本發(fa)明屬于晶(jing)體(ti)生(sheng)長裝置(zhi)，具體(ti)涉及一種抑制原料揮(hui)發(fa)并收集揮(hui)發(fa)物(wu)的gasb晶(jing)體(ti)生(sheng)長裝置(zhi)。

背景技術：

1、iii-v族化合物半導體(ti)材料(liao)gasb是制(zhi)備紅(hong)外探測器(qi)(qi)、紅(hong)外激光器(qi)(qi)和紅(hong)外熱光伏電(dian)(dian)池(chi)等光電(dian)(dian)器(qi)(qi)件的理(li)想襯底材料(liao)。

2、目前最為廣(guang)泛使用的(de)gasb體晶(jing)生(sheng)(sheng)長方法是液封直拉(la)法。液封直拉(la)法生(sheng)(sheng)長gasb體晶(jing)的(de)流程如下：首先(xian)把(ba)由高純的(de)ga原(yuan)(yuan)料(liao)和(he)sb原(yuan)(yuan)料(liao)合成(cheng)(cheng)的(de)gasb多(duo)晶(jing)料(liao)放置(zhi)在熱(re)解氮(dan)化硼陶瓷(pbn)坩(gan)堝(guo)(guo)中(zhong)，置(zhi)于(yu)由電(dian)磁感應加熱(re)器(qi)構成(cheng)(cheng)的(de)溫(wen)(wen)場中(zhong)；控制加熱(re)器(qi)的(de)功率升(sheng)至過熱(re)溫(wen)(wen)度(du)使gasb多(duo)晶(jing)料(liao)熔化，通(tong)(tong)過電(dian)機控制坩(gan)堝(guo)(guo)底部(bu)(bu)支撐勻(yun)(yun)速(su)旋(xuan)轉使gasb充(chong)分均勻(yun)(yun)化；控制加熱(re)器(qi)功率使gasb多(duo)晶(jing)料(liao)界面(mian)(mian)溫(wen)(wen)度(du)為gasb熔點(dian)712℃左右(you)，把(ba)gasb籽(zi)晶(jing)通(tong)(tong)過坩(gan)堝(guo)(guo)頂(ding)部(bu)(bu)籽(zi)晶(jing)桿伸入(ru)gasb多(duo)晶(jing)料(liao)中(zhong)；預(yu)熱(re)一段(duan)時間之(zhi)后，通(tong)(tong)過坩(gan)堝(guo)(guo)頂(ding)部(bu)(bu)提拉(la)旋(xuan)轉裝(zhuang)置(zhi)使籽(zi)晶(jing)以一定的(de)提拉(la)速(su)度(du)和(he)旋(xuan)轉速(su)度(du)向上提拉(la)，籽(zi)晶(jing)和(he)熔體在交界面(mian)(mian)上不斷進行(xing)原(yuan)(yuan)子或(huo)分子的(de)重新排列，隨降(jiang)溫(wen)(wen)逐(zhu)漸(jian)凝固而生(sheng)(sheng)長出gasb單(dan)晶(jing)體。

