一种籽晶杆以及晶体生长装置的制作方法

1.本实用新型涉及籽晶杆技术领域，尤其涉及的是一种籽晶杆以及晶体生长装置。


背景技术：

2.在制备氧化镓等单晶时，先将氧化镓等原材料熔融，然后采用装载有籽晶的籽晶杆从熔融体的表面进行提拉得到单晶。现有技术中，由于在制备单晶过程中，坩埚中熔融体会挥发并在籽晶杆表面沉积，挥发物不断沉积，沉积物不断长大，由于沉积物与籽晶杆的连接不牢固，沉积物会脱落至坩埚中或单晶上，影响单晶的生长。
3.因此，现有技术还有待于改进和发展。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种籽晶杆以及晶体生长装置，旨在解决现有技术中沉积物易脱落的问题。
5.本实用新型解决技术问题所采用的技术方案如下：
6.一种籽晶杆，其中，其包括：
7.籽晶杆本体，所述籽晶杆本体的第一端用于固定籽晶；
8.所述籽晶杆本体的第一端的表面设置有粗糙结构。
9.所述的籽晶杆，其中，所述粗糙结构包括：若干个凸起，所述凸起设置于所述籽晶杆的第一端。
10.所述的籽晶杆，其中，所述凸起为微纳米凸起。
11.所述的籽晶杆，其中，所述凸起包括：四面体凸起、三棱柱凸起、圆柱形凸起、圆锥形凸起中的一种或多种。
12.所述的籽晶杆，其中，所述粗糙结构与所述籽晶杆本体一体成型。
13.所述的籽晶杆，其中，所述籽晶杆本体包括：
14.头部，所述头部用于固定籽晶；
15.杆部，所述杆部与所述头部连接。
16.所述的籽晶杆，其中，所述头部的直径大于所述杆部的直径。
17.所述的籽晶杆，其中，所述粗糙结构设置于所述头部。
18.所述的籽晶杆，其中，所述籽晶杆本体为铱籽晶杆本体或铱合金籽晶杆本体。
19.一种晶体生长装置，其中，包括：如上述任意一项所述的籽晶杆。
20.有益效果：本由于实用新型在籽晶杆本体的固定籽晶的一端的表面设置粗糙结构，当挥发物沉积到粗糙结构上时，沉积物与籽晶杆本体的连接更加牢靠，不会造成沉积物脱落。
附图说明
21.图1是本实用新型中一种籽晶杆的结构示意图。
22.图2是图1中a处的局部放大图。
23.附图标记说明：
24.1、籽晶杆本体；2、籽晶；10、头部；20、杆部；100、粗糙结构。
具体实施方式
25.为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
26.在制备氧化镓等单晶时，先将氧化镓等原材料熔融，然后采用装载有籽晶的籽晶杆从熔融体的表面进行提拉得到单晶。现有技术中，由于在制备单晶过程中，坩埚中熔融体会挥发并在籽晶杆表面沉积，挥发物不断沉积，沉积物不断长大，由于沉积物与籽晶杆的连接不牢固，沉积物会脱落至坩埚中或单晶上，影响单晶的生长。
27.基于此，第一方面，本实用新型实施例提供了一种籽晶杆，如图1～图2所示，包括：籽晶杆本体1，所述籽晶杆本体1的第一端用于固定籽晶2；所述籽晶杆本体1的第一端的表面设置有粗糙结构100。
28.具体的，籽晶杆的材料可以为铱金或铂金或钨钼合金或铱合金，籽晶杆多为表面一般较为光滑的圆柱面，当然，也可以为其他形状。粗糙结构100设置在晶体杆本体1的第一端的表面，粗糙结构100用于聚集坩埚中熔融体挥发形成的沉积物，粗糙结构100可以是可拆卸的固定在籽晶杆本体1的第一端的表面，也可以与籽晶杆结构一体成型。粗糙结构100为耐高温材料制成，在一种可选的实施方式中，粗糙结构100的制造材料可以与籽晶杆第本体1的第一端的材料一致。
29.在本实施方式中，籽晶杆本体1的第一端用于固定籽晶2，也就是说，籽晶杆本体1的第一端用于插向坩埚(图中未示出)提拉生长出来的单晶，由于籽晶杆本体1的第一端离坩埚比较近，因此坩埚中熔融体挥发物沉积的较多，挥发物沉积在籽晶杆本体1的第一端的表面后不易脱落。
