CS211457B1

CS211457B1 - Crystal nucleus holder

Info

Publication number: CS211457B1
Application number: CS707477A
Authority: CS
Inventors: Martin Gernand
Original assignee: Martin Gernand
Priority date: 1977-10-31
Filing date: 1977-10-31
Publication date: 1982-02-26

Description

Vynález se týká držáku monokrystalických zárodků, který umožňuje stabilní, reprodukovatelné a krystalograficky přesně orientovaná upevnění zárodků bez mechanického zatížení na nastavené nosné tyči zařízení pro výrobu monokrystalů. Tyto držáky se používají k tažení monokrystalů z taveniny s pohyblivým monokrystalickým zárodkem. ,,su ůBACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a monocrystalline embryo holder which enables stable, reproducible and crystallographically precisely oriented embryo mounts without mechanical load on the set-up support rod of the single crystal manufacturing device. These holders are used to draw single crystals from a melt with a moving single crystal. ,, su ů

V důsledku svých optických, elektrických a magnetických vlastností získaly monokrystaly v posledních desetiletích v nejrůznějších oborech výzkumu a techniky velký význam. Prakticky ze všech druhů materiálů již byly vyrobeny krystaly s vynikajícími, vývoj ovlivňujícími vlastnostmi pro optické a elektronické stavební prvky ve vědeckých přístrojích.Due to their optical, electrical and magnetic properties, single crystals have gained great importance in various fields of research and technology in recent decades. In virtually all kinds of materials, crystals with excellent, development-evolving properties for optical and electronic components in scientific instruments have already been produced.

S přihlédnutím k fyzikálním a chemickým vlastnostem použitých chemických sloučenin byly vyvinuty různé způsoby výroby krystalů. Tak například je k výrobě monokrystalů z taveniny známý způsob podle Czochralského (v podstatě pro teploty nad 1,000 °C) a podle Kyropoulose (při teplotách pod 1 000 °C), při kterých se monokrystalický zárodek upevněný na nosné tyči příslušného zařízení ponoří do taveniny a k regulaci krystalizačního pochodu se jednak uvádí do rotačního pohybu a jednak podle, růstu krystalů se vytahuje svisle z taveniny.With regard to the physical and chemical properties of the chemical compounds used, various methods for producing crystals have been developed. For example, the Czochralski process (essentially for temperatures above 1,000 ° C) and the Kyropoulos process (at temperatures below 1,000 ° C) are known for producing single crystals from a melt in which the monocrystalline nucleus attached to the support rod of the apparatus is immersed in the melt and on the one hand, the control of the crystallization process is rotated and, on the other hand, the crystal growth is drawn vertically from the melt.

Kromě předpokladů daných použitým postupem a zařízením je pro úspěšné a efektivní pěstování monokrystalů velmi důležitý jednoduchý, přesně a reprodukovatelně pracující držák monokrystalického zárodku, který je použitelný několikrát za sebou a nezatěžuje mechanicky monokrystalické zárodky. Současně musí tento držák zajišlovat stabilní, reprodukovatelně a krystalograficky přesně orientované upevnění zárodečných monokrystalů nezávisle na otáčkách nosné tyče a na pracovní teplotě.In addition to the prerequisites of the method and apparatus used, a simple, accurate and reproducible monocrystalline holder, which can be used several times in a row and does not burden the monocrystalline nuclei, is very important for the successful and efficient cultivation of single crystals. At the same time, this holder must provide a stable, reproducible and crystallographic precisely oriented embedding of the seed monocrystals independent of the speed of the support rod and the working temperature.

Podle známého stavu techniky se provádí upevnění monokrystalických zárodků na nosné tyči zařízení ovinutím dráty ze vzácných kovů, například z platiny, iridia, rhodia a podobných tepelná odolných materiálů /J. Appl. Phys. 36. 1 741 (1965)J J. of Crystal Growth U, 157 (1972)/.According to the prior art, monocrystalline embryos are fixed to the support rod of the device by wrapping them with precious metal wires such as platinum, iridium, rhodium and similar heat resistant materials (J). Appl. Phys. 36, 1741 (1965) JJ of Crystal Growth U, 157 (1972)].

