CN119491298A 一种用于晶体生长的装置及方法 （中国科学院上海硅酸盐研究所）

了生长晶体规格的自由度，提升了组分筛选效2双区加热器，包括两个能独立控制的上加热器和下加热器，所述双区加热所述坩埚升降机构包括支撑柱和下降传动装置，支撑柱连接至托盘所述坩埚的底部设置有随坩埚移动或自由移动的测温热电偶，以实现实所述多棒坩埚尺寸相同，且在托盘上对称排布，所述坩埚的中心位所述保温结构包括上下保温层和隔热环，所述上下保温层的高所述真空炉体系统通过气氛调控系统提供和调节所3所述上加热器和下加热器均为石墨加热器，所述石墨加热器通过石墨杆连接金属电9.一种使用权利要求1至8中任一项所述装置进行根据生长成分和最终尺寸需要，将多组预定比例的原料、掺杂剂启动加热程序，将上加热器与下加热器同时升温至预设脱水和空气温度200_400℃,并700_1000℃,并保持1_10h；继续调整上加热器温度至高于晶体熔点50_200℃,而下加热器升温至低于晶体的熔点在同一生长炉次，可以获取多个不同组分的非掺杂和掺杂晶棒4[0003]目前，国内外报道生产氟化物晶体主要采用单加热的坩埚下降法晶体生长技56至除氧剂与原料中含氧类成分反应的温度700_1000℃,并保持1_10h；[0029]继续调整上加热器温度至高于晶体熔点50_200℃,而下加热器升温至低于晶体的[0040]图2是本申请一实施例中上加热控温相同情况下调整下加热控温得到晶体生长温7[0042]图4是本申请一实施例中双加热条件下生长的两英寸氟化钡及掺钇氟化钡晶锭实[0043]图5是本申请一实施例中关闭下加热模拟单加热条件生长的两英寸掺钇氟化钡受的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描因此不能理解为对本发明的限制。89降机构中的支撑柱分为位于炉腔内部的上端石墨支撑柱15和位于炉腔外部的下端金属支隔热环7的厚度均不少于30mm。可确保温场在高温条件下的径向均匀分布，减少热应力积性气体和含氟气体等多种环境下操作，确保腔体内部的气氛成分和压力稳定在预设范围多棒坩埚11逐一放置在真空下降炉中托盘13上的多220nm处透过率＞80图4为本装置一实施例中生长的2英寸氟化钡及掺钇氟化钡晶体实晶体为两英寸四棒钇掺杂氟化钡晶体，其钇掺杂浓度分别为5at％、10at％、15at％、20at下降生长阶段上下加热器温度设置为1418℃/1068℃；生长气氛为氮气，预设气氛15at下降生长阶段上下加热器温度设置为1418℃/968℃；生长气氛为四氟化碳(CF4)，1418℃/关闭。图5为本装置实施例中关闭下加热模拟单加热生长获得的2英寸掺钇氟化钡晶体为两英寸二棒氟化钙晶体与二棒氟化钡晶体，下降生长阶段上下加热器温度设置为体为1英寸12棒单掺及共掺杂氟化钡晶体，同时对不同多棒坩埚加入了不同组分的除氧剂1at％YF3与1at％LiF并加入0.5wt％PbF2除氧剂、BaF2共掺杂2at％YF3与2at％NaF并加入氧剂、BaF2共掺杂2at％YF3与2at％KF并加入0.5wt％PbF2除氧剂、BaF2共掺杂2at％YF3与2at％LiF并加入0.5wt％PbF2除氧剂、BaF2共掺杂5at％YF3与5at％NaF并加入0.5wt％2共掺杂5at％YF3与5at％KF并加入0.5wt％PbF2除氧剂、BaF2共掺杂5at％YF3与5at％LiF并加入0.5wt％PbF2除氧剂、BaF2共掺杂10at％YF3与10at％NaF并加入0.5wt%PbF2除氧剂、BaF2共掺杂10at％YF3与10at％KF并加入0.5wt％PbF2除氧剂、BaF2共掺杂10at％YF3与10at％LiF并加入0.5wt％PbF2除氧剂，下降生长阶段上下加热器温度设置为