DE29715846U1

DE29715846U1 - Vorrichtung zum gerichteten Erstarren von Schmelzen

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Publication number: DE29715846U1
Application number: DE29715846U
Authority: DE
Original assignee: ALD Vacuum Technologies GmbH
Current assignee: ALD Vacuum Technologies GmbH
Priority date: 1997-09-04
Filing date: 1997-09-04
Publication date: 1997-12-11
Anticipated expiration: 2007-09-05

Description

ALD Vacuum Technologies GmbH Rückinger Straße 12

63526 Erlensee

Vorrichtung zum gerichteten Erstarren von Schmelzen

Die Neuerung betrifft eine gattungsgemäße Vorrichtung zum gerichteten Erstarren von Schmelzen nach dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.

Bei dem Stande der Technik nach der DE-OS 22 30 317 wird ein unten offener Tiegel bzw. eine unten offene Gießform aus einem keramischen Werkstoff auf eine gekühlte Bodenplatte aufgesetzt. Die gesamte Anordnung befindet sich in einer Heizeinrichtung, die von einer Wärmedämmung umgeben ist. Die Schmelze wird in einer hiervon getrennten* Vorrichtung erzeugt und in die Gießform abgegossen, worauf der Erstarrungsvorgang, ausgehend von der gekühlten Bodenplatte beginnt. Von

Anfang an ist also in der Gießform ein Temperaturgradient vorhanden. Durch eine Relativbewegung zwischen Gießform und Heizeinrichtung tritt die Gießform kontinuierlich aus der Heizeinrichtung aus. Damit beginnt eine anfänglich geringe, zuletzt aber überwiegende Wärmeabgabe von der Gießform an die Umgebung in radialer bzw. horizontaler Richtung. Die Folge ist eine bei Fortschreiten des Erstarrungsvorgangs von unten nach oben zunehmend stärker werdende Krümmung der Phasengrenze fest/flüssig, die nicht mehr tolerierbar ist. Weitere Nachteile sind in einer aufwendigen mechanischen Einrichtung entweder für das Absenken der Gießform oder für das Anheben der Heizeinrichtung mit Wärmedämmeinrichtung zu sehen.

Durch die DE-AS 22 52 548 ist es bekannt, die zur Erstarrung zu bringende Schmelze kontinuierlich in eine unten geschlossene Gießform mit Bodenkühlung einzubringen, und zwar in einer solchen Menge pro Zeiteinheit, daß der Abstand der Schmelzenoberfläche von der Erstarrungsfront gering und konstant ist. Es wird also in der Gießform zu Beginn des Verfahrens keine isotherme Schmelze erzeugt. Die Vorratshaltung und Zufuhr einer entsprechend temperierten Schmelze ist eine aufwendige Maßnahme, und auch das örtliche Aufschmelzen eines zentral zugeführten Drahtes ist ein schwer zu regelnder

Vorgang, will man nicht eine örtliche Störung des Wärmegleichgewichts herbeiführen. Die kontinuierliche und punktuelle Zuführung der Schmelze erfolgt jedoch unvermeidbar mit einem gewissen Gefalle, das eine merkliche Strömungsgeschwindigkeit bedingt, die wiederum den ErstarrungsVorgang am Ort des Schmelzeneintritts stört. Eine isotherme Schmelze ist auf diese Weise im allgemeinen nicht zu erreichen. Immerhin muß ja die zentral zugeführte Schmelze in radialer Richtung verteilt werden, um überhaupt ein Gußstück entsprechenden Querschnitts erzeugen zu können. Es wird auch nicht näher erläutert, in weicher Weise die Kühlung der Schmelze von unten in Abhängigkeit von dem sich durch die zunehmende Stärke der erstarrten Legierung ändernden Wärmeübergang gesteuert wird

Durch die US-PS 3,898,051 ist es bekannt, Einkristalle dadurch herzustellen, daß man eine in einem Tiegel befindliche Schmelze durch einen in der Mitte des Tiegelbodens befindlichen Wärmetauscher abkühlt. Durch einen den Tiegel umgebenden Heizzylinder wird nicht nur ein axialer, sondern vor allem auch ein radialer Temperaturgradient erzeugt, so daß sich in etwa kugelförmige Phasengrenzen einstellen. Dieser Kristallisationsvorgang ist für die Herstellung polykristalliner Gußstücke nicht

brauchbar, bei denen achsparallele Strukturen erzeugt werden sollen. Einzelheiten über eine Regelung des Kühlvorganges werden gleichfalls nicht angegeben.

