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shirz

新虫 (初入文坛)

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专业: 人工晶体

[求助] 坩埚下降法生长氟化镁晶体放肩多晶如何消除

坩埚下降法生长氟化镁晶体，有时候会遇到炉子不稳定的情况生长出多晶晶体，有时候不动再次生长又是单晶，一般在籽晶部分没啥问题，问题基本都出在从籽晶部分长出后圆锥放肩的部分，等到等径部分一般就没啥问题了。有些炉子可以稳定的出好多块单晶，有的炉子出单晶多晶概率在一半一半，还有的就差一些。有些炉子这段时间连续出单晶，过些日子就连续出多晶了，不调整，有时候又出单晶了，有时候回不来了。石墨坩埚，长直径10厘米以上的晶体，大家觉得主要影响因素是哪些？在你的经验中，那个是最主要。温场，炉内温度波动，环境温度波动，籽晶质量，控温高低，籽晶杆的水冷位置、流量或温度，坩埚托的长度，生长界面形状，生长界面的高低，扩肩角度，起始引下位置，熔液熔化好坏，引下速度。

另外还有个困惑，一半理论上来说，生长界面位置比隔板高一点容易晶体长完了是凸界面。但有人认为引下完成后晶体表面停留的位置是影响晶体上表面凹凸的主要因素，如果引下过多就是凹界面，引下停留位置较高就是凸界面。你们有这个感觉吗？如果是这样，有什么道理？是高温塑性形变引起的吗？

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1楼2013-09-18 10:46:13

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shirz

新虫 (初入文坛)

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石墨坩埚生长氟化物，表面是否会有白色一层不透明的硬质壳？坩埚材质对晶体质量相当重要。此外，确定是晶界而不是解理么

呵呵，看来你对此比较了解。是表面容易有一些白色不透明物质，但一般不是硬质壳，多是白色粉末状物体。多在下部放肩部位，竖直部分根据工艺不同，有的有，有的没有。氟化镁少些，比较薄。氟化钙多些厚谢。个人认为这是一个多晶过渡层，使坩埚和晶体能够匹配。这个还好，不影响晶体质量。

是晶界不是解理，定向不同多晶会有一到两度偏差。另外正交偏光下也很容易观察。

?放肩角也是影响晶体质量的很重要的因素，放肩角为多少度？过大的话是很容易形成多晶的。

放肩角我初始也觉得是个关键因素，但我尝试了60度，90度，120度等不同放肩角，没有感觉对多晶的减少有明显的帮助，这个也和教科书不一样，困惑啊。另外，我甚至尝试了籽晶与放肩及竖直部分不同的过渡方式，比如直线相交，不同的圆弧过渡，也没有啥作业。