RU2006121411A - Способ выращивания кристаллов и устройство для его осуществления - Google Patents

Claims (5)

1. Способ выращивания кристаллов, включающий нагрев с контролем температуры, добавление гранулированной шихты в тигель посредством дозатора, подвод затравки к поверхности расплава, установка высоты мениска расплава h, вытягивание вверх вращающегося затравочного кристалла и автоматический контроль диаметра выращиваемого кристалла, диаметр выращиваемого кристалла регулируют за счет коррекции скорости подпитки уровня расплава и мощности подводимой к донному нагревателю, отличающийся тем, что уровень расплава поддерживают в течение всего процесса, равным или меньшим

, где g=9,8 м/с² - ускорение свободного падения, α - температурный коэффициент объемного расширения, h - высота столбика расплава оттянутого кристаллом, ΔT - разность температур на дне тигля и на фронте кристаллизации, k - температуропроводность расплава

, λ - теплопроводность расплава, ρ - плотность расплава, C - теплоемкость расплава при постоянном давлении, v - кинематическая вязкость расплава.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в процессе выращивания контролируют одновременно диаметр кристалла по датчику изображения с обратной связью через температуру дна тигля и уровень расплава по датчику уровня расплава с обратной связью через скорость подпитки.

3. Устройство для выращивания кристаллов методом Чохральского, включающее двойной концентрический тигель с внешней и внутренней частью и устройством для регулируемой подпитки уровня расплава, затравкодержатель, отличающееся тем, что высота стенок частей тигля меньше

, где R - радиус кристалла, μ - коэффициент теплоотвода с поверхности кристалла, λ - коэффициент теплопроводности кристалла, внутренняя стенка центрирована относительно наружной тремя плоскими выступами, максимальный диаметр выращиваемого кристалла на 4а меньше диаметра внутренней части тигля, где а - капиллярная постоянная расплава.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что донный нагреватель выполнен в виде концентрических независимых колец, расположенных на расстоянии не более

друг от друга.

5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что использованы средства для независимого нагрева тепловой трубы, расположенной над тиглем.