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公开(公告)号：CN117089933A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311310602.2
申请日：2023-10-11
Applicant: 北京中材人工晶体研究院有限公司 , 中材人工晶体研究院有限公司
Abstract: 本发明实施例提供了一种用于物理气相传输法生长晶体的坩埚，该坩埚包括坩埚体和坩埚盖，坩埚盖的下表面用于安置籽晶，坩埚盖的一部分同轴地位于坩埚体的侧壁内表面之内，坩埚盖与坩埚体之间的间隙最小且位置最高之处为密封面，坩埚盖的下表面与密封面之间的轴向距离为H，满足1mm≤H≤100mm。本发明实施例通过控制坩埚盖的下表面与密封面之间的距离在1mm≤H≤100mm范围内，使得坩埚内的原料蒸气在晶体生长开始之前，先在坩埚盖与坩埚体侧壁密封面的缝隙处沉积以使其封闭，极大地提高了物理气相传输法晶体生长过程中坩埚的气密性，减少了原料蒸气的泄漏及其对坩埚外炉膛和测温/控温光路的污染。
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公开(公告)号：CN108360062B
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN201810107491.8
申请日：2018-02-02
Applicant: 中材人工晶体研究院有限公司 , 北京中材人工晶体研究院有限公司
Abstract: 本发明提供一种多步反复合成制备稀土掺杂钆镓铝单晶原料的方法，包括以下操作：1)称取用于掺杂的稀土和制备钆镓铝单晶的原料，放入坩埚中预烧；2)将预烧后的粉料混合均匀；3)将混合均匀的粉料放入坩埚，在温度1300～1600℃下烧结；4)使用陶瓷研钵研磨烧结过的混料，研磨后过筛，之后再混合5～10小时；5)重复2～5遍；6)将粉料放入等静压模具中，压制成型。本发明提出的方法，通过反复研磨、烧结、混合的方法制备混料，能够更加充分的得到成分一致的多晶料，为后续生长优质单晶提供了重要的保障。使用等静压压制成型使得压块各处的一致性较好，在单晶合成时能够快速熔化，减少原料挥发及分解。
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公开(公告)号：CN110015648B
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN201910243035.0
申请日：2019-03-28
Applicant: 中材人工晶体研究院有限公司 , 北京中材人工晶体研究院有限公司
IPC: C01B21/072
Abstract: 本发明涉及一种高纯度氮化铝粉体及氮化铝粉体提纯方法。利用还原气体对Al粉与AlN粉的混合粉体所在的合成腔体进行高温气洗处理，用于去除所述合成腔体内的氧气；真空状态下，在第一提纯温度下，去除所述混合粉体杂质中的氢氧化物，在第二提纯温度下，去除所述混合粉体杂质中的碳，在第三提纯温度下，利用所述Al蒸汽去除所述混合粉体杂质中的氧化铝。提纯方法简单，通过杂质去除顺序及相应提纯步骤的合理设计，加之Al粉的加入，有效抑制了提纯过程中AlN粉体的分解，减少原料的损耗，通过高频燃烧红外吸收法和惰气脉冲红外热导法测试得本发明所得氮化铝粉体的碳含量为42PPM，氧含量为220PPM，纯度高。
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公开(公告)号：CN114875481B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202210600670.1
申请日：2022-05-30
Applicant: 中材人工晶体研究院(山东)有限公司 , 中材人工晶体研究院有限公司 , 北京中材人工晶体研究院有限公司
Abstract: 本申请提供了一种物理气相传输法晶体生长炉、制备晶锭的方法及晶锭。其中，晶体生长炉包括：炉体，包括圆筒形侧壁、炉盖和炉底；位于炉体内部的保温层结构，位于保温层结构内部的加热器结构；位于加热器结构内部的坩埚，包括坩埚本体和坩埚盖；芯冷吹气系统，包括芯冷吹气埚盖、多个芯冷出气通孔、芯冷吹气管和芯冷进气嘴；多个测温点，用于监测所述晶体生长炉中的温度。本申请通过物理气相传输法生长晶体，然后经退火处理得到晶锭。退火处理过程中通过芯冷吹气系统向晶锭的芯部吹气，始终让晶锭芯部的温度小于等于晶锭外表面的温度，实现了径向温度分布反转，改善晶锭退火处理过程中由于应力累积导致的晶锭开裂问题，从而提高了晶锭的成品率。
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公开(公告)号：CN116791191A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310786508.8
申请日：2023-06-29
Applicant: 中材人工晶体研究院有限公司 , 北京中材人工晶体研究院有限公司
Abstract: 本申请提供一种单晶生长装置、单晶生长炉及单晶生长方法，包括：坩埚盖和坩埚，坩埚盖盖合于坩埚的顶部开口，坩埚的侧壁和底壁受热；坩埚内设有至少一个导热件，其底端与坩埚底壁接触，顶端与坩埚盖之间具有预设距离；坩埚内设有位于导热件远离坩埚底壁的一侧的隔板及位于隔板靠近坩埚底壁的一侧的原料；隔板包括遮挡部和流通部，遮挡部为圆环形结构，遮挡部的外缘与坩埚侧周壁抵接，流通部用于升华气体通过；坩埚盖的内侧设有籽晶，坩埚内还设有导流罩，导流罩设于隔板远离坩埚底壁的一侧，用于将升华气体导向籽晶表面；导热件的制作材料为耐高温且不与AlN反应的金属材料。该装置能提高原料的温度分布的均匀性。
