[發明專利]一種用于生長晶體的裝置及方法

有效

• 申請號: 202110667658.8
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113373516B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 王宇;顧鵬;梁振興
• 申請（專利權）人: 眉山博雅新材料股份有限公司
• 主分類號: C30B29/10
• 分類號: C30B29/10;C30B9/12
• 代理公司: 成都七星天知識產權代理有限公司 51253
• 代理人: 嚴芳芳

本說明書實施例提供一種用于生長晶體的裝置及方法，裝置可以包括：生長腔體、加熱組件、調節組件。其中，生長腔體用于放置生長晶體的原料。加熱組件至少包括：第一加熱部件，提供晶體生長所需的熱量；第二加熱部件，加熱原料的熔體液面附近的預設范圍以形成過熱區。調節組件至少包括：監測部件，監測晶體生長相關參數；控制部件，基于晶體生長相關參數，調節第一加熱部件和/或第二加熱部件的相關參數，以維持熔體液面附近的過熱區。

技術領域

本說明書涉及晶體制備技術領域，特別涉及一種用于生長晶體的裝置及方法。

背景技術

非線性光學晶體(例如，BBO晶體)，具有較高的倍頻系數、較寬的可相位匹配范圍和較高的抗激光損傷閾值，廣泛應用于醫療、光通信、光測距等領域。現有晶體生長裝置和方法難以生長軸向尺寸較大的BBO晶體。因此，有必要提供一種用于生長晶體的裝置及方法，從而可以生長軸向尺寸較大的BBO晶體。

發明內容

本說明書實施例之一提供一種用于生長晶體的裝置，包括：生長腔體，用于放置生長所述晶體的原料；加熱組件，所述加熱組件至少包括：第一加熱部件，提供晶體生長所需的熱量；第二加熱部件，加熱所述原料的熔體液面附近的預設范圍以形成過熱區；調節組件，所述調節組件至少包括：監測部件，監測晶體生長相關參數；控制部件，基于所述晶體生長相關參數，調節所述第一加熱部件和/或所述第二加熱部件的相關參數，以維持所述熔體液面附近的所述過熱區。

在一些實施例中，所述晶體生長相關參數包括所述熔體液面的位置；為基于所述晶體生長相關參數，調節所述第一加熱部件和/或所述第二加熱部件的相關參數，以維持所述熔體液面附近的所述過熱區，所述控制部件：基于所述熔體液面的位置，調節所述第二加熱部件的位置，以使所述第二加熱部件保持加熱所述熔體液面附近的所述預設范圍。

在一些實施例中，所述晶體生長相關參數包括所述預設范圍對應的溫度信息；為基于所述晶體生長相關參數，調節所述第一加熱部件和/或所述第二加熱部件的相關參數，以維持所述熔體液面附近的所述過熱區，所述控制部件：基于所述溫度信息，調節所述第一加熱部件和/或所述第二加熱部件的加熱參數，以維持所述熔體液面附近的所述過熱區。

在一些實施例中，所述第二加熱部件包括隔熱元件，所述隔熱元件位于所述第二加熱部件內側。

在一些實施例中，所述加熱組件還包括：至少一個第三加熱部件，所述至少一個第三加熱部件位于所述第二加熱部件上方。

在一些實施例中，所述調節組件還包括：套筒，所述套筒至少部分位于所述生長腔體外部；支架，所述支架與所述套筒相連接，所述監測部件位于所述支架上；至少一個連接部件，其中，所述至少一個連接部件的兩端分別與所述支架和所述第二加熱部件相連接。

本說明書實施例之一提供一種用于生長晶體的方法，包括：將生長所述晶體的原料置于生長腔體內；通過加熱組件的第一加熱部件加熱所述生長腔體，以提供晶體生長所需的熱量；通過加熱組件的第二加熱部件加熱所述原料的熔體液面附近的預設范圍以形成過熱區；以及在生長所述晶體過程中，監測晶體生長相關參數；基于所述晶體生長相關參數，調節所述第一加熱部件和/或所述第二加熱部件的相關參數，以維持所述熔體液面附近的所述過熱區。

在一些實施例中，所述晶體生長相關參數包括所述熔體液面的位置；所述基于所述晶體生長相關參數，調節所述第一加熱部件和/或所述第二加熱部件的相關參數，以維持所述熔體液面附近的所述過熱區包括：基于所述熔體液面的位置，調節所述第二加熱部件的位置，以使所述第二加熱部件保持加熱所述熔體液面附近的所述預設范圍。

在一些實施例中，所述晶體生長相關參數包括所述預設范圍對應的溫度信息；所述基于所述晶體生長相關參數，調節所述第一加熱部件和/或所述第二加熱部件的相關參數，以維持所述熔體液面附近的所述過熱區包括：基于所述溫度信息，調節所述第一加熱部件和/或所述第二加熱部件的加熱參數，以維持所述熔體液面附近的所述過熱區。