的温度。

9.根据权利要求1所述的晶体生长装置,其特征在于,所述升降驱动机构与所述炉体传动连接,用于驱动所述炉体相对于所述支撑组件升降。

10.根据权利要求1所述的晶体生长装置,其特征在于,所述晶体生长装置还包括旋转驱动机构,所述旋转驱动机构与所述支撑轴传动连接,用于驱动所述支撑轴转动。

技术总结本申请公开了一种晶体生长装置,涉及晶体生长技术领域。晶体生长装置包括炉体、支撑组件、升降驱动机构以及稳流板。炉体形成炉腔,炉体的内侧设置有加热组件;支撑组件包括载物台与支撑轴,载物台位于炉腔内,用于放置坩埚,支撑轴的一端连接于载物台底部。升降驱动机构用于使炉体相对于支撑组件升降。稳流板位于炉腔内且间隔地设置于位于载物台的上方,可随载物台相对于炉体升降。在载物台下降时,稳流板可以随载物台一同下降,使得坩埚以上的空间不会过大,减小了空气流动,因此温度场更为稳定,有利于提高晶体生长质量。此外,由于设置了稳流板,还有利于减少晶体生长装置的能耗。技术研发人员:郭杰,王录生,林霞,蔡妙玲,温静,廖达强,李黄欣,庄击勇,郑燕青受保护的技术使用者:厦门钨业股份有限公司技术研发日:20231018技术公布日:2024/5/29

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