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公开(公告)号：CN114775042A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210441154.9
申请日：2022-04-25
Applicant: 中材人工晶体研究院(山东)有限公司 , 中材人工晶体研究院有限公司 , 北京中材人工晶体研究院有限公司
Abstract: 本发明实施例提供了一种晶体生长用坩埚及晶体生长方法，晶体生长用坩埚包括坩埚本体，在坩埚本体的内部形成有主腔体室，在坩埚本体的底部设置有籽晶平台，坩埚本体的底部还设置有环绕所述籽晶平台布置且与主腔体室连通的低温引导室，低温引导室的高度低于籽晶平台，在低温引导室与籽晶平台之间形成低温引导室的入口，坩埚本体的侧壁由上至下包括第一部段和第二部段，第一部段呈圆筒状，在第一部段的内壁上设置有盛料装置，第二部段的内径由上至下逐渐减小，第二部段的下端延伸至低温引导室的入口，低温引导室的入口处为高温热区。低温引导室用于沉积杂质、多余组份和多晶，高温热区用于降低籽晶边缘处生长气体的饱和度，避免籽晶周围多晶的产生。
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公开(公告)号：CN119372785A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411430656.7
申请日：2024-10-14
Applicant: 北京中材人工晶体研究院有限公司 , 中材人工晶体研究院有限公司
Abstract: 本申请实施例提供一种温场调控装置及单晶炉，该装置包括：坩埚、内反射屏和辅助侧反射屏，坩埚至少部分位于加热器内部，包括坩埚体和盖合于坩埚体的坩埚盖，坩埚盖内部用于设置籽晶，坩埚体包括上段、中段和下段，中段的内径大于上段和下段，中段包括与上段和下段内径一致的中间部和直径大于上段和下段的环形部，中间部和下段用于容纳原料；内反射屏设于环形部内，用于向远离坩埚体的方向反射热量；辅助侧反射屏设于坩埚外部，且支撑于中段上，辅助侧反射屏的顶端高于坩埚盖的顶端。该温场调控装置可以增大坩埚上段与下段之间的温度梯度，使得满足晶体生长的需要，提高晶体生长质量。
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公开(公告)号：CN114875480A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210457950.1
申请日：2022-04-28
Applicant: 中材人工晶体研究院有限公司 , 北京中材人工晶体研究院有限公司
Abstract: 本申请实施例提供一种单晶炉及其加热保温系统、生长氧化镓晶体的方法，包括发热件、感应线圈和保温组件，发热件用于加热原料；发热件被配置为与感应线圈电磁耦合，以产生热量；保温组件包括间隔设置的第一保温套筒、第二保温套筒以及保温颗粒，保温颗粒填充于发热件与第一保温套筒之间，以及第一保温套筒和第二保温套筒之间，并与发热件、第一保温套筒和第二保温套筒接触。保温组件能够降低单晶炉的加热保温系统在收颈和放肩阶段的热延时，提高温场的稳定性，从而提高生长晶体的质量。
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公开(公告)号：CN114875480B
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202210457950.1
申请日：2022-04-28
Applicant: 中材人工晶体研究院有限公司 , 北京中材人工晶体研究院有限公司
Abstract: 本申请实施例提供一种单晶炉及其加热保温系统、生长氧化镓晶体的方法，包括发热件、感应线圈和保温组件，发热件用于加热原料；发热件被配置为与感应线圈电磁耦合，以产生热量；保温组件包括间隔设置的第一保温套筒、第二保温套筒以及保温颗粒，保温颗粒填充于发热件与第一保温套筒之间，以及第一保温套筒和第二保温套筒之间，并与发热件、第一保温套筒和第二保温套筒接触。保温组件能够降低单晶炉的加热保温系统在收颈和放肩阶段的热延时，提高温场的稳定性，从而提高生长晶体的质量。
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公开(公告)号：CN114875481A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210600670.1
申请日：2022-05-30
Applicant: 中材人工晶体研究院(山东)有限公司 , 中材人工晶体研究院有限公司 , 北京中材人工晶体研究院有限公司
Abstract: 本申请提供了一种物理气相传输法晶体生长炉、制备晶锭的方法及晶锭。其中，晶体生长炉包括：炉体，包括圆筒形侧壁、炉盖和炉底；位于炉体内部的保温层结构，位于保温层结构内部的加热器结构；位于加热器结构内部的坩埚，包括坩埚本体和坩埚盖；芯冷吹气系统，包括芯冷吹气埚盖、多个芯冷出气通孔、芯冷吹气管和芯冷进气嘴；多个测温点，用于监测所述晶体生长炉中的温度。本申请通过物理气相传输法生长晶体，然后经退火处理得到晶锭。退火处理过程中通过芯冷吹气系统向晶锭的芯部吹气，始终让晶锭芯部的温度小于等于晶锭外表面的温度，实现了径向温度分布反转，改善晶锭退火处理过程中由于应力累积导致的晶锭开裂问题，从而提高了晶锭的成品率。
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