Také zavěSením zárodečného monokrystalu na platinovém drátu již bylo navrženo, například v DOS 2 442 517. Další známé varianta upevnění spočívé v tom, še se monokrystalický zárodek zasune do konce trubky ze vzácného kovu, upevněné na nosné tyči, a tato trubka se stiskne. /J. of Crystal Growth JJ, 188 (1972); E. Th. Wilke, Methoden der Kristallzuchtung, VEB Deutscher Verlag der Wissenschafen, Berlín 1973, s. 582/.It has also been proposed to suspend a single crystal on a platinum wire, for example in DOS 2,442,517. Another known fastening variant is that the single crystal is inserted into the end of a precious metal tube mounted on a support rod and this tube is squeezed. / J. of Crystal Growth JJ, 188 (1972); E. Th. Wilke, Methoden der Kristallzuchtung, VEB Deutscher Verlag der Wissenschafen, Berlin 1973, pp. 582 /.

K upevnění zárodečných monokrystalů se také používá tenkostěnných trubek ovinutých drátem ze vzácného kovu /J. Appl. Phys. JJ, 10, 3 064 (1962); J. of Crystal Growth, J 295, (1968); J. of Crystal Growth 12, 133 (1971); Platin Metals Rev., s. 46, (1973)/. V četných případech je trubka po straně rozříznuta, aby se zvýšila účinnost ovinutého drátu.Thin-walled tubes wrapped with precious metal wire (J) are also used to attach the seed monocrystals. Appl. Phys. JJ, 10, 3064 (1962); J. of Crystal Growth, J 295 (1968); J. of Crystal Growth 12, 133 (1971); Platin Metals Rev., 46, (1973)]. In many cases, the tube is cut sideways to increase the efficiency of the wound wire.

Nevýhody těchto druhů držáků monokrystalickýoh zárodků spočívají v tom, že upevnění zárodku je spojeno s obtížnými ručními operacemi, které vyžadují velkou zručnost; Přesné orientace monokrystalickýoh zárodků je velice problematické a v současné době není možná v požadované jakosti ani není reprodukovatelné.The disadvantages of these types of monocrystalline nucleation brackets are that the attachment of the nucleation is associated with difficult manual operations that require great skill; The precise orientation of the monocrystalline nuclei is very problematic and is currently not possible in the required quality nor reproducible.

Při upínání monokrystalu v drátu nebo při sevření v trubce, nelze vyloučit značné mechanické zatížení monokrystalického zárodku, které vede často ke zlomení a tedy k znehodnocení jak rostoucího,tak zárodečného monokrystalu.When clamping a single crystal in a wire or clamping in a tube, a considerable mechanical load on the single crystal, which often leads to breakage and thus to the degradation of both the growing and seed single crystal, cannot be excluded.

Zejména u velmi drahých a obtížně pěstovaných typů krystalů, kde je snaha použít monokrystalický zárodek několikrát za sebou, to představuje značnou ekonomickou a technickou ztrátu. Ani upevňovací dráty a trubky nelze opakovaně používat, protože při vysokých teplotách po jednom až dvou použitích buň zkřehnou, nebo se spolu svaří a tím přestanou být použitelné.Especially in very expensive and difficult to grow types of crystals, where there is an effort to use a single crystalline seed several times in succession, this represents a considerable economic and technical loss. Even fastening wires and tubes cannot be reused, because at high temperatures, after one or two uses, the cells become brittle or weld together and thus become unusable.

