[发明专利]一种用于溶液法晶体生长的坩埚系统

摘要

本发明涉及一种用于溶液法晶体生长的坩埚系统，属于晶体生长中热场设计技术领域。本发明的坩埚系统，包括炉体内胆、散热底盘和坩埚。散热底盘置于炉体内胆下部，所述的坩埚置于炉体内胆内的散热底盘上。坩埚由坩埚本体和坩埚密封盖组成，坩埚密封盖盖在坩埚本体上，坩埚本体具有椭圆型底部结构本发明的坩埚系统，可以用于无籽晶法或者底部带籽晶的溶液法晶体生长中，通过特殊的散热设计，即可保证在溶液法生长晶体过程中界面为水平或微凸状态，有利于提高晶体生长质量。同时由于该设计结构简单，具有较强的可靠性，便于获得重复性生长结果。

主权项

1.一种用于溶液法晶体生长的坩埚系统，其特征在于包括炉体内胆、散热底盘和坩埚；所述的散热底盘置于炉体内胆下部，所述的坩埚置于炉体内胆内的散热底盘上；坩埚由坩埚本体和坩埚密封盖组成，坩埚密封盖盖在坩埚本体上，坩埚本体具有椭圆型底部结构，椭圆型底部结构满足下式：其中，h为设计晶体生长界面高度，r为设计晶体生长界面半径，R为坩埚所在炉胆的散热底盘半径，k为晶体材料的导热系数，ε为晶体材料发射率，从相关手册获取，Tg为晶体生长界面温度，为晶体生长工艺中的已知温度，根据用于晶体生长的溶液成分决定，可以从相关手册获取，T0,h为当生长界面上升到h位置时散热底盘的温度，需要在工装设计前测定，σ为Stefan‑Boltzmann常数，σ＝5.67×10‑8W/(m‑2·K‑4)，α为生长界面处坩埚表面切线角度；通过数值计算的方式，求解上式，得到r与h的关系，即确定坩埚本体椭圆型底部的结构。