Durch die GB-PS 1,303,027 ist es wiederum bekannt, zum Zwecke einer gerichteten Erstarrung die gekühlte Bodenplatte mit der Gießform nach unten kontinuierlich aus einer Heizvorrichtung mit Wärmedämmeinrichtung herauszuziehen. Damit erfolgt in entsprechendem Umfange ein allmählicher Übergang von einer überwiegend axialen zu einer überwiegend radialen Wärmeabfuhr mit der Folge, daß sich eine merklich gekrümmte Phasengrenze einstellt.

Aus der DE 33 23 896 ist weiterhin bekannt, eine Schmelze unter Ausbildung einer praktisch völlig ebenen Phasengrenze in einer unten geschlossenen Gießform mit Bodenkühlung abzukühlen. Der Einsatz der in der DE 33 23 896 beschriebenen Kühlverfahren und der hierzu verwendeten Kühlvorrichtung ist jedoch auf den Einsatz unter Atmosphärenbedingungen beschränkt, da die zur Wärmeabfuhr vorgesehenen gasförmigen Kühlmittel apparativ aufwendige Dichtungsmaßnahmen z. B. zum Einsatz in Unterdruckatmosphäre erfordern.

Der Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei der der Vorgang der gerichteten Erstarrung bei einfachem Aufbau der Vorrichtung entlang einer praktisch völlig ebenen Phasengrenze kontrolliert erfolgt und wobei die bekannten apparativen Einschränkungen vermieden werden.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Schutzanspruchs

Die Merkmale im Oberbegriff und im Kennzeichen sind natürlich gemeinsam zu betrachten:

Durch das Merkmal a) wird jegliche Wärmeabfuhr in radialer bzw. horizontaler Richtung unterdrückt. Diese Maßnahme steht im Gegensatz zu demjenigen Stand der Technik, bei dem die Seitenflächen der Gießform einem Abkühleffekt ausgesetzt werden. Es versteht sich, daß der Schutz gegen eine seitliche Wärmeabfuhr um so größer ist, je besser die Isolierwirkung der Wärmedämmeinrichtung ist. Es läßt sich aber bereits eine ausgezeichnete Wärmedämmung durch Anwendung einer Umhüllung des Tiegels mit Graphitfilz von wenigen Zentimetern Dicke erzielen. Die seitliche Wärmeabfuhr kann dadurch leicht merklich geringer gehalten werden als 0,1 W/cm³ .

Durch das Merkmal b) wird die Bodenplatte mit dem Tiegel stets innerhalb der Wärmedämmeinrichtung gehalten, so daß eine merkliche seitliche Wärmeabfuhr, insbesondere eine zeitlich veränderliche seitliche Wärmeabfuhr soweit wie irgend möglich ausgeschaltet sind.

Durch das Merkmal c) wird in Verbindung mit den übrigen Merkmalen erreicht, daß sich eine praktisch vollständig ebene und horizontale Phasengrenze einstellt, die allmählich von der Bodenplatte bis zum ursprünglichen Schmelzenspiegel im Tiegel fortschreitet und auch hierbei ihre ebene Form behält.

Im Gegensatz zu demjenigen Stande der Technik, bei dem die Schmelze in einer getrennten Aufschmelzvorrichtung erzeugt und dann in den Tiegel bzw. die Gießform dosiert eingeleitet wird, wird die Schmelze erfindungsgemäß in dem genannten Tiegel selbst erzeugt, der infolgedessen eine Doppelfunktion als Aufschmelzbehälter einerseits und Gießform andererseits erfüllt. Bei einer isothermen Schmelze haben alle Schmelzenpartikel praktisch die gleiche Temperatur. Dies setzt voraus, daß die Bodenplatte während des Aufschmelzvorgangs nicht gekühlt ist und infolgedessen die gleiche

Temperatur wie die Schmelze annehmen kann. Durch nachträgliches Einschalten der Kühlung läßt sich der Erstarrungsvorgang räumlich und zeitlich exakt einleiten, so daß es nicht erst zu einem unkontrollierten teilweisen Erstarrungsvorgang kommen kann, wie beim Aufgießen einer Schmelze auf eine bereits gekühlte Bodenplatte.