3、在gasb的(de)(de)(de)(de)熔(rong)(rong)點(dian)附(fu)近(jin)，sb的(de)(de)(de)(de)飽和蒸(zheng)(zheng)氣(qi)壓為3.6×10-6torr。熔(rong)(rong)料(liao)時(shi)的(de)(de)(de)(de)過(guo)熱溫度約1000℃左(zuo)右，sb的(de)(de)(de)(de)飽和蒸(zheng)(zheng)氣(qi)壓會(hui)(hui)(hui)(hui)增大數(shu)百倍，如此，便會(hui)(hui)(hui)(hui)導致(zhi)熔(rong)(rong)料(liao)時(shi)sb原(yuan)(yuan)料(liao)的(de)(de)(de)(de)大量揮(hui)(hui)發，揮(hui)(hui)發出(chu)的(de)(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)料(liao)會(hui)(hui)(hui)(hui)沉積到水冷的(de)(de)(de)(de)爐(lu)(lu)體(ti)上，造(zao)成污染(ran)；同時(shi)，也(ye)會(hui)(hui)(hui)(hui)封閉(bi)石英觀察窗造(zao)成實驗人(ren)員無法實時(shi)觀測(ce)晶(jing)(jing)體(ti)生長爐(lu)(lu)內部(bu)情況(kuang)；還會(hui)(hui)(hui)(hui)覆蓋在籽晶(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)影響籽晶(jing)(jing)與(yu)熔(rong)(rong)體(ti)界面(mian)處原(yuan)(yuan)子或分子的(de)(de)(de)(de)重新排列；另外(wai)，sb原(yuan)(yuan)料(liao)的(de)(de)(de)(de)大量揮(hui)(hui)發會(hui)(hui)(hui)(hui)導致(zhi)原(yuan)(yuan)料(liao)的(de)(de)(de)(de)化(hua)學(xue)計量比偏離，誘導所得gasb晶(jing)(jing)體(ti)中(zhong)產生大量受主(zhu)點(dian)缺陷，致(zhi)使(shi)其(qi)輸運性能與(yu)光學(xue)性質(zhi)惡化(hua)。目前(qian)，gasb晶(jing)(jing)體(ti)生長過(guo)程中(zhong)抑制原(yuan)(yuan)料(liao)揮(hui)(hui)發主(zhu)要采用加保護(hu)罩或在原(yuan)(yuan)料(liao)表(biao)面(mian)加其(qi)他成分比如氧化(hua)硼(peng)覆蓋劑(ji)的(de)(de)(de)(de)方(fang)式(shi)，但前(qian)者抑制能力有限(xian)，且收集(ji)不便，后者則(ze)會(hui)(hui)(hui)(hui)造(zao)成成分污染(ran)，影響晶(jing)(jing)體(ti)質(zhi)量。

4、由此可見(jian)，抑制(zhi)原料揮發是gasb晶體(ti)生長過程中亟待解(jie)決的問(wen)題，仍需探究效(xiao)果(guo)更為優異的抑制(zhi)方式。

技術實現思路

1、本(ben)發(fa)(fa)(fa)明的目(mu)(mu)的在于(yu)解(jie)決目(mu)(mu)前gasb晶體生長(chang)過(guo)程(cheng)中存在原(yuan)料揮發(fa)(fa)(fa)，以及目(mu)(mu)前抑制(zhi)原(yuan)料揮發(fa)(fa)(fa)方(fang)式效果有限的技術問(wen)題(ti)，而提供(gong)了一(yi)種抑制(zhi)原(yuan)料揮發(fa)(fa)(fa)并收集(ji)揮發(fa)(fa)(fa)物的gasb晶體生長(chang)裝置。

2、為實現(xian)上述(shu)目的(de)，本(ben)發明(ming)所(suo)提(ti)供的(de)技(ji)術解決方案是：

3、一種抑制原料揮發并收(shou)集揮發物的gasb晶體生長裝置，其特殊之處在于(yu)：

4、包括支撐架、提拉爐體、提拉旋轉組件(jian)(jian)(jian)、坩(gan)堝旋轉組件(jian)(jian)(jian)、保溫(wen)組件(jian)(jian)(jian)、加熱組件(jian)(jian)(jian)、揮發物收集組件(jian)(jian)(jian)、石(shi)英(ying)保護罩、石(shi)英(ying)管覆蓋件(jian)(jian)(jian)、坩(gan)堝以及(ji)石(shi)墨(mo)籽晶桿；