30.值得说明的是，由于籽晶杆本体1的第一端离坩埚比较近，因此坩埚中熔融体挥发物较多的沉积在籽晶杆本体1的第一端，为了避免挥发物沉积在籽晶杆本体1的第一端的表面后脱落，本实施了中在籽晶杆本体1的第一端的表面设置有粗糙结构100，从而在制备单晶过程中，坩埚内熔融体内的挥发物沉积在粗糙结构100的表面，挥发沉积物通过粗糙结构100与籽晶杆本体连接，而不易脱落到坩埚或单晶上，影响单晶的成长，使得生成的单晶的成品率提高。
31.关于粗糙结构100的设置方式有多种，在本实用新型的一个较佳实施例中，所述粗糙结构100包括：若干个凸起，所述凸起设置于所述籽晶杆的第一端。
32.如图2所示，在本实施方式中，粗糙结构100包括若干个凸起，通过设定若干个凸起，使得籽晶杆本体1的第一端的表面变得较为粗糙，坩埚内熔融体内的挥发物沉积在各个凸起之间而难以滑动。
33.作为一种较佳的设置方式，粗糙结构100上的若干个凸起设定密度一致，若干个凸起均匀的设置在粗糙结构100上。作为另外一种实施方式，粗糙结构100上的凸起设定密度按照粗糙结构100距离坩埚的距离来设定，也就是说，粗糙结构100离坩埚距离越近的位置，
各凸起之间的密度越密集。
34.在上述实施方式的基础上，为了使得粗糙结构100达到更好的聚集沉积物的效果，还可以将所述凸起设为微纳米凸起。
35.具体的，在本实施方式中，微纳米凸起由于微凸起密集，粗糙结构100上凸起之间的间距也就越小，因此增加了沉积物在粗糙结构100上的滑移难度，从而起到更好的聚集沉积物的效果，使得沉积物更可靠的和粗糙结构100连接在一起，从而不易不脱落到坩埚或单晶上。
36.在上述实施方式的基础上，所述凸起的形状可以是多式多样的的，具体的，所述凸起包括：四面体凸起、三棱柱凸起、圆柱形凸起、圆锥形凸起中的一种或多种。当然，也可以根据需要设定成其他的形状，本实用新型在此不做限定。
37.如图1～图2所示，在本实施方式中，所述籽晶杆本体1包括：头部10，所述头部10用于固定籽晶2；杆部20，所述杆部20与所述头部10连接。
38.具体的，所述籽晶杆本体1的头部10用于固定籽晶2，在一种较佳的实施方式中，可以在所述籽晶杆的头部10上设有籽晶夹头，该籽晶夹头用于固定籽晶2。所述籽晶杆的杆部20与籽晶杆的头部10相连接，其可以为可拆卸连接，也可以为一体成型结构。
39.在上述实施方式的基础上，所述头部10的直径大于所述杆部20的直径，以方便籽晶2更好的安装固定在籽晶杆的头部10上，进一步的，所述籽晶杆头部10的长度为所述籽晶杆杆部20长度的1/10-20。
40.在上述实施方式的基础上，所述粗糙结构100设置于所述头部10。
41.在本实施方式中，所述籽晶杆本体1为铱籽晶杆本体或铱合金籽晶杆本体。耐高温的铱或铱合金使得籽晶杆本体1在高温环境下也不会产生较大变形，确保单晶生成过程的可靠性。
42.另外，也可以将籽晶杆的头部10和籽晶杆的杆部20设定为不同的材质，例如，在一种较佳的实施方式中，也可以将籽晶杆本体1的杆部20设置为不锈钢材质，将籽晶杆本体1的头部10设定为钼制。
43.第二方面，本实用新型还提供了一种晶体生长装置，该装置包括了如上述任一实施方式所述的籽晶杆。
44.本实用新型提供的一种晶体生长装置，因设置有上述任一技术方案中所述的籽晶杆，从而具有以上全部有益效果，在此不再赘述。
45.综上所述，本实用新型提供了一种籽晶杆以及晶体生长装置，所述籽晶杆包括：籽晶杆本体1，所述籽晶杆本体1的第一端用于固定籽晶2；所述籽晶杆本体1的第一端的表面设置有粗糙结构100。由于实用新型在籽晶杆本体1的固定籽晶2的一端的表面设置粗糙结构100，当挥发物沉积到粗糙结构100上时，沉积物与籽晶杆本体1的连接更加牢靠，不会造成沉积物脱落，从而防止沉积物会脱落至坩埚中或单晶上，影响单晶的生长。
46.应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。