Durch Beheizen der Schmelze von oben während des Erstarrungsvorganges ist der Temperaturgradient beiderseits der Phasengrenze im gesamten Wanderungsbereich beeinflußbar, so daß damit eine Möglichkeit gegeben ist, die Kristallisationsgeschwindigkeit im Wanderungsbereich zu beeinflussen und insbesondere konstant zu halten. Eine Steuerung, die auf empirisch gefundenen Werten beruhen kann, wird in der Regel dazu führen, daß die Heizleistung während des Erstarrungsvorganges kontinuierlich zurückgenommen wird. Dies geschieht besonders vorteilhaft in der Weise, daß das Verhältnis von Heizleistung zu Kühlleistung in der Weise gesteuert wird, daß die Wanderungsgeschwindigkeit der Phasengrenze im gesamte Wanderungsbereich der Phasengrenze konstant gehalten wird.

Die Wärme der Bodenplatte wird sowohl durch Wärmestrahlung als auch durch Wärmeleitung gemäß Merkmal d) über das in dem unteren Hohlraum be-

findliche Gas auf den Wärmeabsorber übertragen. Die Menge der pro Zeiteinheit übertragenen Wärme ist dabei um so größer, je näher der Wärmeabsorber und die Bodenplatte in räumlichem Abstand zueinander positioniert sind. Erfindungsgemäß ist durch Erhöhung der Dichte des in den unteren Hohlraum eingebrachten Gases vorteilhaft der Wärmeleitwert k über das Füllgas einstellbar. Je höher der Gasdruck gewählt ist, desto größer ist der Wärmeleitwert zwischen der Bodenplatte und dem Wärmeabsorber aufgrund von Wärmeleitung.

Es ist nämlich zu berücksichtigen, daß der bereits erstarrte Teil des Gußstücks einen im Verlaufe der Erstarrung zunehmenden Wärmewiderstand in vertikaler Richtung zum Boden hin darstellt, so daß die Wanderungsgeschwindigkeit der Phasengrenze ohne Regelungsvorrichtung allmählich abnehmen würde. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung findet jedoch ein Ausgleich dahingehend statt, daß der Kühleffekt im Bereich des Bodens mit fortschreitender Entfernung der Phasengrenze durch Wahl des Abstandes zwischen der Bodenplatte und dem Wärmeabsorber und damit der wachsende Wärmewiderstand kompensiert wird.

Hierdurch ist es auch vorteilhaft möglich, innerhalb des Bereichs der minimalen und maximalen mög-

lichen Erstarrungsgeschwindigkeit, welche u. a. von der Art des Schmelzgutes abhängt, eine wählbare Erstarrungsgeschwindigkeit zu weitgehend konstanten Erstarrungsbedingungen innerhalb des gesamten Wanderungsbereiches der Phasengrenze vom gekühlten Boden bis zum ursprünglichen Flüssigkeitsspiegel einzustellen. Hierzu wird in Abhängigkeit der abzuführenden Wärmemenge der Wärmeabsorber näher oder weiter zur Wärme abstrahlenden Bodenplatte verfahren, wodurch der Wärmeübergangswert k von der Bodenplatte auf den Wärmeabsorber verändert wird.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, den Wärmeabsorber aus mindestens zwei parallel zueinander und im wesentlichen parallel zur Bodenplatte und jeweils durch elastisch verformbare Abstandshalter miteinander verbundene Plattenkörper auszubilden. Durch Verschieben der Plattenkörper in Richtung der und auch gegen die Bodenplatte z. B. mittels einer Hubstange sind die Abstände der Plattenkörper zueinander einstellbar. Hierdurch sind die WärmeIeitwerte zwischen den Plattenkörpern und damit der totale Wärmeleitwert zwischen der Bodenplatte und dem Wärmeabsorber in Abhängigkeit der Position des Wärmeabsorbers veränderbar. Vorzugsweise sind die Plattenkörper aus Graphit und/oder Metall gefertigt. Hierzu werden insbesondere Gra-

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phitfolien oder aus Tantal, Wolfram oder Molybdän gefertigte Metallbleche vorgeschlagen.

Weitere Möglichkeiten für eine solche Lösung werden im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen noch angegeben.

