[發明專利]一種晶體的生長裝置及生長方法

在審

• 申請號: 202010417703.X
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111485283A
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 謝欣榮;狄聚青;李京振
• 申請（專利權）人: 廣東先導稀材股份有限公司
• 主分類號: C30B15/12
• 分類號: C30B15/12;C30B29/34;C30B29/30
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文

1.一種晶體的生長裝置，其特征在于，包括相互獨立的外坩堝和內坩堝，所述內坩堝的直徑小于所述外坩堝的直徑；所述內坩堝底部設有使熔體流入或流出的小孔，所述內坩堝頂部設有坩堝蓋，所述坩堝蓋上設有內坩堝固定桿，所述內坩堝固定桿的底部固定在所述坩堝蓋上，所述內坩堝固定桿的頂部與爐體相連接；所述外坩堝底部設有控制外坩堝升降的坩堝支撐桿。

2.如權利要求1所述的晶體的生長裝置，其特征在于，所述小孔的直徑為2-5mm。

3.如權利要求1所述的晶體的生長裝置，其特征在于，所述外坩堝底部設有保溫裝置，所述保溫裝置的底部設有坩堝托，所述坩堝支撐桿設于所述坩堝托底部。

4.一種晶體的生長方法，其特征在于，采用權利要求1～3中的生長裝置進行生長晶體。

5.如權利要求4所述的晶體的生長方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、化料階段：將外坩堝套于內坩堝外部；將外坩堝降低，使內坩堝的底部高于外坩堝的頂部；然后將原料置于外坩堝中，升溫融化原料至熔體穩定；

S2、長晶階段：緩慢上升外坩堝，使外坩堝中的熔體通過內坩堝底部的小孔進入內坩堝；待熔體穩定后，在內坩堝中完成晶體生長。

6.如權利要求5所述的晶體的生長方法，其特征在于，步驟S2中，晶體生長結束后，緩慢下降外坩堝，使熔體通過內坩堝底部小孔流入外坩堝中，并使內坩堝的底部高于外坩堝的頂部，然后進行熔體冷卻。

7.如權利要求6所述的晶體的生長方法，其特征在于，步驟S2中，晶體生長結束后，外坩堝的下降速率為0.5-2mm/h。

8.如權利要求5所述的晶體的生長方法，其特征在于，步驟S2中，隨著晶體生長的進行，外坩堝逐漸上升，使外坩堝中的熔體進入內坩堝中，并使內坩堝和外坩堝中的液面始終保持同一高度。

9.一種由權利要求4～8任一項所述的晶體生長方法制備得到的晶體。

10.如權利要求9所述的晶體，其特征在于，所述晶體為摻雜的石榴石晶體、摻雜的釩酸釔晶體、摻雜的硅酸釔镥晶體、摻雜的鈮酸鋰晶體、摻雜的鉭酸鋰晶體中的一種。