Stejné nedostatky má i upevnění monokrystalickýoh zárodků v trubkách pomocí svěracích šroubů /K. Th. Wilke, Methoden der Kristallzuchtung, VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, Berlin 1973, s. 563 a 582; A. Smakula, Einkristalle, Springer-Verlag Berlin-Gottigen-Heidelberg 1962, str. 276; Rev. Sci. Instr. J, 322, (1938); Z. Phys. 81, 677, (1933); německý patent čís. 27 705; Solid State Technology, Januar 1974, str. 52/.The same drawbacks are also attached to the monocrystalline embryos in the tubes by means of clamping screws / K. Th. Wilke, Methoden der Kristallzuchtung, VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, Berlin 1973, pp. 563 and 582; A. Smakula, Einkristalle, Springer-Verlag Berlin-Gottigen-Heidelberg 1962, at 276; Roar. Sci. Instr. J, 322, (1938); Z. Phys. 81, 677 (1933); German patent no. 27 705; Solid State Technology, Januar 1974, page 52 /.

Nejpokrokovějšlmu stavu techniky odpovídají držáky monokrystalických zárodků, které pracují na principu upínacího sklíčidla, resp. sklíčidla se svěrnými čelistmi (US patent čís. 3 446 603; K. Th. Wilke, Methoden der Kristallzuchtung, VEB Deutscher Verlag der Wissenschiaften, Berlin 1973, str. 564 a 582; Kristallografija, £, 261 , (1959)! Rev. Sci. Instr. JI, 1 094 (1966); německý spis DAS č. 1 245 317).The most advanced state of the art corresponds to monocrystalline embryo holders which operate on the principle of a chuck or a chuck. clamping jaws (U.S. Patent No. 3,446,603; K. Th. Wilke, Methoden der Kristallzuchtung, VEB Deutscher Verlag der Wissenschiaften, Berlin 1973, pp. 564 and 582; Kristallografija, £, 261, (1959)! Rev. Sci., JI, 1094 (1966); German DAS No. 1,245,317).

I tento druh držáků zárodečných monokrystalů má však uvedené nevýhody, že totiž silně, mechanicky zatěžují zárodek. Kromě monokrystalů kovu je důležitá i ta okolnost, že monokrystalické zárodky mají zpravidla součinitel tepelné roztažností jiný než kovy, z nichž je vyroben držák.However, even this type of germ monocrystal holder has the disadvantages of being strongly, mechanically burdening the nucleus. In addition to the single metal crystals, it is also important that the single crystal crystals generally have a coefficient of thermal expansion other than the metals from which the holder is made.

Následkem toho vyklouznou monokrystalické zárodky při vysokých pracovních teplotách velmi často z držáků.As a result, the monocrystalline nuclei very often slip out of the holders at high operating temperatures.

Aby se tómu zabránilo, musí na zárodečné monokrystaly v držáku působit značná svěrací síla. Kromě toho se vyskutuje u všech popsaných držáků společná technologická nevýhoda, že totiž při ztuhnutí taveniny, vyvolaném například nepředpokládanými provozními poruchami aparatury, například poruchami v regulaci teplotního režimu, dojde při pokračujícím otáčeni nosná tyče s držákem k odstřižení a zlomení monokrystalického zárodku.In order to prevent the tom, a significant clamping force must be applied to the germline single crystals in the holder. In addition, all the described holders have the common technological disadvantage that in the case of melt solidification caused, for example, by unexpected operating failures of the apparatus, for example failures in temperature control, the monocrystalline nucleus is cut off and broken.

K odstranění těchto nevýhod byl navržen držák z molybdenu, který nepůsobí svěracím účinkem na zárodek a sestává z hřídele s kuželovým vnitřním profilem a bočním zářezem k zavěšení monokrystalického zárodku (J. of. Crystal Growth, 22. 65, 1974).To overcome these disadvantages, a molybdenum holder has been proposed which does not act on the embryo on the embryo and consists of a shaft with a conical inner profile and a side notch to suspend the monocrystalline embryo (J. of Crystal Growth, 22, 65, 1974).