Die erfindungsgemäße .Vorrichtung ist für die gerichtete Erstarrung von Halbleitermaterialien, insbesondere von Silizium geeignet. Anwendbar ist die Vorrichtung aber auch für Metalle und Legierungen mit Schmelzpunkten oberhalb 600⁰C, also beispielsweise für Aluminium sowie für hochwarmfeste Superlegierungen wie Nickel- und Kobalt-Basis-Legierungen. Eine Grenze ist im Hinblick auf die Werkstoffauswahl nur dadurch gegeben, daß man die anfallenden Wärmemengen noch mit technisch realisierbaren Wärmetauschflächen abführen kann. Dies hängt wiederum von den Eigenschaften des jeweils verwendeten Kühlmediums ab, wobei allerdings gesagt werden kann, daß die auszutauschenden Wärmemengen bei Schmelzen mit Schmelzpunkten oberhalb SOO⁰C durchaus beherrschbar sind. Als Wärmetauschmedien kommen beispielsweise Flüssigkeiten, bevorzugt gekühlte Flüssigkeiten, in Frage. Eine Gaskühlung ist insbesondere für hochschmelzende Materialien mit geringer Wärmeleitfähigkeit und einer nicht zu hohen Kristallisationsgeschwindigkeit ge-

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eignet. Eine Gaskühlung ist auch verhältnismäßig problemlos zu handhaben und bei hochschmelzenden Materialien infolgedessen vorzuziehen.

Bei einer Forderung nach geringen Kristallisationsgeschwindigkeiten kann mit Gas unter vermindertem Druck im Bereich 10" mbar bis 200 mbar, vorzugsweise im Druckbereich 10"² mbar bis 100 mbar, gekühlt werden. Dadurch wird der Wärmetransport reduziert, so daß die Vorgänge leichter steuer- bzw. regelbar sind.

In Frage kommt auch eine Flüssigkeitskühlung durch flüssige Metalle, die jedoch bei hohen Temperaturen problematisch ist. Eine Flüssigmetallkühlung macht bestimmte Voraussetzungen hinsichtlich der Werkstoffauswahl für die mit dem Flüssigmetall in Berührung kommenden Teile erforderlich. Denkbar ist auch eine Kühlung mit sogenannten "heat pipes", bei denen eine Flüssigkeit an einem Ende einer langen Röhre verdampft und an deren anderem Ende kondensiert wird.

Die vorstehend mit ihren Merkmalen beschriebene Vorrichtung zeichnet sich wegen des Wegfalls sämtlicher Antriebseinrichtungen für die Tiegelbewegung und/oder die Bewegung von Heizeinrichtung und Wärmedämmeinrichtung in vorteilhafter Weise durch

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besondere Einfachheit und Zuverlässigkeit im Betrieb aus.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachfolgend anhand der Fig. 1 noch näher erläutert. Die einzige Fig. 1 zeigt einen Vertikalschnitt durch eine Vorrichtung mit einem Tiegel.

In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zum gerichteten Erstarren dargestellt, die aus einer Ofenkammer 1 mit einem abnehmbaren Oberteil 2 besteht. Die Ofenkammer befindet sich innerhalb einer evakuierbaren und in der Fig. 1 nicht dargestellten Vakuumkammer. In der Ofenkammer 1 befindet sich ein auswechselbarer Tiegel 3 mit einer zylindrischen Tiegelwand 4, in deren Mitte, d. h. etwa auf halber Höhe, ein kühlbarer Boden 5 angeordnet ist. Der Tiegel besitzt dadurch einen H-förmigen Längsschnitt mit einem oberen Hohlraum 6 und einem unteren Hohlraum 7.

Wie bereits ausgeführt, dient der Tiegel 3 gleichzeitig als Aufschmelzbehälter und als Gießform. Hierfür ist der obere Hohlraum 6 vorgesehen, in dem sich anfänglich {nicht dargestellt) das feste Ausgangsmaterial befindet. Nach dem Aufschmelzvorgang, welcher bei einem Druck in der Vakuumkammer

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von &Igr;&Ogr;"³ mbar bis 10"¹ mbar durchgeführt wird, ist der obere Hohlraum 6 zunächst mit Schmelze 8 angefüllt, d. h. der Boden 5 wird hierbei keiner Kühlung unterworfen. Sobald jedoch die Kühlung einsetzt, wandert vom Boden 5 allmählich eine Phasengrenze 9 (Erstarrungsfront) nach oben, unterhalb welcher sich der erstarrte Teil 10 des Gußstücks befindet. Es ist zu erkennen, daß die Phasengrenze 9 horizontal verläuft und eben ist.

