[发明专利]一种泡生法生长大尺寸晶体的收尾脱埚工艺及其应用

摘要

本发明公开了一种泡生法生长大尺寸晶体的收尾脱埚工艺及其应用，属于晶体生长制备技术领域。该工艺是在晶体等径后期的收尾阶段，降低底部的粘锅程度，以及判断晶体生长完毕后，晶体脱埚的工艺。本发明的优点在于：脱埚成功率可达80％以上；可有效解决晶体生长后期底部大面积粘埚现象，使晶体与坩埚壁分离，处于悬空状态，晶体直径一致性好，明显减小或消除晶体热应力，大幅降低晶体开裂的几率，提高晶体成品率和良率，并可有效缩短生长周期，有利于降低生产成本。

主权项

1.一种泡生法生长大尺寸晶体的收尾脱埚工艺，其特征在于：该工艺包括如下步骤：(1)在泡生法生长大尺寸晶体过程中，在晶体生长的收尾阶段，将提拉速度增加50％‑200％，并通过降低降温速率，放慢晶体生长速度，以防止晶体底部生长过快和底部直径较大，凸出较多，降低粘锅程度；其中：将收尾阶段的降温速率控制为等径生长阶段降温速率的50％‑90％，或者暂停降温程序，从而将收尾阶段晶体生长速度控制为等径时期最大生长速度的50％‑90％；(2)当晶体重量生长至比投料量少3‑15kg时，此时进行晶体的脱埚操作；(3)晶体脱埚操作：进行晶体脱埚时，保持收尾阶段的提拉速度，同时升高坩埚加热功率100W‑10KW，并保持该功率5‑30分钟；(4)保持步骤(3)的加热功率不变，在步骤(3)的提拉速度基础上，进一步将提拉速度增大5‑50倍，该条件下运行20‑60分钟；(5)采用手动方式将提拉杆上提3‑20mm，使晶体脱离坩埚底部，在坩埚内处于悬空状态；(6)晶体悬空后，恢复坩埚加热功率至长晶结束时的功率值，停留观察20‑60分钟，确保晶体一直处于悬空状态，没有出现二次粘埚和剐蹭坩埚壁现象，之后进入降温退火阶段。