[发明专利]一种P型低位错锗单晶制备工艺有效
| 申请号： | 202210203200.1 | 申请日： | 2022-03-03 |
| 公开（公告）号： | CN114606569B | 公开（公告）日： | 2023-08-18 |
| 发明（设计）人： | 黄治成;郭晨光;包炤东 | 申请（专利权）人： | 安徽光智科技有限公司 |
| 主分类号： | C30B29/08 | 分类号： | C30B29/08;C30B15/00;C30B15/20;C30B15/22 |
| 代理公司： | 北京天盾知识产权代理有限公司 11421 | 代理人： | 肖小龙 |
| 地址： | 239064 安徽省*** | 国省代码： | 安徽;34 |
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| 摘要： | 本发明属于单晶生长技术领域，公开了一种P型低位错锗单晶的制备工艺，具体包括：原料酸法腐蚀、引细颈、放肩、转肩、等径生长、收尾退火、降温冷却，该工艺在放肩阶段保持温度恒定不变，分两个阶段线性降低晶体生长速度，第一阶段：在3~3.5h内，把生长速度从2.0~2.5mm/min降到0.5~1.0mm/min；第二阶段：在5~5.5h内，把生长速度从0.5~1.0mm/min降到0.2~0.25mm/min。本发明在原有的CZ工艺基础上对放肩工艺进行改进，可生长出低位错密度的P型锗单晶，为以后实现零位错、低缺陷太阳能级P型锗单晶打下坚实的基础。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 低位 错锗单晶 制备 工艺 | ||
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- 本公开提供了一种晶体生长装置及晶体生长方法。晶体生长装置包括石墨坩埚、密封罩、第一坩埚、第一密封盖、第二坩埚和加热件。密封罩具有第一密封空间和第一通孔，石墨坩埚收容于第一密封空间，密封罩还围成朝上开口的收容槽；第一密封盖密封盖设于第一坩埚的上端并与第一坩埚形成第二密封空间，第一密封盖设有第二通孔和第三通孔，第二通孔供籽晶杆穿过；第一坩埚悬设于收容槽内且能够沿上下方向进出收容槽；第二坩埚设置于第二密封空间中，第二坩埚用于盛放原料；加热件套设在密封罩的外周。密封罩与第一坩埚彼此独立设置，避免了现有技术中的将坩埚设置熔炉内的设计，由此避免了炉体内的杂质进入用于生长晶体的第二坩埚中，提高了晶体纯度。
- 一种新型超高纯锗区熔炉设备密封装置-202020950972.8
- 冯硕春;郭建同;刘庆;雷朝 - 中国电子科技集团公司第四十六研究所
- 2020-05-29 - 2021-01-05 - C30B29/08
- 本实用新型涉及一种新型超高纯锗区熔炉设备密封装置，包括石英管、涨紧环、圆螺母、保护隔套、支撑框架、螺栓、蝶形螺母、氟胶圈和密封套。保护隔套沉入密封套内，石英管依次穿过涨紧环和氟胶圈，然后插入密封套内，与保护隔套贴合。氟胶圈卡于密封套的斜凸台上，涨紧环凸台端面嵌入密封套内，螺栓依次穿过涨紧环的沉头孔和密封套的圆孔，用蝶形螺母锁紧。支撑框架套在密封套上，与密封套凸台限位贴合，并用圆螺母锁紧。本实用新型适用于超高纯锗提纯设备。优点，具有更好的密封性能，避免了石英管与变径管焊接处开焊，从而导致漏气的问题。连接处容易漏气的问题。
- 一种锗还原定向结晶炉-202020255962.2
- 樊启鸿;李静 - 扬州宁达贵金属有限公司
