JPS62197390A

JPS62197390A - 二重構造容器

Info

Publication number: JPS62197390A
Application number: JP3989686A
Authority: JP
Inventors: Jiro Kajiwara; 治郎梶原
Original assignee: Mitsubishi Metal Corp
Current assignee: Mitsubishi Metal Corp
Priority date: 1986-02-25
Filing date: 1986-02-25
Publication date: 1987-09-01
Also published as: JPH0367993B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」この発明は、砒化ガリウム単結晶等の高解離圧化合物単
結晶をその融体から引き上げて生成する装置に使用され
る二重構造容器に関するものである。

「従来の技術」以下に、砒化ガリウムの引き上げを例にとって説明する
。

一般に、砒化ガリウム単結晶をその融体から引き上１ｆ
で生成する装置においては、内側に単結晶を引き上げる
るつぼ等が配設され砒素ガスが充填された内側容器とこ
の内側容器との間に不活性ガスが充填された外側容器と
からなる二重構造容器が使用されている。

従来この種の二重構造容器としては、例えば、第４図お
よび第５図に示すようなしのが知られている。この二重
構造容器ｌは、外側容器１１とこの外側容器１１内に配
置された内側容器１２とを備えており、前記外側容器１
１と内側容器Ｉ２との間に不活性ガスを充填し、前記内
側容器１２内に砒素ガスを充填するようになっている。

この外側容器ＩＩは、外側容器本体１３を有している。

この外側容器本体１３は、筒状本体１４と、外側容器蓋
体Ｉ５とを有している。この筒状本体１４は、略円筒状
になされおり、その軸線方向の下部には下部開口部（開
口部）＋６が形成され、その軸線方向上部には上部開口
部１７が形成されている。また、この筒状本体１４の側
壁には、真空引き用の配管１８が接続されている。そし
て、前記上部開口部１７は、前記外側容器蓋体Ｉ５によ
って閉鎖されている。また、前記下部開口部１６には、
ベローズ１９が設けられている。このベローズ１９は、
その上端部の開口縁を前記下部開口部１６の開口縁部に
接続させ、前記外側容器本体１３の軸線下方に向けて配
設されている。このベローズＩ９の下端部には、閉鎖板
２０が設けられている。この閉鎖板２０は、閉鎖板昇降
装置（図示せず）によって、前記外側容器本体１３の軸
線方向に前記下部開口部１６に対して上下方向に離接し
うるようになっている。

一方、前記内側容器１２は、内側容器本体２Ｉを有して
いる。この内側容器本体２１は、上部に開口部２２が形
成された略有底円筒状になされており、その軸線を前記
外側容器１１の軸線にほぼ一致さＨ゛て配設されている
。そして、前記外側容器ＩＩの軸線方向に移動可能に設
けられている。

また、前記開口部２２の端縁には、グラファイト製のパ
ッッキン（図示せず）が設けられており、後述する蓋体
に押圧してシールできるようになっている。この内側容
器本体２１と前記閉鎖板２０との間には、コイルバネ（
弾性部材）２３が介装されている。このコイルバネ２３
は、前記内側容器本体２１に、そのたわみｍに応じて上
方への押圧力を付与するようになっており、前記内側容
器本体２１をその自重とつり合った状態で支持している
。

また、前記内側容器本体２１の開口部２２の上方で、前
記外側容器蓋体１５の下面には、内側容器蓋体（蓋体）
２４が固定されている。この内側容器蓋体２４は、前記
内側容器本体２１が上方へ移動した際、その開口部２２
に設けられたパツキンに押圧されて密閉するようになさ
れている。

このような内側容器本体２Ｉ内には、るっぽ２５が設け
られており、このるっぽ２５内には溶融した砒素化合物
２６が貯留されている。そして、このるつぼ２５は、前
記閉鎖板２０と前記内側容４本体２Ｉとの底部を貫通し
て設けられた支持軸２７によって支持されており、この
支持軸２７によって回動および上下動できるようになっ
ている。

一方、前記るつぼ２５の上方には、前記外側容器蓋体１
５および前記内側容器蓋体２４を貫通して引き上げ軸２
８が設けられている。そして、この引き上げ軸２８によ
って、前記るっぽ２５内の溶融した砒素化合物２６から
単結晶を引き上げるようになっている。