I přes řadu výhod tohoto držáku je z hlediska univerzální použitelnosti nevýhodné, že k přesné orientaci zavěšeného monokrystalického zárodku se musí na jeho horním konci vytvořit kuželové orientační plochy, což je spojeno se značnými technickými obtížemi.Despite the many advantages of this holder, it is disadvantageous from the point of view of universal applicability that in order to precisely orient the suspended monocrystalline seed, conical orientation surfaces must be formed at its upper end, which entails considerable technical difficulties.

Při vysokých otáčkách nosné tyče a opětovném-použití monokrystalického zárodku nelze vyloučit jeho kyvadlové kmity. Tato nestabilita znemožňuje přesnou a reprodukovatelnou orientaci zárodečného monokrystalu a dá se odstranit jen za cenu zvýšeného mechanického zatížení, například vložením pružiny nebo zavěěením závaží.At high revolutions of the support rod and re-use of the single crystal, its pendulum oscillations cannot be excluded. This instability precludes the accurate and reproducible orientation of the germline single crystal and can only be eliminated at the expense of increased mechanical stress, for example by inserting a spring or hanging the weight.

Dále se při výrobě monokrystalů používá bajonetových spojů, které jsou v technice běžné /Rošt Kristallow i, 262, (1956); Nátuře (Donáon) 181 4 603, (1958); K. Th. Wilke, Methoden der Kristallzůehtung, VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, Berlin (1963)/.In addition, bayonet joints that are common in the art are used in the production of single crystals / Kristallow i, 262, (1956); Nature (Donáon) 181 4 603, (1958); K. Th. Wilke, Methoden der Kristallzuchtung, VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, Berlin (1963) /.

Až dosud však tyto bajonetové .spoje slouží pouze ke spojování dvou dílů nosné tyče v zařízení na výrobu monokrystalů.Until now, however, these bayonet joints only serve to join two parts of the support rod in a single crystal manufacturing plant.

Účelem vynálezu je vytvořit držák monokrystalických. zárodků, který by odstraňoval nevýhody a nedostatky dosavadních držáků, byl jednoduchý, manipulačně spolehlivý a umožňoval několikeré opětné použití jak držáku,ták monokrystalického zárodku.The purpose of the invention is to provide a single crystal holder. The germs, which would eliminate the disadvantages and drawbacks of the prior art holders, were simple, reliable in handling, and allowed several reuse as a holder, also a single crystal germ.

Předmětem vynálezu je držák monokrystalických zárodků ke stabilnímu, reprodukovatelnému a krystalograficky přesně orientovanému upevnění monokrystalických zárodků na nosné tyči zařízení K tažení monokrystalů z taveniny s pohyblivým zárodečným monokrystalem; podstata vynálezu spočívá v tom, že držák sestává z oboustranně otevřené objímky z kovu s vysokou tepelnou odolností, například z platiny, iridia nebo rhodia, jejíž okraj přivrácený k tavenině je zahnut dovnitř, a z jednostranně rozříznutého prstencového kotouče z teplotně odolného kovu například platiny, iridia a rhodia, který dosedá v objímce na úložnou plochu tvořenou zahnutým okrajem a ve kterém je uložen monokrystalický zárodek prstencovou drážkou vytvořenou v jeho postranní ploše rovnoběžně s jeho orientační plochou.The subject of the invention is a single crystal holder for stable, reproducible and crystallographically oriented fixation of the single crystal on the support rod of the single crystal melt drawing device with movable seed single crystal; The object of the invention is that the holder consists of a double-sided open sleeve of high heat-resistant metal, for example platinum, iridium or rhodium, the edge facing the melt being bent inwards, and a one-sided slit ring and rhodium, which rests in the sleeve on a support surface formed by a curved edge and in which the monocrystalline embryo is embedded by an annular groove formed in its lateral surface parallel to its orientation surface.

Podle dalšího význaku vynálezu je objímka pro pevné spojeni s nosnou tyčí opatřena proti sobě ležícími výřezy, které jsou zahnuté ve směru otáčení nosné tyče a do kterých zapadají konce příčných čepů uložených na konci nosné tyče.According to a further feature of the invention, the sleeve for fixed connection to the support rod is provided with opposing cut-outs which are bent in the direction of rotation of the support rod and into which the ends of the transverse pins mounted at the end of the support rod fit.

