[发明专利]一种提拉法生长大尺寸碘化铯晶体的工艺

权利要求书

1.一种提拉法生长大尺寸碘化铯晶体的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、装炉：将石英套管放入射频圈后装入锆砂，再将铱坩埚埋入锆砂并使坩埚上沿低于射频圈上沿1-3mm，之后依次在坩埚上部放上保温杯、保温罩、保温套和保温盖，检查无误后依次进行抽真空、充氮气，再抽真空，再冲氮气至一个大气压，然后加热；

S2、下籽晶：开启总电源和转动系统，转速控制在20rpm，待原料充分熔融后，即可将温度调至下籽晶温度，并将碘化铯籽晶降至液面之上预热，同时观察液流线的状态和变化，一切正常即可下籽晶，缓慢地将籽晶摇下，此时仔细观察，根据液流线的状态变化判断碘化铯籽晶是否与液面接触，碘化铯籽晶与液面接触后，停止下降，若20分钟后碘化铯籽晶仍未被熔掉，表明下籽晶温度是合适的，此时开动升降系统，进行提拉；

S3、缩颈：将熔体充分加热，使籽晶适当回熔一部分，然后通过加大提拉速度，使得碘化铯籽晶的直径缩小，当晶体生长出一段明显变细的长度后，让晶体的直径增大；

S4、放肩：放肩阶段的降温速率是2-4℃/30min，持续时间控制在30-40分钟；

S5、等径生长：不断调节加热功率，保持(Qs-Ql)不变，在转速和拉速不变情况下，采用2-4℃/2h的低降温速率降温；

S6、收尾：晶体生长到预定长度后即可收尾，通常是快速将晶体升起直至与熔体完全分离，再采用缓慢降温的方法以消除高温生长时在晶体中形成的应力，当工作电压下降至50V时即可关闭电源，待炉温达到室温后关闭循环冷却水。

2.根据权利要求1所述的一种提拉法生长大尺寸碘化铯晶体的工艺，其特征在于：所述步骤S2中观察液流线的状态和变化，若液流线清楚并汇聚到坩埚中部呈一个小黑点，表明温度合适，若液流线在坩埚中部形成一个较大黑圈，则说明温度偏低，调至合适温度并恒温40分钟。

3.根据权利要求2所述的一种提拉法生长大尺寸碘化铯晶体的工艺，其特征在于：所述步骤S2对籽晶进行提拉，提拉速度为3-10mm/h。

4.根据权利要求1所述的一种提拉法生长大尺寸碘化铯晶体的工艺，其特征在于：所述步骤S3中缩颈采用快拉，将晶体直径缩小到3mm，籽晶的缩颈长度与直径之比为1:10。

5.根据权利要求1所述的一种提拉法生长大尺寸碘化铯晶体的工艺，其特征在于：籽晶的宏观生产率大于籽晶的提拉速率。