5、所述提拉爐體設置在(zai)支撐架上，其底部安(an)裝坩堝旋轉組(zu)件(jian)，頂部安(an)裝提拉旋轉組(zu)件(jian)；

6、所(suo)述坩(gan)堝旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)組(zu)件(jian)用于(yu)夾持坩(gan)堝并控制其旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)，包(bao)括旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)電機和旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)支撐件(jian)；旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)電機位于(yu)所(suo)述支撐架(jia)下(xia)方空(kong)間內，其輸出與(yu)旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)支撐件(jian)的下(xia)端(duan)連接，且其與(yu)支撐架(jia)間設(she)置有管狀密(mi)封(feng)組(zu)件(jian)；旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)支撐件(jian)的上(shang)端(duan)同軸(zhou)位于(yu)提拉(la)爐(lu)體內，適(shi)配(pei)夾持所(suo)述坩(gan)堝，其上(shang)端(duan)面高于(yu)坩(gan)堝上(shang)端(duan)面；

7、所述揮(hui)發物收集組件、加熱組件和保溫(wen)組件由內向(xiang)外(wai)依(yi)次套設(she)在(zai)旋轉支(zhi)撐件的(de)上端外(wai)側；

8、所述揮(hui)發物收集組(zu)(zu)件包括上(shang)組(zu)(zu)件和下(xia)組(zu)(zu)件；下(xia)組(zu)(zu)件為圓(yuan)(yuan)筒形，上(shang)組(zu)(zu)件為裝配在下(xia)組(zu)(zu)件上(shang)端(duan)(duan)面的(de)圓(yuan)(yuan)環(huan)，且(qie)圓(yuan)(yuan)環(huan)的(de)上(shang)表面由內(nei)向外(wai)同軸設置有(you)n個圓(yuan)(yuan)環(huan)形刮齒(chi)(chi)，并(bing)形成n-1個收集凹槽，n取值3-5；其中，由于旋轉(zhuan)支撐(cheng)件要進行旋轉(zhuan)，位(wei)于最(zui)內(nei)側的(de)刮齒(chi)(chi)與旋轉(zhuan)支撐(cheng)件之間留有(you)間隙，且(qie)上(shang)端(duan)(duan)面與旋轉(zhuan)支撐(cheng)件的(de)上(shang)端(duan)(duan)面平齊；其余外(wai)圍刮齒(chi)(chi)均高于最(zui)內(nei)側的(de)刮齒(chi)(chi)且(qie)等高設置；

9、所述(shu)提(ti)拉(la)(la)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)組件(jian)包括提(ti)拉(la)(la)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)電機(ji)和提(ti)拉(la)(la)桿(gan)(gan)(gan)(gan)；提(ti)拉(la)(la)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)電機(ji)的(de)(de)輸出與(yu)提(ti)拉(la)(la)桿(gan)(gan)(gan)(gan)的(de)(de)上(shang)端(duan)連接，提(ti)拉(la)(la)桿(gan)(gan)(gan)(gan)的(de)(de)下端(duan)安裝所述(shu)石(shi)墨(mo)籽(zi)晶(jing)(jing)(jing)桿(gan)(gan)(gan)(gan)；石(shi)墨(mo)籽(zi)晶(jing)(jing)(jing)桿(gan)(gan)(gan)(gan)用于夾(jia)持籽(zi)晶(jing)(jing)(jing)(石(shi)墨(mo)籽(zi)晶(jing)(jing)(jing)桿(gan)(gan)(gan)(gan)底端(duan)為梯(ti)形圓(yuan)環體，方便夾(jia)持籽(zi)晶(jing)(jing)(jing)，比如：gasb籽(zi)晶(jing)(jing)(jing))，與(yu)坩(gan)堝同(tong)軸；提(ti)拉(la)(la)桿(gan)(gan)(gan)(gan)在提(ti)拉(la)(la)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)電機(ji)的(de)(de)驅動下能夠帶動石(shi)墨(mo)籽(zi)晶(jing)(jing)(jing)桿(gan)(gan)(gan)(gan)進而(er)帶動籽(zi)晶(jing)(jing)(jing)發生上(shang)下移(yi)動以及(ji)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)；

