Способ регулирования процесса выращивания монокристаллов из расплава

Иллюстрации

Способ регулирования процесса выращивания монокристаллов из расплава (патент 121237)
Способ регулирования процесса выращивания монокристаллов из расплава (патент 121237)
Показать все

Реферат

 

Класс 40d, 13Q

12с, 2

42r, 3

¹ 121237

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В. В. Добровенский и В. П. Бутузов

СПОСОБ РЕГУЛ И РОВАН ИЯ ПРОЦЕССА ВЫРАЩИ ВАН ИЯ

МОНОКРИСТАЛЛОВ ИЗ РАСПЛАВА

Заявлено 10 февраля 1955 г, за Лов 27230/497359/26 в Главное управление приборостроения Министерства мап нностроения и приборостроения СССР

Опубликовано в «Б|оллетепе изобретений» М 15 за !959 г.

Известные способы регулирования процесса вырашнвагн1я монокристаллов из расплава не обеспечивают получения их одинакового качества как 110 длине кристалла, так и между отдельнь1ми кристаллами.

Происходит это потому, что поддержание определенного температурного режима охлаждения расплава на участке кристаллизации (на границе твердой и жидкой фаз) осуществляется вручную и зависит от инднвидуа1чьных способностей обслуживаюгцего персонала.

Предлагаемый способ регулирования процесса выращивания монокристаллов из расплава путем поддержания определегн1ого температурk!01 0 режима на границе жидкой и *твердой фаз (расплаг — кристалл) изменением тока охлаждаю.:цеи жидкости В холод1!л!зинке, охлаждающем верхний конец вырашиваемого кристалла, лишен этого недостатка, позволяет улучшить существующие процессы кристаллизации и обеспечить возможность стабильного получения однородных, хорошего качества монокристаллов, Достигается это тем, что границу фаз расплав — кристалл удерживают на одном уровне относительно поверхности расп;Iава, поднимая в процессе кристаллизации тигель с расплавом.

Для осуществления способа регулирования предлагается устройство в виде программного терморегулятора с электрическим датчиком температуры верхнего конца кристалла н зада1ощим программу кулачком, вращаемым электродвигателем. Устройство автоматически поддерживает границу фаз расплав — кристалл на неизменном расстоянии от поверхности расплава.

Отличительной особенность1о устройства являстся то, что электродвигатель задающего программу кулачка связан с подъемным механизмом тигля с расплавом.

Сущность и деЙствие предлагаемы. способа регулирования и устройства для его осуществления поясняются чертежом, на котором изображена блок-схема автоматического регулирования процесса кристаллизации по заданной программе.

В тигле 1 находится расплав вещества 2 с температурой несколько

BbI1Ue температ pbl KpklcB. 1. lk13 1IHII II поддерживаемоЙ постоянной с 110мощью соответствующего нагревания.

РА 121237

Предмет изобретения

1. Способ регулирования процесса выращивания монокристаллов из расплава путем поддержания определенного температурного режи1Ia па границе »кидкой и твердой фаз !расплав †криста) изменением тока жидкости в холодильнике, охлаждающей верхний конец выращиваемого кристалла, о т л н ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения процесса кристаллизации, границу расплав — кристалл удерживают на

cäII0ì уровне относительно поверхности расплава, поднимая в процессе кристаллизации тигель с расплавом.

2. Устроиство для осугцествг!ения способа по п. l, выполненное в виде программного терморегулятора с электрическим датчиком температуры верхнего конца кристалла и задающим программу кулачком, врашаемым электродвигателем, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, и, что, целью автоматизации поддержания границы расплав — кристалл на неизменном расстоянии от поверхности расплава, электродвигатель задающего программу кулачка связан с подъемным механизмом тигля, содержащего расплав.

Л. 2

I ! ! !

Комитет rro делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор А. К. Лейкина Гр. 161, 165, 39 г! н форм ационно-издательский отдел. Подп. к печ, 13Х11-59 г

Объем С,!7 п. л. Зак.. 5С82 Тираж 650 Цена 25 коп

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14.

Для IIp2BHëûIÎÃÎ пр!1к1епсиив п зоцесса I

Условия нормальной кристаллизации обеспечиваются подбором постоянной скорости вытягивания кристалла с поддержанием уровня расплава в заданном поло»кении путем поднимания в процессе кристаллизации тигля 1 с расплавом по заданной программе, а также поддержаныем постоянной температуры кристаллизации на границе расплав— кристалл путем изменения ре»кима охлаждения растущего кристалла через холодильник 4.

Для автоматического поддержания границы расплав — кристалл на неизменном расстоянии от поверхности расплава предусмотрено устройство, в котором термопара б, установленная у верхнего конца кристалла, связана через программный терморегулятор с вентилем б, автоматически регулирующим подачу воды в холодильник 4 и работающим синхронно с механизмом, вытягивающим кристалл из расплава.

Подъем тигля 1 сипхронизирован с программным терморегулятором таким образом, что электродвигатель 7 задающего программу кулачка 8 связан с подъемным механизмом тигля, содер»кащего расплав.