[实用新型]一种基于提拉法的漂浮物去除装置提取杆

说明书

本实用新型公开了一种基于提拉法的漂浮物去除装置提取杆，提取杆安装于漂浮物去除装置的底端，提取杆包括提取头以及与连接杆，连接杆的一端与漂浮物去除装置的底端固定，另一端与提取头可拆卸连接，提取头的端部设有底面部与侧屏部。本实用新型通过“捞取”的方式去除漂浮物，漂浮物无需与装置“粘接”，解决因熔体温度过高出现漂浮物无法粘接的问题，提高漂浮物去除成功率，提取头具有侧屏部，准确限制漂浮物尺寸，确保能将漂浮物从保温材料上盖口中提离保温腔，避免熔体温度过低时漂浮物尺寸过大导致提离过程中遮挡保温材料上盖口，使籽晶杆升降不受阻挡，确保后续晶体生长步骤的正常进行，能防止漂浮物在提取过程中滑落。

技术领域

本实用新型属于单晶生长技术领域，涉及漂浮物去除，尤其涉及一种基于提拉法的漂浮物去除装置提取杆。

背景技术

提拉法(又称直拉法)是一种从熔体中制备大尺寸高质量单晶的传统单晶生长方法，常见晶体如硅单晶、锗单晶、蓝宝石、YAG(钇铝石榴石,Yttrium Aluminum Garnet)等通常采用提拉法进行单晶生长。采用提拉法生长单晶时，将晶体原料在坩埚中加热熔化，控制炉内温度分布并使其稳定，随后将籽晶与熔体熔接使籽晶与熔体间存在合适的温度梯度，以一定的速率提拉、旋转使熔体不断在固液界面处结晶。提拉法具有单晶生长尺寸大、单晶缺陷少等优点，并且方法简单易行，易实现工业化生产，拥有广阔的市场前景。

但是，使用提拉法时容易在熔体表面出现漂浮物，其形成原因是熔体中的杂质颗粒随熔体对流集中于在熔体表面冷心位置，使熔体基于杂质发生异质形核而形成晶体，该包含杂质颗粒的晶体则为漂浮物。因此，漂浮物会阻碍籽晶与熔体进行熔接，无法开展后续的晶体生长操作；此外，漂浮物也会在晶体生长过程中粘附于晶体表面，导致晶体出现多晶化现象，大幅降低晶体质量与可利用率。专利CN114059162A公布了一种漂浮物去除装置，通过将漂浮物粘连在粘接杆上提出熔体，实现对漂浮物的去除，但由于其粘接杆结构简单，当熔体温度过高时容易出现漂浮物粘接不上的问题致使无法去除漂浮物，当熔体温度过低时容易使漂浮物尺寸过大遮挡保温材料上盖口导致籽晶杆无法通过，所以该粘接杆可用温度窗口较窄，漂浮物去除成功率较低。因此，需要一种用于漂浮物去除装置的具有新型结构的部件，能够不受熔体温度影响，提高漂浮物去除成功率。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种基于提拉法的漂浮物去除装置提取杆及对应的漂浮物去除方法，它能够不受熔体温度影响并将漂浮物从熔体表面去除，同时不阻碍籽晶杆的升降。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于提拉法的漂浮物去除装置提取杆，所述提取杆安装于漂浮物去除装置的底端，所述提取杆包括提取头以及与连接杆，所述连接杆的一端与漂浮物去除装置的底端固定，另一端与所述提取头可拆卸连接，所述提取头的端部设有底面部与侧屏部。

在本实用新型中，本实用新型可以基于专利CN114059162A公开的漂浮物去除装置，将提取杆安装于漂浮物去除装置底端，替代粘接杆底端的铱金杆，提取杆所用的材料为耐高温氧化、耐腐蚀、致密无脱落的材质，如铱金属、铂铑合金等，可通过焊接固定在漂浮物去除装置的底端。

本实用新型的提取头通过“捞取”的方式去除漂浮物，漂浮物无需与装置“粘接”，因此能够解决因熔体温度过高而出现漂浮物无法粘接的问题，从而提高漂浮物去除成功率。

作为本实用新型的一种优选方案，所述底面部为平面，所述底面部上设有多个通孔。

作为本实用新型的一种优选方案，所述侧屏部为环绕所述底面部的环形面，所述侧屏部与所述底面部之间形成夹角。

作为本实用新型的一种优选方案，所述夹角为90-180°。

作为本实用新型的一种优选方案，所述通孔的直径≥1mm，所述侧屏部的厚度≥1mm，所述底面部的厚度≥1mm。