一种助熔剂法晶体生长用籽晶夹持器制造技术

一种助熔剂法晶体生长用籽晶夹持器，包括从上到下同轴依次设置的套筒部、连接部和夹槽部；所述套筒部由一个圆筒状铂铱合金套筒和一个固定在该铂铱合金套筒下部的漏斗状铂金盛接器组成，在该铂铱合金套筒上沿中心对称的开有凹槽；所述连接部为铂铱合金圆柱棒；所述夹槽部包括两块呈倒L形的铂铱合金夹持板，以及焊接在该铂铱合金夹持板外侧的凸柱状长方体铂铱合金块，所述两块铂铱合金夹持板对称的固定在所述铂铱合金圆柱棒的底部。本实用新型专利技术可以有效地避免籽晶杆上的结晶物落入熔体中导致出现新的结晶中心，可以提高晶体生长的成品率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及助熔剂法晶体生长设备
，尤其涉及一种助熔剂法晶体生长用籽晶夹持器。
技术介绍
现行助熔剂法生长晶体所用的籽晶夹持器，通常是由硬轴籽晶杆(包括刚玉杆和石英杆等)下端绑有直角形的铂金夹头固定籽晶，在晶体生长过程中，由于熔体中低沸点的碱性氧化物或是有腐蚀性的氟化物等挥发后在硬轴籽晶杆上结晶析出，这些挥发物很容易腐蚀刚玉和石英。同时，助熔剂法晶体生长周期较长，一般为数月或是更长时间，在这段时间内，挥发物不断腐蚀硬轴籽晶杆，进而使硬轴籽晶杆“脱皮”，松动后落入熔体中，污染熔体的同时也容易导致熔体中出现新结晶点，影响晶体生长。传统使用的铂金夹头在高温条件下机械性能变差，容易软化，随着晶体的不断长大，在晶体旋转的过程中铂金夹头受到的扭力也在增大，容易使铂金夹头扭曲从而发生抖动，影响晶体生长。铱金也可以作为制作籽晶夹头的材料，其机械强度大于铂金，但铱金夹头在高温下容易氧化，需要真空保护或是在惰性气氛环境下使用，这就提高了晶体生长设备的制造成本。
技术实现思路
技术目的：本技术所要解决的技术问题是针对现有助熔剂法晶体生长中挥发出来的结晶物腐蚀籽晶杆“脱皮”松动后掉落至熔体中，污染熔体的同时也容易导致熔体中出现新结晶点的问题。为解决上述技术问题，本技术提供了一种助熔剂法晶体生长用籽晶夹持器，挥发出来的结晶物脱落至铂金盛接器，可有效防止落入熔体中。并且本技术在材料选择上，使用铂铱合金(其中铱的百分含量为5％～10％)，在不需真空或是惰性气氛保护条件下，能够增强现行助熔剂法晶体生长用籽晶夹持器的机械性能。本技术的技术解决方案如下：一种助熔剂法晶体生长用籽晶夹持器，其特点在于，包括从上到下同轴依次设置的套筒部、连接部和夹槽部；所述套筒部由一个圆筒状铂铱合金套筒和一个固定在该铂铱合金套筒下部的漏斗状铂金盛接器组成，在该铂铱合金套筒上沿中心对称的开有凹槽；所述连接部为铂铱合金圆柱棒；所述夹槽部包括两块呈倒L形的铂铱合金夹持板，以及焊接在该铂铱合金夹持板外侧的凸柱状长方体铂铱合金块，所述两块铂铱合金夹持板对称的固定在所述铂铱合金圆柱棒的底部。所述夹槽部的横截面为长方形，两块夹持板的短边长度之和与待夹持的籽晶的横截面宽度相同，两块夹持板的宽度比籽晶横截面长度短2～4mm。所述凹槽为长方形。所述的铂铱合金中铱的含量为：5％～10％。与现有技术相比，本技术的有益效果如下：1.有效避免挥发出来的结晶物腐蚀籽晶杆“脱皮”松动后落入熔体中，污染熔体并导致熔体中出现新结晶点，可提高晶体生长的成品率；2.有可增强籽晶夹持器的机械性能的特点。