10、所述(shu)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)英(ying)(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)覆(fu)(fu)蓋(gai)(gai)(gai)(gai)件(jian)安(an)裝(zhuang)在(zai)提(ti)拉旋轉電機上，且(qie)位(wei)于(yu)提(ti)拉桿和石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)墨籽晶桿的外側(ce)；石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)英(ying)(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)覆(fu)(fu)蓋(gai)(gai)(gai)(gai)件(jian)由(you)m個(ge)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)英(ying)(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)覆(fu)(fu)蓋(gai)(gai)(gai)(gai)子(zi)件(jian)繞(rao)周向拼(pin)裝(zhuang)而(er)成，形成自上而(er)下(xia)(xia)(xia)連接的石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)英(ying)(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)和石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)英(ying)(ying)圓盤，m取值大于(yu)等于(yu)2，石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)英(ying)(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)覆(fu)(fu)蓋(gai)(gai)(gai)(gai)件(jian)的設(she)計形式較多，只要(yao)能沿周向360°平分(fen)且(qie)加工(gong)拼(pin)裝(zhuang)方便(bian)即可；其中，石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)英(ying)(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)上部(bu)的內(nei)(nei)徑(jing)相同，下(xia)(xia)(xia)部(bu)的內(nei)(nei)徑(jing)則逐漸減少至0mm，可以理解為(wei)，石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)英(ying)(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)有(you)上下(xia)(xia)(xia)兩部(bu)分(fen)組成，上部(bu)為(wei)直筒型管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)，下(xia)(xia)(xia)部(bu)到三角錐型管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)；石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)英(ying)(ying)圓盤整體為(wei)設(she)置在(zai)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)英(ying)(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)下(xia)(xia)(xia)方的圓盤，其外徑(jing)介于(yu)旋轉支撐件(jian)的內(nei)(nei)徑(jing)與(yu)外徑(jing)之(zhi)間；每個(ge)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)英(ying)(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)覆(fu)(fu)蓋(gai)(gai)(gai)(gai)子(zi)件(jian)包括石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)英(ying)(ying)子(zi)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)和位(wei)于(yu)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)英(ying)(ying)子(zi)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)下(xia)(xia)(xia)端(duan)并與(yu)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)英(ying)(ying)子(zi)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)具有(you)相同夾角的石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)英(ying)(ying)扇盤；石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)英(ying)(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)覆(fu)(fu)蓋(gai)(gai)(gai)(gai)件(jian)在(zai)提(ti)拉旋轉電機的驅(qu)動下(xia)(xia)(xia)能夠發生上下(xia)(xia)(xia)移動以及擴縮(即內(nei)(nei)縮或外擴)操(cao)作(zuo)；

11、所述加熱(re)組件(jian)用(yong)于加熱(re)坩堝(guo)內的晶體原料，其高(gao)度(du)不高(gao)于揮(hui)發物(wu)收集組件(jian)的上組件(jian)，避(bi)免影響揮(hui)發物(wu)收集組件(jian)的正常操(cao)作(zuo)，加熱(re)組件(jian)可(ke)以通(tong)過(guo)外部電路調(diao)節(jie)加熱(re)功(gong)率進而控制溫(wen)(wen)度(du)調(diao)節(jie)溫(wen)(wen)場；

12、所(suo)述(shu)保溫(wen)組(zu)(zu)件高于揮發物收集(ji)組(zu)(zu)件的(de)(de)上組(zu)(zu)件，其側壁上正(zheng)對(dui)所(suo)述(shu)其余外圍刮齒(chi)的(de)(de)壁面(mian)處沿(yan)周向(xiang)均(jun)勻設置(zhi)有m個(ge)扇(shan)形縫(feng)(feng)隙；所(suo)述(shu)扇(shan)形縫(feng)(feng)隙的(de)(de)底部與其余外圍刮齒(chi)的(de)(de)上端面(mian)平齊；在提(ti)拉旋轉(zhuan)電機的(de)(de)驅(qu)動下，石英管覆(fu)蓋件的(de)(de)m個(ge)石英扇(shan)盤能夠適配插入所(suo)述(shu)m個(ge)扇(shan)形縫(feng)(feng)隙中；

