一种晶体生长的反射装置以及晶体生长装置的制作方法

文档序号:29176460发布日期:2022-03-09 10:43阅读:108来源:国知局
一种晶体生长的反射装置以及晶体生长装置的制作方法

1.本实用新型涉及晶体生长技术领域,尤其涉及的是一种晶体生长的反射装置以及晶体生长装置。


背景技术:

2.在制备氧化镓等单晶时,先将氧化镓等原材料熔融,然后采用装载有籽晶的籽晶杆从熔融体的表面进行提拉得到单晶。现有技术中在制备氧化镓单晶时,通常坩埚处的温度较高,而远离坩埚的籽晶杆处温度较低,因此,形成了较大的温度梯度,会使生长出来的晶体降温速度过快。
3.因此,现有技术还有待于改进和发展。


技术实现要素:

4.本实用新型要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种晶体生长的反射装置以及晶体生长装置,旨在解决现有技术中晶体降温速度过快的问题。
5.本实用新型解决技术问题所采用的技术方案如下:
6.一种晶体生长的反射装置,其中,其包括:
7.籽晶杆;
8.反射屏,所述反射屏围绕所述籽晶杆设置,所述反射屏用于反射热能。
9.所述的晶体生长的反射装置,其中,所述反射屏为铱或铱合金反射屏。
10.所述的晶体生长的反射装置,其中,所述反射屏与所述籽晶杆连接。
11.所述的晶体生长的反射装置,其中,所述籽晶杆的一端用于夹持籽晶;
12.所述反射屏的中心向远离所述籽晶杆上所述籽晶一端凸出。
13.所述的晶体生长的反射装置,其中,所述反射屏包括:
14.基部,与所述籽晶杆连接;
15.反射片,所述反射片的一端与所述基部连接。
16.所述的晶体生长的反射装置,其中,所述反射片有若干个;
17.若干个所述反射片均呈扇形。
18.所述的晶体生长的反射装置,其中,所述反射屏与所述籽晶杆卡接。
19.所述的晶体生长的反射装置,其中,所述籽晶杆上设置有卡槽;
20.所述基部设置有卡凸,所述卡凸卡入所述卡槽中。
21.所述的晶体生长的反射装置,其中,所述卡槽有若干个,若干个所述卡槽沿所述籽晶杆的长度方向设置;
22.所述卡凸与所述基部滑动连接。
23.一种晶体生长装置,其中,包括:如上述任意一项所述的晶体生长的反射装置。
24.有益效果:本实用新型在籽晶杆外设置反射屏,通过反射屏反射热能,从而确保籽晶杆长度方向上的温度梯度变小,利于晶体缓慢降温,提高晶体质量。
附图说明
25.图1是本实用新型中晶体生长的反射装置的结构示意图。
26.附图标号说明:
27.1、籽晶杆;2、头部;3、杆部;4、籽晶;5、晶体;10、反射屏;11、基部;12、反射片;13、封边部件。
具体实施方式
28.为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
29.在制备氧化镓等单晶时,先将氧化镓等原材料熔融,然后采用装载有籽晶的籽晶杆从熔融体的表面进行提拉得到单晶。现有技术中在制备氧化镓单晶时,通常坩埚处的温度较高,而远离坩埚的籽晶杆处温度较低,因此,形成了较大的温度梯度,会使晶体降温速度过快,容易在晶体内部形成内应力,不利于晶体的降温。
30.基于此,第一方面,本实用新型实施例提供了一种晶体5生长的反射装置,包括:籽晶杆1;反射屏10,所述反射屏10围绕所述籽晶杆1设置,所述反射屏10用于反射热能。
31.如图1所示,具体的,籽晶杆1包括头部2和杆部3,籽晶杆1的头部2用于固定籽晶4,在制备晶体时,籽晶杆1的头部2位于坩埚附近。所述反射屏10围绕籽晶杆1的长度方向设置,反射屏10为平面状或伞状,在坩埚制备晶体5时,此时反射屏10与坩埚形成一个较为封闭的空间,籽晶杆1长度方向上的温度梯度变小,此时籽晶杆1的头部2处于一个相对恒温的状态,利于晶体5的降温,使得晶体5的内应力较小。
32.由于坩埚内的温度较高,为了能够使得反射屏10不易受到高温的影响而产生变形,在本实施方式中,将所述反射屏10的材料设定为耐高温材料,具体的,可以设置为铱或铱合金反射屏。