附图说明图1是本技术助熔剂法晶体生长用籽晶夹持器的主视示意图；图2是本技术助熔剂法晶体生长用籽晶夹持器的侧视示意图；图中，11为铂铱合金套筒，12为漏斗状铂金盛接器，13为凹槽，2为铂铱合金连接棒；31为夹持板，32为铂铱合金块。具体实施方式下面结合磷酸氧钛钾(KTiOPO4，简写为KTP)晶体生长对本技术作进一步说明。一种助熔剂法晶体生长用籽晶夹持器，包括从上到下同轴依次设置的套筒部、连接部和夹槽部；所述套筒部由一个圆筒状铂铱合金套筒11和一个固定在该铂铱合金套筒下部的漏斗状铂金盛接器12组成，在该铂铱合金套筒上沿中心对称的开有凹槽13；所述连接部为铂铱合金圆柱棒2；所述夹槽部包括两块呈倒L形的铂铱合金夹持板31，以及焊接在该铂铱合金夹持板外侧的凸柱状长方体铂铱合金块32，所述两块铂铱合金夹持板31对称的固定在所述铂铱合金圆柱棒2的底部。所述夹槽部的横截面为长方形，两块夹持板的短边长度之和与待夹持的籽晶的横截面宽度相同，两块夹持板的宽度比籽晶横截面长度短2～4mm。实施例：用内圆切割机切取6*4mm2长度为20mm的长条型KTP籽晶，加工本技术助熔剂法晶体生长用籽晶夹持器，具体参数如下：铂铱合金套筒11：凹槽12：2mm×10mm，对称三排开设；漏斗状铂金盛接器12：高度15mm；铂铱合金连接部2：夹槽部两夹持板3：4mm×10mm，两夹持板之间距离：4mm；凸柱状长方体铂铱合金块31：1.2mm×1.2mm×4mm在助熔剂法晶体生长过程中，熔体中低沸点物质因高温挥发并在籽晶杆上结晶析出，并且可能和籽晶杆发生化学反应生成新的杂质，脱落时落入漏斗状铂金盛接器中，这样就避免了结晶物落入熔体里导致出现新的结晶中心，提高了晶体生长的成品率；所述夹槽部可提高籽晶安装的牢固性，防止晶体生长过程中籽晶相对于夹槽的纵向位移；夹槽部、连接部和套筒部同轴设置，可保证籽晶杆与籽晶的精确对中，防止籽晶在晶体生长过程中的横向抖动。本技术籽晶夹持器结构设计新颖、实用，并且可以多次重复使用，节省了制作成本。最后需要说明的，本领域技术人员所做出的对所述实施方式任何相关联的更改或变更，都不会超出本技术的构思和所附权利要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种助熔剂法晶体生长用籽晶夹持器，其特征在于，包括从上到下同轴依次设置的套筒部、连接部和夹槽部；所述套筒部由一个圆筒状铂铱合金套筒和一个固定在该铂铱合金套筒下部的漏斗状铂金盛接器组成，在该铂铱合金套筒上沿中心对称的开有凹槽；所述连接部为铂铱合金圆柱棒；所述夹槽部包括两块呈倒L形的铂铱合金夹持板，以及焊接在该铂铱合金夹持板外侧的凸柱状长方体铂铱合金块，所述两块铂铱合金夹持板对称的固定在所述铂铱合金圆柱棒的底部。

【技术特征摘要】
1.一种助熔剂法晶体生长用籽晶夹持器，其特征在于，包括从上到下同轴依次设置的套筒部、连接部和夹槽部；所述套筒部由一个圆筒状铂铱合金套筒和一个固定在该铂铱合金套筒下部的漏斗状铂金盛接器组成，在该铂铱合金套筒上沿中心对称的开有凹槽；所述连接部为铂铱合金圆柱棒；所述夹槽部包括两块呈倒L形的铂铱合金夹持板，以及焊接在该铂铱合金夹持板外侧的凸柱状长方体铂铱合金块，所述两块铂铱合金夹持板对称的固定在所述铂铱合金圆柱棒...

【专利技术属性】
技术研发人员：李百中，李铮，施振华，刘有臣，
申请(专利权)人：中国科学院上海光学精密机械研究所，
类型：新型
国别省市：上海;31