13、所述石(shi)英保(bao)護罩(zhao)(zhao)整體由多個子罩(zhao)(zhao)沿周向拼裝而成，便于拆裝，整體設置在(zai)保(bao)溫組件的(de)頂部(bu)，能(neng)夠(gou)將整個石(shi)英管覆(fu)蓋(gai)件包(bao)裹(guo)在(zai)內。

14、進一步地(di)，所述加熱(re)組(zu)(zu)(zu)件呈圓筒狀，適配(pei)設置(zhi)在揮發物(wu)收集組(zu)(zu)(zu)件與保(bao)溫組(zu)(zu)(zu)件之間；因(yin)加熱(re)組(zu)(zu)(zu)件的結構相較于其他組(zu)(zu)(zu)件的結構復雜，尺寸(cun)不好控制，因(yin)此揮發物(wu)收集組(zu)(zu)(zu)件在設計(ji)和(he)制作(zuo)時，應適配(pei)加熱(re)組(zu)(zu)(zu)件的尺寸(cun)，減少整體裝置(zhi)的加工設計(ji)難度(du)；

15、所述保溫組(zu)件的主體(ti)為(wei)圓筒狀，其上(shang)設(she)(she)置(zhi)有上(shang)端(duan)蓋(gai)(gai)和下(xia)端(duan)蓋(gai)(gai)，上(shang)端(duan)蓋(gai)(gai)和下(xia)端(duan)蓋(gai)(gai)分別設(she)(she)置(zhi)有同軸(zhou)的上(shang)通孔和下(xia)通孔，其中，下(xia)端(duan)蓋(gai)(gai)與主體(ti)之間為(wei)分體(ti)設(she)(she)置(zhi)，便于放置(zhi)加(jia)熱組(zu)件等；

16、所述上(shang)通(tong)孔的孔徑(jing)滿足(zu)晶(jing)(jing)體通(tong)過且使石(shi)英管(guan)(即石(shi)英管(guan)覆(fu)蓋(gai)件(jian)的上(shang)組件(jian))能夠(gou)在此區域(yu)進行順暢(chang)的擴縮(suo)運(yun)動，即容納(na)晶(jing)(jing)體通(tong)過并(bing)留下石(shi)英管(guan)覆(fu)蓋(gai)件(jian)活動空間后內徑(jing)盡可能小，從而起到更好(hao)的保溫效(xiao)果。

17、所述下(xia)通(tong)孔的(de)孔徑(jing)滿足旋(xuan)(xuan)轉支撐(cheng)件(jian)的(de)下(xia)端(duan)通(tong)過且順暢活動(dong)，即容納旋(xuan)(xuan)轉支撐(cheng)件(jian)下(xia)端(duan)后內徑(jing)盡可能(neng)小(xiao)，起到(dao)更好的(de)保(bao)溫效果。

18、進一步地，所(suo)述旋轉支(zhi)撐件(jian)上(shang)端(duan)面高于(yu)坩(gan)堝上(shang)端(duan)面1-3cm；

19、所述最(zui)內側的(de)刮齒與旋轉支撐件(jian)之間留有2-5mm的(de)間隙；

20、所述(shu)其余外圍刮齒均高(gao)于最內側的刮齒2-5mm；

21、所述加熱組(zu)件(jian)(jian)的高(gao)度低于揮發物收集(ji)組(zu)件(jian)(jian)上(shang)組(zu)件(jian)(jian)的上(shang)端面2-5mm，在該范圍內，盡可(ke)能地(di)高(gao)。