Součástí držáku podle vynálezu je rozříznutý prstencový kotouč, jehož šířka výřezu je rovna vnitřnímu průměru kruhového otvoru, přičemž je alespoň o 0,1 mm větěí než průměr drážky v monokrystalickém zárodku.The holder according to the invention comprises a slotted annular disk whose cutout width is equal to the inner diameter of the circular opening, being at least 0.1 mm larger than the diameter of the groove in the single crystal.

Držák podle vynálezu zajišťuje krystalograficky přesnou, reprodukovatelně orientovanou a stabilní polohu monokrystalického zárodku, a to nezávisle na otáčkách nosné tyče a na pracovní teplotě, a umožňuje snadnou výměnu zárodečného monokrystalu.The holder according to the invention ensures a crystallographically accurate, reproducibly oriented and stable position of the monocrystalline seed irrespective of the speed of the support rod and the working temperature, and allows easy replacement of the monocrystal seed.

Konstrukce držáku nepůsobí na zárodečný monokrystal mechanickým zatížením a znemožňuje při neočekávaném ztuhnutí taveniny, například při poruchách regulace teplotního režimu při výrobě krystalu, zlomení narůstajícího krystalu a monokrystalického zárodku? držák totiž působí mezi nosnou tyčí a zárodkem jako prokluzovaoi spojka, takže střihové síly na nosné tyče, která v těohto případech pokračuje v rotaci, se nepřenášejí na krystal zachycený ve ztuhlé tavenině.The design of the holder does not exert a mechanical load on the embryonic single crystal and makes it impossible for the melt to solidify unexpectedly, for example in the case of failure of the temperature control regulation during crystal production, the fracture of the growing crystal and the single crystal? in fact, the holder acts as a slipping clutch between the support rod and the nucleus, so that shear forces on the support rods, which in this case continues to rotate, are not transmitted to the crystal retained in the solidified melt.

Vynélez bude vysvětlen v souvislosti s příkladem provedeni znázorněným na výkresu, kde obr. 1 je bokorys monokrystalického zárodku připraveného k uchycení, obr. 2 je půdorys rozříznutého prstencového kotouče, obr. 3 je bokorys objímky, obr. 4 je bokorys konce nosné tyče s příčnými čepy a obr. 5 je celkový bokorys držáku s monokrystaliokým zárodkem.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a side view of a monocrystalline seed ready for attachment; FIG. 2 is a cross-sectional plan view of an annular disc; FIG. 3 is a side view of a sleeve; and Fig. 5 is an overall side view of the single crystal holder.

Držák podle vynálezu sestává z oboustranné otevřené objímky 1 z platiny, iridia, rhodia nebo jiného kovu odolávajícího vysokým teplótém, která má na dolním konci přivráceném k tavenině okraj 8 zahnutý dovnitř (obr. 3), a z jednostranně rozříznutého prstencového kotouče 4 (obr. 2), který je rovněž z tepelně odolného kovu, např. platiny, rhodia nebo iridia a slouží k zavěšeni monokrystalického zárodku 1 v objímce X·The holder according to the invention consists of a double-sided open sleeve 1 of platinum, iridium, rhodium or other high-temperature-resistant metal having an inwardly bent edge 8 at the lower end facing the melt (FIG. 3) and a one-sided slit ring 4 (FIG. 2). ), which is also made of heat-resistant metal, such as platinum, rhodium or iridium, and serves to suspend the monocrystalline nucleus 1 in the socket X ·

Šířka výřezu v prstencovém kotouči 4 je stejné jako průměr jeho kruhového otvoru, aby na monokrystallcký zárodek X nepůsobila ani během zasouvání»ani po zavěšení do prstenoovoho kotouče 4 mechanická svěrací síla. Poněvadž dolní okraj 8 objímky χ je zahnut dovnitř, tvoří úložnou plochu 2 pro prstencový kotouč 4 nesoucí monokrystallcký zárodek χ.The width of the cut-out in the annular disk 4 is the same as the diameter of its circular opening so that the monocrystalline embryo X is not subjected to mechanical clamping force during insertion or after suspension into the annular disk 4. Since the lower edge 8 of the sleeve χ is bent inwardly, it forms a bearing surface 2 for the annular disk 4 carrying the monocrystalline embryo χ.