このような二重構造容器！においては、単結晶の引き上
げ作業を行う前に、準備として以下のよ二　す・　νＣ
ダ鰺　九　り−−二　　　　十　す２　↓、　七　　　
　七　ギ　ｒｈ　　／ｎ１１　　六　嘔　ｆｉＲ１ト　
０４が固定された外側容器蓋体１５を外して、内側容器
１２内に、砒素化合物２６の入ったるつぼ２５等を装填
する。つぎに、外側容器蓋体Ｉ５で外側容器ＩＩの上部
開口部１７を密閉する。この状態で、前記内側容器蓋体
２４と内側容器本体２Ｉの開口部２２とは離間している
。このような状態で、前記配管１８を通して真空引きを
行い、外側容器１１および内側容器１２内を真空にする
。次に、前記閉鎖板２０を上方へ移動させることによっ
て、内側容器本体２１を上方に移動させ、前記内側容器
１２の開口部２２を前記内側容器蓋体２４に密着さける
。さらに、前記閉鎖板２０を上方へ移動させることによ
り、前記コイルバネ２３によって前記内側容器本体２Ｉ
の開口部２２を前記内側容器蓋体２４に押圧し密閉する
。その後、前記内側容器１２内に砒素ガスを、前記外側
容器１１と前記内側容器１２との間に不活性ガスを封入
する。

このようにして、単結晶の引き上げを行う。

「発明が解決しようとする問題点」ところで、上記のような二重構造容器１にあっては、内
側容器本体２１の開口部２２と内側容器蓋体２４との密
着を確認することができないとともに開口部２２の内側
容器蓋体２４への押圧力を確認することができないとい
う問題点があった。

すなわち、この二重構造容ｉｆにあっては、内側容器１
２が外側容器Ｉｆによって覆われており、内側容器本体
２１の開口部２２と内側容器蓋体２４との密着を直接見
ることができない。また、内側容器本体２１がコイルバ
ネ２３を介して閉鎖板２０上に支持されているため、内
側容器本体２１の開口部２２と閉鎖板２０との距離は、
内側容器本体２１内に装填されたるっぽ２５および融体
等の重量に左右される。それ故、閉鎖板２０の上下位置
から、開口部２２か内側容器蓋体２４に密着したことを
知ることができない。このように、この二重構造容器ｌ
にあっては、外部から開口部２２と内側容器蓋体２４と
の密着を確認することができないのである。また、開口
部２２が内側容器蓋体２４に密着した時の閉鎖板２０の
上下位置が不定なため、密着後閉鎖板２０を内側容器本
体２１に対してどれだけ接近移動させたのかを知ること
ができない。このため、接近移動量から、開口部２２の
内側容器蓋体２４への押圧力を算出することもできない
のである。

「発明の目的」この発明は、内側容器本体の開口部と流体との密着およ
び押圧力を確認することができる二重構造容器を提供す
ることを目的とする。

「発明の構成」この発明は、内側容器本体に、閉鎖板を貫通して外側へ
突出する位置検出部材を設けた構成としたものである。

「実施例」以下、この発明の一実施例について第１図および第２図
を参照して説明する。なお、これらの図において、従来
例と同一構成の部分には同一符号を付して、その説明を
省略する。

第１図は、この発明に係る二重構造容器３を示す図であ
る。この二重構造容器３は、従来の二重構造容器Ｉに位
置検出部材を設けた点をその特徴としている。すなわち
、この二重構造容器３は、その内側容器本体２にの下端
に位置検出部材３１が設けられている。この位置検出部
材３１は、前記内側容器本体２１と閉鎖板２０との位置
関係を外側容器夏１の外側で確認できるようにしたもの
であって、棒状の部材からなり、前記内側容器本体２１
の下端から前記閉鎖板２０を貫通して設けられている。

