[实用新型]热场装置及晶体生长装置

说明书

本实用新型提出一种热场装置，该热场装置包括一对环形热屏，所述环形热屏之间夹持有若干空心球。本实用新型同时提出包括该热场装置的晶体生长装置。该热场装置结构简单，包含该热场装置的晶体生长装置适用于提拉结晶法，所制备得到的晶体无开裂、气泡、夹杂、散射等缺陷。

技术领域

本实用新型涉及晶体制备领域，尤其涉及一种热场装置及晶体生长装置。

背景技术

提拉法是一种从熔体中生长晶体的方法，具有生长速度快、易观察、晶体质量高等优点，广泛应用于硅、锗、蓝宝石、激光晶体、闪烁晶体的生长。

氧化物晶体的提拉法生长一般包括中频感应提拉法和电阻加热提拉法两种。前者一般采用贵金属坩埚或钨钼坩埚作为加热器，后者则一般采用石墨加热器或者电阻丝加热器作为加热器。为了保护坩埚或者加热器，在晶体生长时，多采用惰性气氛甚至还原气氛进行生长。惰性气氛或还原气氛的晶体生长过程中，会使晶体中产生氧空位，严重影响晶体的性能，需要后期退火处理。

此外，在晶体生长过程中，随着坩埚内液面的降低，晶体所处的温度梯度逐渐减小，极易造成组分过冷或者界面翻转，产生气泡、散射等缺陷，严重影响晶体的性能。

因此，有必要设计一种改进的热场装置及晶体生长装置来解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述技术问题，提出一种改进的热场装置及晶体生长装置。

为实现前述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种热场装置，该热场装置包括一对环形热屏，所述环形热屏之间夹持有若干空心球。

作为本实用新型的进一步改进，该热屏由氧化锆陶瓷、氧化铝陶瓷、莫来石陶瓷、石英玻璃中一种或多种材质制备而成。

作为本实用新型的进一步改进，空心球包括氧化锆空心球、氧化铝空心球中的至少一种。

作为本实用新型的进一步改进，每一空心球内部均填充空气或氧气。

作为本实用新型的进一步改进，空心球的直径沿着热屏自上往下逐渐减小。

作为本实用新型的进一步改进，空心球的直径在1-5mm之间。

同时提出一种晶体生长装置，其包括一加热器、一坩埚，所述加热器套设于坩埚外，该晶体生长装置还包括上述的热场装置，且环形热屏位于坩埚和加热器之间。

作为本实用新型的进一步改进，空心球放置的高度不高于坩埚的上沿。

本实用新型提出一种热场装置及晶体生长装置，该热场装置结构简单，包含该热场装置的晶体生长装置适用于提拉结晶法，所制备得到的晶体无开裂、气泡、夹杂、散射等缺陷。

附图说明

图1为本实用新型热场装置及晶体生长装置的整体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例对技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提出一种热场装置130，该热场装置130包括一对环形热屏131，所述环形热屏131之间夹持有若干空心球132。空心球132容易滚动，需要夹在环形热屏131之间，维持空心球132的稳定。

在本实用新型的某些实施例中，作为对热场装置的改进，该热屏由氧化锆陶瓷、氧化铝陶瓷、莫来石陶瓷、石英玻璃中一种或多种材质制备而成。热屏采用上述材质制备，可以避免与空心球发生反应，也可以避免空心球内气体与热屏发生反应。