Zur Beheizung des Tiegels 3 dient eine Heizeinrichtung 13, die im Bereich des oberen Hohlraums 6 angeordnet ist und die als Widerstandsheizleiter ausgebildet ist und die Beheizung des Schmelzgutes 8 von oben ermöglicht.

Der untere Hohlraum 7 wird dadurch gebildet, daß die Tiegelwand 4 nach unten über die Bodenplatte 5 hinausragt, so daß die Baueinheiten des Tiegels 3 und der Bodenplatte 5 H-förmig sind. Alternativ ist auch eine U-förmige Ausbildung des Tiegels 3 verwendbar. In diesem unteren Hohlraum 7 ist ein Wärmeabsorber 14 angeordnet, der gegenüber der Bodenplatte 5 in variabel verstellbarem Abstand positionierbar ist. Dies geschieht dadurch, daß der Wärmeabsorber 14 aus einem Stapel von Graphitplattenkörpern 22a, 22b,... gebildet wird, die übereinander im wesentlichen parallel angeordnet sind und

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rait Federn 15,15',-; 16,16',... elastisch aufeinander lagern. Im entspannten Zustand der Federn 15,15',...; 16,16',... sind die Plattenkörper im Abstand a zueinander gehalten. Der Stapel aus Plattenkörpern 22a, 22b,... lagert ebenfalls federnd auf dem einen Kühlmittelkanal 23 aufweisenden Kühlstempel 25. Der Kühlmittelkanal 23 wird von einem Kühlmedium, &zgr;. B. Gas oder einer Flüssigkeit, durchströmt, wodurch die von den Plattenkörpern 22a, 22b,... auf den Kühlstempel 25 übertragene Wärme aus dem unteren Hohlraum 8 und aus dem erstarrten Schmelzgut 10 abgeführt wird. Außerhalb der Ofenkammer 2 und in der Fig. 1 nicht dargestellt, wird das Kühlmedium abgekühlt und anschließend wieder durch den Kühlmittelkanal 23 geleitet. Als Kühlmedium hat sich vorteilhaft die Verwendung von Wasser erwiesen. Der Kühlstempel 25 lagert auf einer in vertikaler Richtung H verschiebbaren Hubstange 21, die von einer in Fig. 1 nicht dargestellten Betätigungsvorrichtung angetrieben wird. Der Wärmeabsorber 14 erhält seine Wärme überwiegend in axialer Richtung von der Bodenplatte 5 durch Wärmestrahlung und zusätzlich in isotroper Richtung durch Wärmeleitung über das in dem unteren Hohlraum über die Fülleitung 2 0 eingebrachte Gas, welches durch Kontakt mit der Bodenplatte 5 oder durch Wärmeleitung im Gas erwärmt wird. Der Gas-

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druck in dem unteren Hohlraum 7 wird mittels eines Manometers 29, welches mit der Fülleitung 20 verbunden ist, kontrolliert. Als Füllgas eignet sich ein Edelgas oder ein Edelgasgemisch, welches auch bei höheren Temperaturen ausreichend inert gegenüber chemischen Reaktionen mit dem Graphit der Plattenkörper ist.

Die einzelnen Plattenkörper 22a, 22b,... bestehen bevorzugt aus mit Graphitfolie oder Metallblechen, die z. B. aus Tantal, Wolfram oder Molybdän gefertigt sind und eine Dicke von 0,01 mm bis 0,2 mm aufweisen. Es sind auch Kombinationen aus aufeinander liegenden Graphitfolien und Metallblechen verwendbar, um das Wärmeleitverhalten dem angestrebten Erstarrungsverhalten der Schmelze anzupassen.

Es ist erkennbar, daß die Tiegelwand 4 und die Bodenplatte 5 eine Baueinheit darstellen. Zwischen dem Tiegel 3 und der Ofenkammer 1 ist allseitig eine Wärmedämmexnrichtung 18 angeordnet, die einen solchen Isolationswert und eine solche Wandstärke aufweist, daß der Wärmedurchgang merklich kleiner ist als 0,1 W/cm . Die Wärmedämmeinrichtung 18 besteht bevorzugt aus Graphitfilz. Auch das Oberteil 2 ist mit einer entsprechenden Wärmedämmeinrichtung 19 ausgekleidet. Auf diese Weise wird verhin-

»&phgr; ■··· « t

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dert, daß merkliche Wärmemengen in seitlicher Richtung abgeführt werden. Vielmehr ist eine Abfuhr der Erstarrungswärme praktisch ausschließlich über die Bodenplatte 5 möglich. Es ist weiterhin ersichtlich, daß die gekühlte Bodenplatte 5 gegenüber der Wärmedämmeinrichtung 18 stationär angeordnet ist, und daß der untere Hohlraum 7 mit einer Bohrung 17 versehen ist.