次に、このような二重構造容器３において、位置検出部
材３１の作用について説明する。まず、内側容器本体２
１内にるつぼ２５等を装填する。

この状態で、第１図に示すように、前記位置検出部材３
１の下端の前記閉鎖板２０からの突出１Ａを測定する。

次に、真空引きを行った後、閉鎖板２０を上昇させて内
側容器本体２１を上昇させる。

そして、内側容器本体２１の開口部２２が内側容器蓋体
２４に密着すると、前記突出量が増加し始め、開口部２
２が内側容器蓋体２４に密着したことが確認される。さ
らに、閉鎖板２０を上昇させると、ｍ２１”５に示すよ
うに、コイルバネ２３がたわみ、このたわみ虫に対応す
る押圧力によって開口部２２が内側容器蓋体２４を押圧
することになる。この際、位置検出部材３１の下端の閉
鎖板２０からの突出量をＢとすると、Ｂ−Ａ＝Ｓがコイ
ルバネ２３のたわみｍになる。そして、このたわみ量Ｓ
から、コイルバネ２３の押圧力すなわち開口部２２の内
側容器蓋体２４への押圧力を算出することができる。

このように、この二重構造容器３にあっては、位置検出
部材３１の閉鎖板２０からの突出量によって、内側容器
本体２１と閉鎖板２０との距離を外部から確認すること
ができる。したがって、内側容器本体２１の開口部２２
と内側８２ｇ蓋体２４との密着を確認することができる
とともに開口部２２の内側容器蓋体２４への押圧力を算
出することができる。

なお、上記実施例においては、位置検出部（第３１の閉
鎖板２０からの突出１を視認し、開口部２２と内側容器
流体２４との密着および押圧力を確認ずろようにしてい
るが、これに限る必要はなく、第３図に示すように、位
置検出部材３１の下端部近傍に位置検出センサ３２を閉
鎖板２０に固定して設け、この位置検出センサ３２によ
って前記突出量を検出し、密着および押圧力の確認を行
うようにしてもよい。

さらに、この位置検出センサ３２に制御装置を接続し、
この制御装置によって、前記閉鎖板２０の昇降装置を制
御し、この昇降装置によって閉鎖板２０の上下位置を制
御するようにしてもよい、このようにすれば、開口部２
２と内側容器蓋体２４との密着の確認および開口部の蓋
体への押圧力の設定を自動的に行うことができる。

「発明の効果」以上に説明したように、この発明によれば、内側容器本
体に、閉鎖板を貫通して外側へ突出する位置検出部材を
設けているから、閉鎖板からの位置検出部材の突出量に
よって、内側容器本体の開口部と蓋体との密着および押
圧力を確認することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図およびし第２図は本発明の一実施例を示す縦断面
図であって、第１図は内側容器が開いた状態を示す図、
第２図は内側容器が閉じた状態を示す図、第３図は他の
実施例を示す縦断面図、第４図および第５図は従来の二
重構造容器を示す縦断面図であって、第４図は内側容器
が開いた状態を示す図、第５図は内側容器が閉じた状態
を示す図である。３・・・・・・二重構造容器、１１・・・・・・外側容
器、１２・・・・・・内側容器、１３・・・・・・外側
容器本体、１６・・・・・・下部開口部（開口部）、２
０・・・・・・閉鎖板、２１・・・・・・内側容器本体
、２２・・・・・・開口部、２３・・・・・・コイルバ
ネ（弾性部材）、２４・・・・・・内側容器蓋体（蓋体
）、３１・・・・・・位置検出部材。

Claims

【特許請求の範囲】

外側容器とこの外側容器内に配置された内側容器とを備
えてなり、前記外側容器は、開口部を有する外側容器本
体と、この外側容器本体の開口部に、外側容器本体に対
して接近離間する方向へ移動可能に設けられた閉鎖板と
からなり、前記内側容器は、前記閉鎖板にその移動方向
と同方向で弾性部材を介して移動可能に設けられ、かつ
閉鎖板から離間する側の端部に開口部が形成された内側
容器本体と、前記外側容器本体に前記内側容器本体の開
口部と対向して設けられ、前記閉鎖板が外側容器本体に
対して接近する方向へ移動せしめられた際に、前記弾性
部材の押圧力によって前記内側容器本体に当接せしめら
れてその開口部を密閉する蓋体とからなる二重構造容器
において、前記内側容器本体に、前記閉鎖板を貫通して
外側へ突出する位置検出部材を設けたことを特徴とする
二重構造容器。