22、進一(yi)步地(di)，所述石(shi)(shi)(shi)英(ying)管(guan)(guan)覆蓋(gai)件(jian)沿(yan)周(zhou)向平均(jun)分為6個石(shi)(shi)(shi)英(ying)管(guan)(guan)覆蓋(gai)子(zi)(zi)件(jian)，即石(shi)(shi)(shi)英(ying)管(guan)(guan)由六(liu)個60°的扇形石(shi)(shi)(shi)英(ying)子(zi)(zi)管(guan)(guan)組成(cheng)，石(shi)(shi)(shi)英(ying)圓盤則同樣由六(liu)個60°的石(shi)(shi)(shi)英(ying)扇盤組成(cheng)；當(dang)然，也可以選取(qu)兩個180°的石(shi)(shi)(shi)英(ying)管(guan)(guan)覆蓋(gai)子(zi)(zi)件(jian)、四(si)個90°的石(shi)(shi)(shi)英(ying)管(guan)(guan)覆蓋(gai)子(zi)(zi)件(jian)、亦(yi)或八個45°的石(shi)(shi)(shi)英(ying)管(guan)(guan)覆蓋(gai)子(zi)(zi)件(jian)等設計形式。

23、進一步地，所述揮發物(wu)收(shou)(shou)集組件的(de)上組件圓環上設置有(you)5個圓環形刮齒，形成4個等寬的(de)收(shou)(shou)集凹槽。

24、進一步地，所述(shu)石(shi)英保護罩由兩個180°的子罩拼接而成。

25、進(jin)一步地，所述晶體(ti)為(wei)熔點(dian)在500℃～1300℃且含有(you)易揮發組分的(de)晶體(ti)，比如iii-v族(zu)化(hua)(hua)合物(wu)半導體(ti)(銻(ti)(ti)化(hua)(hua)鎵(jia)gasb、銻(ti)(ti)化(hua)(hua)銦insb、銻(ti)(ti)化(hua)(hua)鋁alsb、砷化(hua)(hua)鎵(jia)gaas、磷化(hua)(hua)鎵(jia)gap等)或ii-vi族(zu)化(hua)(hua)合物(wu)半導體(ti)(碲化(hua)(hua)鎘cdte、硒(xi)化(hua)(hua)鎘cdse等)。

26、進一(yi)步(bu)地，所述提拉爐體、支撐(cheng)架(jia)以及旋轉支撐(cheng)件的材質均為304不(bu)銹鋼；

27、所述保溫(wen)組件(jian)(jian)為陶瓷纖維保溫(wen)組件(jian)(jian)，主要(yao)成(cheng)分為氧化鋁、氧化鋯和氧化硅(gui)的混合物(wu)；

28、所(suo)述(shu)坩堝的(de)材質為(wei)氧化(hua)鋯(gao)、氧化(hua)鋁、石墨(mo)、石英或熱解氮化(hua)硼(peng)陶瓷(ci)；

29、所述揮發物(wu)收集組(zu)件(jian)的材質為石英、氧化(hua)(hua)鋁或氧化(hua)(hua)鋯(gao)。

30、進一步地，所述(shu)揮發物收集(ji)組(zu)件中上組(zu)件圓環(huan)的外徑(jing)(jing)為250mm，內徑(jing)(jing)為190mm；圓環(huan)形(xing)刮齒的厚度(du)均為2mm；5個圓環(huan)形(xing)刮齒的內徑(jing)(jing)由小到大分別為190mm、204mm、218mm、232mm和246mm；對應的高度(du)為8mm、10mm、10mm、10mm和10mm；所述(shu)下組(zu)件的高度(du)為240mm、內徑(jing)(jing)248mm、外徑(jing)(jing)250mm；

31、所述石英(ying)管覆蓋件中石英(ying)管上部外徑為36mm、內徑為32mm，石英(ying)管下部內徑均勻(yun)減小至0mm；

32、所述(shu)保溫組(zu)件主(zhu)體的(de)內徑為340mm，外徑為380mm；上通(tong)孔的(de)孔徑為250mm，下通(tong)孔的(de)孔徑為50mm。