- 2020-03-05 - 2020-11-10 - C30B29/08
- 一种锗还原定向结晶炉，包括：壳体、进料管、出料管、加热管、推进机构；壳体一端设有进料口、另一端设有出料口，壳体的出料口处设有氢气进口，在壳体的进料口和出料口处均设有点火器；进料管设置在壳体的一端内与进料口连接，出料管设置在壳体的另一端内与出料口连接；进料管的管壁上开有氢气进口，进料管内设有石墨舟；出料管的管壁上开有氢气进口，出料管外套有水冷套；加热管水平设置在壳体内，加热管的一端与进料管的一端连接，加热管的另一端与出料管的一端连接；推进机构设置在壳体设有进料口的一端。本实用新型充分利用还原热能，锗的熔化与结晶同时进行，还原与锗锭的提纯有机结合，便于操作，并且结构设计紧凑。
- 一种提拉法制备高纯单晶锗的装置-202020059996.4
- 田庆华;李俊;郭学益;李栋;许志鹏 - 中南大学
- 2020-01-11 - 2020-09-15 - C30B29/08
- 本实用新型公开了一种提拉法制备单晶锗的装置，该装置包括腔内设有坩埚的锗单晶生长炉，坩埚周围设有加热装置，加热装置在单晶提拉方向的截面形状为“”形对称结构，将坩埚包围在中间，加热装置分为上部加热器和下部加热器，上部加热器和下部加热器的夹角为110°～160°，上部加热器和下部加热器内均设置有由上到下均布的若干个高频涡流感应线圈，以控制单晶周围温度场的轴向和径向梯度。本实用新型装置可以根据生产需要对制备单晶锗过程调控，具有极高的操作灵活性和自动化潜力。本实用新型所制备得到的晶体结晶性能良好，晶体无开裂、位错、气泡、夹杂、散射等缺陷，单晶重复率较高，达到了良好的长晶效果。
- 一种高纯锗用加热坩埚和直拉提纯装置-201922373643.1
- 孔鑫燚;李万朋;许所成;许兴;马英俊;林泉 - 有研光电新材料有限责任公司
- 2019-12-26 - 2020-09-11 - C30B29/08
- 本实用新型涉及一种高纯锗用加热坩埚和直拉提纯装置，所述加热坩埚包括外层和内层；所述内层为带有上沿的杯形结构，内部用于容纳锗原料，构成熔炼腔室；所述外层呈上下开口的筒形；所述外层套设于所述内层的外侧，且所述外层的顶部与内层的上沿密封连接；所述外层的直径大于所述内层的直径，二者之间构成具有底部开口的容纳空间。该加热坩埚通过设置双层结构并将加热器嵌套于坩埚的两层之间，能够隔离加热器与锗原料，避免了锗原料因加热器高温挥发杂质而受到污染，提高了锗单晶的品质，同时还保护了单晶炉内的高纯气氛，降低了生产成本。
- 用于悬浮坩埚的调节支架以及坩埚套装-201920877424.4
- 王宇;冯德伸;张嘉亮;雷同光;张路;林泉 - 北京国晶辉红外光学科技有限公司
- 2019-06-11 - 2020-05-29 - C30B29/08
- 本实用新型提供的一种用于悬浮坩埚的调节支架以及坩埚套装，涉及锗单晶生长技术领域，包括：坩埚套；至少两个支撑杆；支撑杆的一端通过伸缩结构安装在坩埚套的外部，以能够沿着支撑杆的长度方向相对于坩埚套伸缩。基于上述技术方案，随着锗单晶的生长悬浮坩埚内腔的熔体会减少，由于支撑架与外坩埚的内侧壁相抵接但不连接，所以悬浮坩埚能够继续通过浮力作用而悬浮在熔体中，并随着熔体的减少悬浮坩埚也会随之下降，从而使外坩埚内的熔体通过悬浮坩埚上的通孔补入至悬浮坩埚的内腔中，保证悬浮坩埚内的熔体深度稳定，使悬浮坩埚内部热场不发生变化，保证锗单晶的生长环境稳定，能够良好的生长。
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