[发明专利]实时可调温度梯度法生长大尺寸高温晶体的装置及方法

摘要

本发明公开了一种实时可调温度梯度法生长晶体的装置及方法，其主要在四周保温筒的顶端部及底端部设有上保温罩，在四周保温筒的内部中心位置设有坩埚，在坩埚的底座上设有籽晶安装槽，在坩埚托座的底端部固定有坩埚托杆，在上保温罩上设有上生长梯度提供发热体，在下保温罩上设有下生长梯度提供发热体，在四周保温筒的筒侧壁上设有圆筒形高温环境提供发热体，圆筒形高温环境提供发热体套在坩埚的外部，穿过上保温罩并在上生长梯度提供发热体上中心位置从左向右均匀间隔设置若干个第一热电偶，穿过四周保温筒并在圆筒形高温环境提供发热体的筒侧壁上从上而下均匀间隔设置若干个第二热电偶。本发明可对整个温场的轴向和径向温度梯度真正做到实时可控调节，得到高质量的单晶。

主权项

一种实时可调温度梯度法生长晶体的装置，其特征是：包括一个生长炉，在生长炉上设有抽真空接口，在生长炉内设有四周保温筒（301），在四周保温筒（301）的顶端部设有上保温罩（311），在四周保温筒（301）的底端部设有下保温罩（312），在四周保温筒（301）的内部中心位置设有坩埚（401），坩埚（401）的内壁底段为圆锥形，在坩埚（401）的底座上设有籽晶安装槽（501），在坩埚（401）的下方设有坩埚托座（601），坩埚（401）放置在坩埚托座（601）上，在坩埚托座（601）的底端部固定有坩埚托杆（611），坩埚托杆（611）内具有能通循环冷却水的通道，坩埚托杆（611）滑动安装在下保温罩（312）上，在上保温罩（311）上设有上生长梯度提供发热体（211），上生长梯度提供发热体（211）设置在上保温罩（311）的下方，在下保温罩（312）上设有下生长梯度提供发热体（212），下生长梯度提供发热体（212）设置在下保温罩（312）的上方，在四周保温筒（301）的筒侧壁上设有圆筒形高温环境提供发热体（201），圆筒形高温环境提供发热体（201）套在坩埚（401）的外部，且圆筒形高温环境提供发热体（201）、上生长梯度提供发热体（211）、下生长梯度提供发热体（212）均与坩埚（401）呈同轴设置，穿过上保温罩（311）并在上生长梯度提供发热体（211）上中心位置从左向右均匀间隔设置若干个第一热电偶（101），穿过四周保温筒（301）并在圆筒形高温环境提供发热体（201）的筒侧壁上从上而下均匀间隔设置若干个第二热电偶（111），每个第二热电偶（111）均沿着圆筒形高温环境提供发热体（201）的直径方向布置。