33、同時，本發明(ming)提供了(le)一種生長晶(jing)體的方法，其特殊之(zhi)處(chu)在于，包(bao)括(kuo)以下步驟：

34、1)化料

35、采(cai)用上(shang)述抑制原料揮發并收集(ji)揮發物的(de)晶體生長裝置，在坩堝(guo)中盛裝原料，在石墨籽晶桿的(de)下端夾持籽晶；

36、控制(zhi)提拉旋(xuan)轉電機，使石(shi)英(ying)管覆蓋件內縮(suo)至完(wan)全覆蓋坩堝；

37、控制加熱組件，升溫至(zhi)化(hua)料溫度進行化(hua)料，在(zai)(zai)此過程中，石英管覆蓋(gai)件極大(da)減(jian)少了(le)原(yuan)料上部(bu)空間(jian)，抑制了(le)原(yuan)料的(de)大(da)部(bu)分(fen)揮發(fa)；值(zhi)得(de)注意的(de)是，由于原(yuan)料上部(bu)仍存在(zai)(zai)部(bu)分(fen)空間(jian)，原(yuan)料仍有少部(bu)分(fen)揮發(fa)，但揮發(fa)物會沉積在(zai)(zai)覆蓋(gai)件下表面(mian)，避免了(le)在(zai)(zai)爐體內壁、觀(guan)察窗以及籽晶(jing)的(de)沉積；

38、2)收集揮發物

39、化料結束后，控制提拉旋轉電(dian)機，先(xian)使石英管覆(fu)蓋(gai)件上(shang)升至(zhi)石英圓盤下(xia)表面與其余(yu)外圍刮(gua)齒上(shang)端面平齊，再使石英管覆(fu)蓋(gai)件外擴至(zhi)各(ge)個(ge)石英扇盤插入所述扇形縫隙中，在(zai)此過程(cheng)中，石英扇盤下(xia)表面上(shang)的沉積物會被(bei)圓環形刮(gua)齒刮(gua)到收集凹(ao)槽中，起(qi)到收集揮發(fa)物的作(zuo)用。

40、3)提拉準備

41、控制提拉旋轉電機，先使籽晶隨石墨籽晶桿下降(jiang)至距離坩堝內熔體表面5-20mm處進行預熱，再(zai)使石英管覆蓋件內縮(suo)至直徑大于(yu)目(mu)標晶錠的直徑2-4cm，待預熱結束(shu)后，再(zai)將籽晶伸入熔體中；

42、4)晶體生長

43、依次進(jin)行(xing)熔晶、引晶、放肩、收(shou)肩、等徑生長、縮頸(jing)和收(shou)尾(wei)，獲(huo)得目標晶體；該(gai)過程(cheng)(cheng)采用常規(gui)的晶體生長過程(cheng)(cheng)即可。

44、本發明的優點是(shi)：

45、1.本發(fa)明通過設計石(shi)英(ying)管(guan)覆蓋(gai)件(jian)(jian)、揮發(fa)物收(shou)集組件(jian)(jian)以及保(bao)溫組件(jian)(jian)，共同(tong)配合(he)，減少原料揮發(fa)，并將少部分已揮發(fa)的(de)原料進行積極回收(shou)，避免揮發(fa)出的(de)原料會(hui)沉積到水(shui)冷的(de)爐(lu)體(ti)上(shang)，造成污染；同(tong)時，也避免封閉石(shi)英(ying)觀(guan)察窗造成實驗人員(yuan)無(wu)法實時觀(guan)測(ce)晶體(ti)生長(chang)爐(lu)內部情況(kuang)。

46、2.采用本發(fa)明生長裝置生長晶(jing)(jing)體，因(yin)(yin)大力遏制了(le)(le)原料(liao)揮發(fa)現象發(fa)生，因(yin)(yin)此，不(bu)會(hui)出現揮發(fa)原料(liao)覆(fu)蓋在籽(zi)(zi)晶(jing)(jing)的(de)表(biao)面影響(xiang)籽(zi)(zi)晶(jing)(jing)與熔體界面處原子(zi)或分子(zi)的(de)重新(xin)排列的(de)情況，當然也就避免(mian)了(le)(le)原料(liao)的(de)化學計量比偏離，并(bing)且盡可能(neng)地避免(mian)誘導所(suo)得gasb晶(jing)(jing)體中產生大量受主點缺陷的(de)情況發(fa)生，能(neng)夠確保晶(jing)(jing)體的(de)輸運性能(neng)與光學性質。