新型溫度梯度晶體定向生長方法
2023-05-01 07:05:56
專利名稱:新型溫度梯度晶體定向生長方法
技術領域:
本發明涉及晶體生長領域,特別是一種新型溫度梯度晶體定向生長方法。
背景技術:
隨著光通訊、雷射工業、太陽能和LED產業的發展,需要的各種光功能晶體材料的質量和尺寸越來越大。目前生長大尺寸高質量的光功能晶體尤其是高溫氧化物晶體主要採用熱交換法(HEM) 、溫梯法(TGT)、坩堝下降法,以上方法都或多或少存在一定的局限性,不能很好的實現溫度梯度精確的控制,影響了晶體的工業化生產。
發明內容
本發明所解決的技術問題在於提供一種解決大尺寸高溫氧化物晶體的研發和生長困難問題,通過強大的可調節設計來調節溫場,方便的得到不同晶體生長所需要的高溫和溫度分布,從而提高了研發和生產的效率,使晶體尺寸和質量得到提高,提高設備利用率的新型溫度梯度晶體定向生長方法。本發明所解決的技術問題採用以下技術方案來實現一種新型溫度梯度晶體定向生長方法,其特徵在於把加熱體在垂直方向上,分成 1 N組(N = 2 1000),每組加熱體都可以獨立進行0 100%的功率控制,利用每組加熱體功率不同的分布組合可以方便的實現溫度梯度的分布,進行不同晶體的生長;可以模擬實現溫度梯度法(TGT)、熱交換法(HEM)和坩堝下降法生產晶體。有益效果是通過調節功率實現不同梯度來調節溫場,可以方便的得到不同晶體生長所需要的高溫和溫度分布,從而提高了研發和生產的效率,使晶體尺寸和質量得到提高,同時提高了設備的利用率。所述新型溫度梯度晶體定向生長方法,其特徵在於所述的加熱體可以是電阻加熱、感應加熱、雷射加熱、紅外加熱或流體傳導加熱。本發明的有益效果是通過調節各組加熱體的功率來實現梯度分布來調節溫場,可以方便的得到不同晶體生長所需要的高溫和溫度分布,從而提高了研發和生產的效率,使晶體尺寸和質量得到提高,提高了設備的利用率。
圖1為本發明新型溫度梯度晶體定向生長方法原理示意圖。
具體實施例方式為了使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解,下面結合具體圖示,進一步闡述本發明。如圖一所示,在整個溫場發熱體(可是水平或垂直)中,把發熱體按工藝特點分割成N部分(N = 2 100),每一部分都可以在0 100%獨立控制功率;根據所需的溫度梯度特點,控制每組不同發熱體的功率,功率分布按一定的規律分布,就可以方便的實現溫度梯度的分布。
為實現該原理更大的通用性,發熱體的加熱原理上可以是電阻加熱、感應加熱、雷射加熱、紅外加熱、流體傳導加熱或幾種加熱的組合。以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特徵和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解,本發明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理,在不脫離本發明精神和範圍的前提下,本發明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求
1.一種新型溫度梯度晶體定向生長方法,其特徵在於把加熱體在垂直方向上,分成 1 N組(N = 2 1000),每組加熱體都可以獨立進行0 100%的功率控制,利用每組加熱體功率不同的分布組合可以方便的實現溫度梯度的分布,進行不同晶體的生長,可以模擬實現溫度梯度法(TGT)、熱交換法(HEM)和坩堝下降法生產晶體。有益效果是通過調節功率實現不同梯度來調節溫場,可以方便的得到不同晶體生長所需要的高溫和溫度分布,從而提高了研發和生產的效率,使晶體尺寸和質量得到提高,同時提高了設備的利用率。
2.根據權利要求1所述新型溫度梯度晶體定向生長方法,其特徵在於所述的加熱體可以是電阻加熱、感應加熱、雷射加熱、紅外加熱或流體傳導加熱。
全文摘要
一種新型溫度梯度晶體定向生長方法,涉及晶體生長新技術,其特徵在於把加熱體在垂直方向上,分成1~N組,每組加熱體都可以獨立進行0~100%的功率控制,利用每組加熱體功率不同的分布組合可以方便的實現溫度梯度的分布,進行不同晶體的生長。可以模擬實現溫度梯度法(TGT)、熱交換法(HEM)和坩堝下降法生產晶體。有益效果是通過調節功率實現不同梯度來調節溫場,可以方便的得到不同晶體生長所需要的高溫和溫度分布,從而提高了研發和生產的效率,使晶體尺寸和質量得到提高,同時提高了設備的利用率。
文檔編號C30B11/00GK102154684SQ20111005575
公開日2011年8月17日 申請日期2011年3月9日 優先權日2011年3月9日
發明者柳祝平, 黃小衛 申請人:元亮科技有限公司