[实用新型]一种石墨舟及区熔提纯用设备

说明书

本实用新型涉及一种石墨舟及区熔提纯用设备，石墨舟包括顶部开口的舟体和顶盖，顶盖扣于开口处，舟体的外部为长方形，内腔的沿舟体的长度方向依次设置的两端端部为圆弧形。顶盖包括盖片和设置于盖片底部的密封圈，密封圈的外缘与开口密封适配，顶盖设置有透明的观测窗。区熔提纯用设备包括固定有多个感应线圈的设备支架、设备底座、多个石英管和多个该石墨舟。本实用新型的石墨舟及区熔提纯用设备，能保证线圈与石墨产生的感应热量利用率高，使锗料熔化充分，并可以进一步降低锗材料污染的可能性。

技术领域

本实用新型属于区熔提纯技术和设备领域，特别涉及一种石墨舟及区熔提纯用设备。

背景技术

高纯锗单晶的制备一般分为两个步骤，即先将锗原料区熔提纯到12N-13N 量级，得到高纯锗多晶，再利用高纯锗多晶进行单晶生长，制备性能符合要求的锗多晶材料。其中，区熔提纯是高纯锗晶体制备的关键工艺。

高纯锗多晶区熔过程影响因素主要有舟体材料、锗料的纯度，环境洁净程度等等。区熔提纯舟体一般采用石墨舟及石英舟，选用材质不同，其杂质种类各异，因而对锗材料的影响不同。在锗多晶区熔提纯时，杂质种类主要有Al、 B、P等等，其中Al会与石英舟中的Si、O等形成稳定化合物，不易去除，所以现在区熔高纯锗工艺中比较公认的方法是先在石墨舟中区熔去除材料中的 Al，再在石英舟中区熔去除B、P等杂质。

利用区熔提纯高纯锗多晶材料一般将锗料放入到高纯石墨舟中，通入氩气或氢气作为保护气体，利用线圈与石墨高频感应加热使锗料熔化，熔化液体宽度即为熔区宽度，随着线圈不断移动，锗料不断熔化，经过一定次数的区熔提纯，杂质从一端赶到另外一端，达到区熔提纯的目的。

现有的区熔提纯装置所用装料容器一般为普通的高纯石墨舟，往往锗料的熔化不完全，不能使得杂质实现良好分凝。

实用新型内容

本实用新型的目的是为解决以上问题，本实用新型提供一种石墨舟及区熔提纯用设备。

根据本实用新型的一个方面，提供一种石墨舟，该石墨舟包括顶部开口的舟体和顶盖，顶盖扣于开口处，舟体的外部为长方形，内腔的沿舟体的长度方向依次设置的两端端部为圆弧形。顶盖包括盖片和设置于盖片底部的密封圈，密封圈的外缘与开口密封适配，顶盖设置有透明的观测窗。

其中，舟体的厚度为5mm，长度为600mm，观测窗的长度为590mm，宽度为10mm。

其中，顶盖为半导体级材料顶盖。

根据本实用新型的另一方面，提供一种区熔提纯用设备，包括固定有多个感应线圈的设备支架、设备底座、多个石英管和多个该石墨舟，设备支架与设备底座滑动连接，多个石英管一一对应穿过多个感应线圈，多个石英管的延伸方向与设备支架的滑动方向相同，多个石墨舟一一对应设置在多个石英管内。

其中，设备支架左右间隔设置的两个支架板和上下设置的两个安装板，两个安装板的两端均分别与两个支架板固定连接，多个感应线圈分为两组且上下交替设置于两个安装板之间，并分别与两个安装板固定连接。

其中，多个感应线圈与通电设备连接。

其中，设备支架还包括底部连接板，底部连接板的两端分别与两个支架板的底端连接，底座设有传送机，设备支架通过底部连接板与传送机连动。

本实用新型的石墨舟和区熔提纯用设备，能保证线圈与石墨产生的感应热量利用率高，使锗料熔化充分，并可以进一步降低锗材料污染的可能性。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1和图2示出了根据本实用新型实施方式的一种石墨舟的示意图。