提拉法晶体炉可以制备哪些晶体材料
发布时间:2024/11/29 10:11:42 作者:酷斯特科技
提拉法又称丘克拉斯基法,是丘克拉斯基(J.Czochralski)在19***发明的从熔体中提拉生长高质量单晶的方法。这种方法能够生长无色蓝宝石、红宝石、钇铝榴石、钆镓榴石、变石和尖晶石等重要的宝石晶体。20世纪60年代,提拉法进一步发展为一种更为先进的定型晶体生长方法——熔体导模法。它是控制晶体形状的提拉法,即直接从熔体中拉制出具有各种截面形状晶体的生长技术。它不仅免除了工业生产中对人造晶体所带来的繁重的机械加工,还有效的节约了原料,降低了生产成本
提拉法的基本原理:提拉法是将构成晶体的原料放在坩埚中加热熔化,在熔体表面接籽晶提拉熔体,在受控条件下,使籽晶和熔体在交界面上不断进行原子或分子的重新排列,随降温逐渐凝固而生长出单晶体。
提拉法晶体炉可以制备多种晶体,包括硅晶体、锗晶体、红宝石、碳硅石、蓝宝石、钛酸锶、YAG、立方氧化锆和尖晶石等。
提拉法晶体生长的基本原理是将多晶材料在坩埚中加热***熔化,然后使用籽晶在熔体中向上提拉,依靠表面张力结晶出与籽晶具有相同晶体取向的单晶体。这种方法适用于制备大体积单晶,如硅和锗单晶,通常用于制造半导体器件和探测器。
此外,提拉法晶体炉还可以用于制备薄膜单晶,通过从溶液中再结晶或从汽相中生长的方法,可以获得质量较好的单晶薄层,适用于微电子器件的制造
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