Zahnutý okraj 8 objímky X omezuje kruhový otvor 10. jehož průměr je nepatrně větší než průřez monokrystalického zárodku χ. Objímka je opatřena dvěma protilehlými výřezy 11 (obr. 3),.do kterých se zasouvají při spojení držáku s koncem nosné tyče 12 její příčné čepy 13. Aby se při otáčeni nosné tý6® 12 nemohl držák uvolnit, jsou výřezy 11 zahnuté ve směru otéčení a mírně zešikmené směrem dolů.The curved edge 8 of the sleeve X limits a circular opening 10 whose diameter is slightly larger than the cross section of the single crystal χ. The sleeve is provided with two opposed slots 11 (FIG. 3) into which the transverse pins 13 are inserted when the holder is connected to the end of the support rod 12. To prevent the holder from loosening when the holder is rotated, the slots 11 are bent in the pivot direction. and slightly sloping downwards.

V případě, že je nosné tyč 12 z elektricky izolujícího materiálu, například z keramiky, čímž se znemožní zničení monokrystalického zárodku χ elektrickým průrazem a obejdou se technologické obtíže při chlazení nosné tyče 12 při teplotách taveniny nad 1 500 °C, je její konec povlečen čepičkou 14 ze vzácného kovu, které je rovněž uchycena na příčném čepu 1 3.If the support rod 12 is of an electrically insulating material, for example of ceramics, thereby preventing the destruction of the monocrystalline nucleus χ by electric breakdown and bypassing the technological difficulties of cooling the support rod 12 at melt temperatures above 1500 ° C, its end is coated with a cap 14 of precious metal, which is also attached to the transverse pin 13.

V každém případě musí čelní plocha 15 nosné tyče 12 a čepičky 14 ležet přesně kolmo k ose nosné tyče 12 a musí být rovinná (obr. 4).In any case, the front surface 15 of the support rod 12 and the cap 14 must lie exactly perpendicular to the axis of the support rod 12 and be planar (FIG. 4).

Před uchycením v držéku se musí monokrystallcký zárodek X, který může mít jakýkoliv průřez, připravit podle obr. 1 tak, že se na něm nejprve vytvoří rovinné plocha 2 s požadovanou krystalografickou orientací.Before mounting in the holder, the monocrystalline embryo X, which may have any cross-section, must be prepared according to FIG. 1 by first forming a planar surface 2 with the desired crystallographic orientation.

V rovině ležící několik milimetrů pod orientační plochou 2 a přesně s ní rovnoběžné se pak do postranní plochy 4 monokrystalického zárodku vyřízne prstencová drážka χ, hluboké a široká nejméně 0,1 mm.An annular groove χ, deep and at least 0.1 mm wide, is cut into the lateral surface 4 of the monocrystalline embryo in a plane lying several millimeters below the orientation surface 2 and parallel to it.

Do prstencové dréžky X se zasune prstencový kotouč 4 ^z teplotně odolného kovu tak hluboko, aby se jeho kruhové vnitřní plocha 6 těsně přitiskla na válcovou stěnu prstencové drážky χ. Monokrystallcký zárodek X s prsténcovým kotoučem 4 se pak shora zasune do objímky χ, až jeho dolní konec projde kruhovým otvorem 10 a prstencový kotouč 4 dosedne na úložnou plochu 2 objímky X·An annular disk 4 ^of heat-resistant metal is inserted into the annular holder X so that its annular inner surface 6 is pressed tightly against the cylindrical wall of the annular groove χ. The monocrystalline embryo X with the annular disk 4 is then inserted from above into the sleeve χ until its lower end passes through an annular hole 10 and the annular disk 4 abuts the receiving surface 2 of the sleeve X ·

