[发明专利]一种下降法晶体生长装置

说明书

本发明公开了一种下降法晶体生长装置，包括机架、可升降的设于机架上的坩埚轴、固定的套设于坩埚轴上的载板、设于坩埚轴顶部的且位于载板上方的坩埚、设于载板上的且用于罩设坩埚的真空罩体、设于机架上的且间隔排列的环设于真空罩体外侧的加热器、设于机架上的且用于驱动坩埚轴升降的驱动机构；坩埚轴包括气路内腔、开设于坩埚轴上的且位于坩埚和载板之间的进气口、开设于坩埚轴上的且位于载板下方的抽气口；进气口和抽气口均与气路内腔连通。本发明一种下降法晶体生长装置，降低真空环境的获取难度，降低生产成本，真空稳定性较高。

技术领域

本发明涉及人工晶体生长技术领域，特别涉及一种下降法晶体生长装置。

背景技术

现有技术中，下降法晶体生长时，对生长腔中抽真空一般是通过以下两种结构实现。

一是对装有原料的坩埚抽真空后进行封口，以保证坩埚内部的真空环境。这种方式由于封口工艺的存在，不易获得高真空，同时由于晶体生长时产生的气体无法排出，会影响晶体生长质量；一体化的封口在取出晶体时还需要敲碎坩埚，生长成本较高。

二是将下降炉体设计成密闭环境，将加热系统、坩埚组件置于该密闭环境中，对该密闭环境抽真空，然后进行晶体生长。由于设备体积庞大，整体抽真空成本较高；同时由于设备较大，任意一处泄露均会影响真空环境，真空稳定性也不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种下降法晶体生长装置，降低真空环境的获取难度，降低生产成本，真空稳定性较高。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种下降法晶体生长装置，包括机架、可升降的设于所述机架上的坩埚轴、固定的套设于所述坩埚轴上的载板、设于所述坩埚轴顶部的且位于所述载板上方的坩埚、设于所述载板上的且用于罩设所述坩埚的真空罩体、设于所述机架上的且间隔排列的环设于所述真空罩体外侧的加热器、设于所述机架上的且用于驱动所述坩埚轴升降的驱动机构；

所述坩埚轴包括气路内腔、开设于所述坩埚轴上的且位于所述坩埚和所述载板之间的进气口、开设于所述坩埚轴上的且位于所述载板下方的抽气口；所述进气口和所述抽气口均与所述气路内腔连通。

优选地，所述装置还包括凹设于所述载板上的环形凹槽、设于所述环形凹槽中的密封圈，所述真空罩体通过其底部环抵于所述环形凹槽中。

更优选地，所述坩埚轴还包括水路内腔、开设于所述坩埚轴上的且位于所述载板下方的进水口和出水口，所述水路内腔与所述气路内腔隔断且环设于所述密封圈下方，所述进水口和所述出水口均与所述水路内腔连通。

优选地，所述气路内腔沿所述坩埚轴的轴向贯穿所述坩埚轴，所述装置还包括设于所述坩埚轴底部的密封盖、下端部穿设于所述密封盖中的且上端部用于抵接所述坩埚底部的热电偶。

优选地，所述装置还包括设于所述机架上的且用于罩设所述真空罩体的保温罩体，所述加热器位于所述保温罩体中。

优选地，所述加热器自下而上为单段式或多段式。

优选地，所述加热器为电阻加热器、或感应加热器、或红外加热器、或激光加热器。

优选地，所述驱动机构包括固定的套设于所述坩埚轴上的升降座，所述装置还包括设于所述升降座上的振动器。

更优选地，所述振动器为振动频率和振幅均可无级调节的电磁振动器、或超声发生器、或电动偏心振动器。