33.在一种较佳的实施方式中,反射屏10可以均匀的设置在籽晶杆1的四周。
34.在本实用新型的一个较佳实施例中,所述反射屏10与所述籽晶杆1连接。
35.具体的,反射屏10和所述籽晶杆1可以为固定连接,也可以为滑动连接。当反射屏10和籽晶杆1固定连接时,反射屏10一般固定在籽晶杆1的杆部3。当籽晶杆1为滑动连接时,也就是说反射屏10可以围绕籽晶杆1上下滑动,从而可以将反射屏10设置在籽晶杆1长度方向上不同的位置上。
36.在上述实施方式的基础上,所述反射屏10的中心向远离所述籽晶杆1上所述籽晶4一端凸出。如图1所示,反射屏10的中心向远离籽晶4的方向凸出,形成上凸结构,上凸结构可以是伞状,上凸结构还可以是半球壳状。
37.具体的,所述反射屏10包括:基部11,与所述籽晶杆1连接;反射片12,所述反射片12的一端与所述基部11连接。
38.如图1所示,在一种实施方式中,反射屏10包括基部11和多个反射片12,基部11与籽晶杆1的杆部3固定连接,在基部11上设有多个连接孔(图中未示出),多个反射片12的第一端对应连接在基部11的连接孔上,进一步的,反射片12基部11可以转动连接,由此,通过转动多个反射片12可以改变反射面的收缩范围。在一种较佳的实施方式中,反射片12可相
对基部11转动的角度为0~90度,当把多个反射片12转动到与籽晶杆1平行的状态时,此时反射屏10呈现闭合状态,便于携带和放置。当把多个反射片12转动90度时,此时反射屏10覆盖的范围最大,在使用时,可以根据实际需求来转动反射片12,以达到最好的隔热效果,保持籽晶杆1温度的恒定性。
39.在上述实施例的基础上,所述若干个反射片12均呈扇形,进一步的,若干个反射片12的形状和大小一致。
40.在上述实方式的基础上,所述反射屏10还包括封边部件13,具体的,若干个反射片12的第二端通过封边部件13固定连接在一起,使得反射屏10更加牢固。
41.进一步的,如图1所示,该封边部件13为圆形。
42.作为另一种实施方式中,所述反射屏10与所述籽晶杆1卡接。具体的,在籽晶杆1的长度方向上设置有多个固定部,反射屏10的基部11可以固定连接在任一固定部上,因此,在本实施方式中,可通过调节基部11在籽晶杆1上的固定位置来使得反射屏10距离坩埚的合适距离。
43.实施反射屏10与所述籽晶杆1卡接的方式有多种,在一种较佳的实施方式中,所述籽晶杆1上设置有卡槽,所述基部11设置有卡凸,所述卡凸卡入所述卡槽中。
44.具体的,所述卡槽有若干个,所述卡槽设置在所述籽晶杆1的杆部3,若干个所述卡槽沿所述籽晶杆1的长度方向依次设置,在实际使用时,使用者可以根据实际需要将基部11的卡凸卡入合适的卡槽内,以达到最合适的反射热能的效果。
45.在上述实施方式的基础上,所述卡凸与所述基部11滑动连接。
46.具体的,为了使得所述发射装置使用更加方便,还可以在基部11设有卡扣(图中为标出),该卡扣与卡凸弹性连接,当卡扣处于按压状态时,可以使得基部11沿着籽晶杆1长度方向上滑动,当滑动到对应卡槽位置时,松开卡扣即可将基部11固定在对应卡槽内。
47.第一方面,本实用新型还提供了一种晶体5生长装置,所述晶体5生长装置包括上述任一实施例中所述的晶体5生长的反射装置,具体如上所述。
48.本实用新型提供的晶体5生长装置,因设置有上述任一技术方案中所述的晶体5生长的反射装置,从而具有以上全部有益效果,在此不再赘述。
49.综上所述,本实用新型提供了一种晶体5生长的反射装置,所述晶体5生长的反射装置包括:籽晶杆1;反射屏10,所述反射屏10围绕所述籽晶杆1设置,所述反射屏10用于反射热能。由于籽晶杆1外设置有反射屏10,通过反射屏10反射热能,从而确保籽晶杆1长度方向上的温度梯度变小,利于晶体5生长,提高晶体5质量。
50.应当理解的是,本实用新型的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
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