Potom se objímka χ s monokrystalickým zárodkem X zavěšeným v prstencovém kotouči 4 nasune na. konec nosné tyče 12. jejíž příčné čepy 13 zapadnou do zahnutých výřezů 11 objímky χ. Nepatrným natočením, jež sě dé snadno regulovat, se pak vytvoří bajonetový spoj mezi objímkou X nesoucí monokrystallcký zárodek X a koncem nosné tyče 12. které může být podle použitého způsobu výroby krystalů uvnitř opatřena neznázorněnou průtokovou soustavou pro chladicí tekutinu.Then, the sleeve χ with the single crystal X embedded in the annular disk 4 is slid onto. the end of the support rod 12 whose transverse pins 13 engage in the curved cutouts 11 of the sleeve χ. A slight rotation, which is easy to control, then creates a bayonet connection between the sleeve X carrying the monocrystalline nucleation X and the end of the support rod 12, which can be provided with a cooling fluid flow system (not shown) according to the crystal manufacturing method used.

Čelní plocha 15 nosné tyče 12 nebo její čepičky 14 pak tvoři pro orientační plochu 2 monokrystalického zárodku X přesně nastavenou dosedací plochu, aniž by monokrystallcký zárodek X stlačovala a mechanicky zatěžovala a porušila jeho správnou orientaci.The face 15 of the support rod 12 or its cap 14 then forms a precisely adjusted bearing surface for the orientation surface 2 of the single crystal X, without compressing the single crystal X and mechanically loading it and violating its correct orientation.

Na obr. 5 je znázorněn monokrystallcký zárodek χ zavěšený v držáku upevněném na nosné tyči 12. Jeho uchyceni je stabilní, nezávislé na teplotě a na otáčkách. Při náhodném ztuhnutí taveniny během tažení monokrystalu, například při havárii zařízení zaviněném poruchou v regulaci, se nosná tyč 12 ještě po určitou dobu otáčí a společně s ní rotuje i objímka χ.Fig. 5 shows a monocrystalline embryo χ suspended in a holder mounted on a support rod 12. Its attachment is stable, temperature and speed independent. In case of accidental solidification of the melt during the drawing of the single crystal, for example in the case of a device failure caused by a control failure, the support rod 12 rotates for a certain period of time and the sleeve χ rotates with it.

Poněvadž však prstencový kotouč 5 ®ůže klouzat po úložné ploše 2. objímky 1, nepřenášejí se smykové síly z nosné tyče 12 na monokrystallcký zárodek 1 zachycený koncem ve ztuhlé tavenině.However, since the annular disk 5 can slide over the receiving surface 2 of the sleeve 1, the shear forces from the support rod 12 do not transfer to the monocrystalline embryo 1 captured by the end in the solidified melt.

Claims

A single crystal holder for a stable, reproducible and crystallographically precisely oriented single crystal attachment on a support rod of a single crystal melt drawing device with a moving seed single crystal, characterized in that it consists of a double-sided open sleeve (7) of high heat resistance metal platinum, iridium or rhodium whose edge (8) facing the melt is bent inwards, and a one-sided cut-off ring (5) of heat-resistant metal, for example platinum, iridium and rhodium, which abuts in the sleeve (7) on the bearing surface ( 9) formed by a curved edge (8) and in which the monocrystalline embryo (1) is accommodated by an annular groove (4) formed in its lateral surface (3) parallel to its orientation surface (2).

Holder according to Claim 1, characterized in that the sleeve (7) is provided with opposing cut-outs (11), which are bent in the direction of rotation of the support rod (12), into which the transverse pins (12) engage. 13) mounted at the end of the support rod (12).

Holder according to claim 1, characterized in that the cut-out width of the annular disk (5) is equal to the inner diameter of the annular bore, being at least 0.1 mm larger than the diameter of the annular groove (4) in the monocrystalline seed (1).