Ohne eine variable Einstellung der pro Zeiteinheit abzuführenden Wärmemenge würde die Erstarrungsgrenze unterschiedlich schnell wandern, da sich die Phasengrenze 9, an der die Erstarrungswärme freigesetzt wird, zunehmend von der Bodenplatte 5 entfernt und der zwischen der Phasengrenze 9 und der Bodenplatte 5 liegende erstarrte Teil 10 des Gußstücks einen zunehmend größer werdenden Wärmewiderstand bildet. Dies äußert sich anfänglich bei gleichem Kühlmitteldurchsatz - in einer Temperaturabsenkung und damit in einer verringerten pro Zeiteinheit abgeführten Wärmemenge. Dieser Vorgang wird nun durch das Verfahren des Wärmeabsorbers 14 in Richtung der Bodenplatte 5 entsprechend erhöht wird.

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Bezugszeichenliste

1	Ofenkammer
2	Oberteil
3	Tiegel
4	Tiegelwand
5	Bodenplatte
6	Hohlraum
7	unterer Hohlraum
8	Schmelze
9	Phasengrenze
10	erstarrter Teil
13	Heizeinrichtung
14	Wärmeabsorber
15,15'	Abstandshalter
16,16'	Abstandshalter
17	Bohrung
18	Wärmedämmeinrichtung
19	Wä rme dämmung
20	Füllleitung
21	Hubstange
2 2 a, b, c,...	Plattenkörper
23	Kühlmittelkanal
25	Kühlstempel
29	Manometer
k	Wärmeübe rgangswe rt
a	Abstand
H	Bewegungsrichtung

Claims

17 97554 Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum gerichteten Erstarren von Schmelzen mit Schmelzpunkten von mindestens 600⁰C in einem Tiegel durch Wärmeabfuhr in Richtung auf eine gekühlte Bodenplatte, bestehend aus einer Ofenkammer mit einer einem Tiegel zugeordneten Heizeinrichtung sowie mit einer kühlbaren Bodenplatte, wobei

a) der Tiegel (3) auf seiner gesamten Höhe von einer Wärmedämmeinrichtung (18) umgeben ist,

b) die Bodenplatte (5) stationär gegenüber der Wärmedämmeinrichtung (18) angeordnet ist,

c) der Tiegel (3) und die kühlbare Bodenplatte (5) vorzugsweise eine Baueinheit darstellen,

d) in dem dadurch gebildeten unteren Hohlraum (7) ein Wärmeabsorber (14) angeordnet ist, der mit der Bodenplatte (5) in wärmeleitender Verbindung steht,

dadurch gekennzeichnet , daß

der Wärmeabsorber (14) mindestens zwei parallel zueinander und parallel zur Bodenplatte (5) und jeweils durch elastisch verformbare

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Abstandshalter (15,15',...; 16,16',...) miteinander verbundene Plattenkörper (22a, 22b, 22c,...) aufweist, und daß Mittel (21) vorgesehen sind, mittels derer der Abstand a zwischen den Plattenkörpern (22a, 22b,...) und der Bodenplatte (5) veränderbar ist, wodurch die von der Bodenplatte (5) auf den Wärmeabsorber (14) übertragene Wärmemengenrate veränderbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenkörper {22a,22b, 22c,...) aus Graphit oder aus mit Graphitfolien überzogenen Metallblechen gefertigt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenkörper (22a,22b, 22c,...) mit einer Hubstange (21) in dem unteren Hohlraum verschiebbar sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (21) Kühlmittelkanäle zur Durchleitung eines Kühlmediums aufweisen, wodurch die von dem Wärmeabsorber (14) absorbierte Wärmemenge aus dem unteren Hohlraum (7) ableitbar ist.

5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die

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Schmelze (8) und/oder das erstarrte Schmelzgut (10) aus Silizium besteht.