[發明專利]一種用于增大碲鋅鎘單晶率的生長方法及裝置

在審

• 申請號: 202011156059.1
• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN114481289A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 孔金丞;姬榮斌;姜軍;趙鵬;趙增林;陳少璠;趙文;庹夢寒;賀政;蔡春江;李向堃
• 申請（專利權）人: 昆明物理研究所
• 主分類號: C30B11/00
• 分類號: C30B11/00;C30B29/46
• 代理公司: 昆明今威專利商標代理有限公司 53115
• 代理人: 賽曉剛

1.一種用于增大碲鋅鎘單晶率的生長方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)將多晶碲鋅鎘材料放入PBN坩堝內；

(2)將裝有多晶材料的PBN坩堝放入石英管坩堝中，對石英管坩堝內進行抽真空處理；

(3)將石英坩堝放置到晶體生長爐內，采用垂直梯度凝固法或移動加熱器法或布理奇曼法進行晶體生長；

(4)生長完成后緩慢降溫，取出單晶晶錠。

2.根據權利要求1所述的生長方法，其特征在于：

所述的晶體生長的生長速度1mm/h～3mm/h、生長梯度1℃/cm～7℃/cm。

3.一種用于實現如權利要求1或2所述的增大碲鋅鎘單晶率的生長方法的生長裝置，其特征在于：

包括PBN坩堝(1)、支撐裝置(2)、碲鋅鎘材料(3)、石英坩堝容器(4)和加熱單元；

所述碲鋅鎘材料(3)裝入PBN坩堝(1)，并密封于石英坩堝容器(4)內；

所述石英坩堝容器(4)放置于支撐裝置(2)上；

所述加熱單元位于PBN坩堝外側；

所述生長PBN坩堝(1)包括籽晶引晶部分、生長放肩部分和等徑段生長部分；

所述籽晶引晶部分和生長放肩部分的坩堝厚度一致；

所述PBN坩堝(1)等徑段壁厚按照線性比例逐漸減薄。

4.根據權利要求3所述的生長裝置，其特征在于：

所述加熱單元包括自上而下分別設置的第一組加熱器(5a)、第二組加熱器(5b)和第三組加熱器(5c)，為晶體生長提供熱量并保障穩定的溫度場。

5.根據權利要求3所述的生長裝置，其特征在于：

所述籽晶引晶部分和生長放肩部分的坩堝厚度為2mm～3mm。

6.根據權利要求3所述的生長裝置，其特征在于：

所述PBN坩堝(1)的前端壁厚與其末端壁厚比例大于2：1。

7.根據權利要求3至6任一項所述的生長裝置，其特征在于：

所述PBN坩堝(1)由PBN材質制成。

8.根據權利要求3至6任一項所述的生長裝置，其特征在于：

所述石英坩堝容器(4)由高純石英材質制成。

9.根據權利要求3至6任一項所述的生長裝置，其特征在于：

所述支撐裝置(2)采用熱導率較高的石墨、氮化硅及碳化硅中的任一種。