SU1707089A1 - Device for growing single crystals from melts - Google Patents
Device for growing single crystals from melts Download PDFInfo
- Publication number
- SU1707089A1 SU1707089A1 SU853937901A SU3937901A SU1707089A1 SU 1707089 A1 SU1707089 A1 SU 1707089A1 SU 853937901 A SU853937901 A SU 853937901A SU 3937901 A SU3937901 A SU 3937901A SU 1707089 A1 SU1707089 A1 SU 1707089A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- crystal
- crucible
- guides
- carriage
- heater
- Prior art date
Links
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к технологии полупроводниковых материалов, а более конкретно к устройствам дл выращивани монокристаллов из расплава,и обеспечивает увеличение стабильности скорости перемещени кристаллодержател при, ст х выт гивани кристаллов пор дка 0.1-Ю ММ /Ч. УСТРОЙСТВО СОСТОИТ ИЗ K5VOpb с нагревателем и тиглем, датчикз с ссь; кристалла или тигл с блоком регулирор чиз мощности нагревател , механизма еытчгп- вани кристалла с датчиком положек.-, крн- сталлсдеожател и регулируемым э. рп- приводсм. Отличие заключаетс р т;м, что ДЭТЧИК ПОЛОженИР КрИСТалЛСДерА Лй Ebiполнен в виде двух пндуктив. -их rvi-e- -. одна из которых закреплена на направл ющих корпуса механизма ьыт гирзчи . а лгл га - на каретке, и б г сa p irnc-рн i: .i, соединенного t т осприьс д.-., Vr.c i -- ние ввода штока рэамещечс ь cve -n-cf г т , кане. Сопр женные г:с р .н:::-н т.--,, .- и направл ющих выполи-:.и плсс .м.-,1 а :л мера соединена с механизмом вы: г и г.-.г. ,. через упругий элемент. 5 ил с:The invention relates to the technology of semiconductor materials, and more specifically to devices for growing single crystals from the melt, and provides an increase in the stability of the speed of movement of the crystal holder with stretchings of crystal pulling in the order of 0.1 to 10 MM / H. THE DEVICE COMPOSES FROM K5VOpb with a heater and a crucible; a crystal or a crucible with a regulating unit for the power of the heater, a mechanism for extracting a crystal with a sensor for positka-, krn-steel and an adjustable e. RP-drive The difference lies in the rt; m that the METER POSITIONAL CRISTALLSDERA Lei Ebi is filled in the form of two puductives. - their rvi-e- -. one of which is attached to the body guides of the gearbox mechanism. and lgl - on the carriage, and b g ca p p irnc-ph i: .i, connected by t t osprits d., Vr.c i - the input of the rod input cve-n-cf r t, cane. Conjugated g: c R. n ::: - n t .-- ,, .- and guides polirov -: and pls. M .-, 1 a: l measure connected to the mechanism you: g and g .- .g. , through the elastic element. 5 silt with:
Description
Изобретение относитс к устройствам дл выращивани монокристаллов из расплава преимущественно по методу Чохраль- ского.The invention relates to a device for growing single crystals from a melt, preferably according to the Czochral method.
Целью изобретени вл етс увеличение стабильности скорости перемещени кристаллодержател при скорост х выт гивани кристаллов пор дка 0,1 - 10 мм/ч.The aim of the invention is to increase the stability of the speed of movement of the crystal carrier at crystal drawing rates of from 0.1 to 10 mm / h.
На фиг.1 схематически изображено за вл емое устройство с датчиком массы тигл , общий вид; на фиг.2 - механизм перемещени с датчиком положени кристаллодержател ; на фиг.З - устройство с датчиком массы кристалла, общий вид; на фиг.4 - разрез А-А на фиг.2; на фиг.5 - вид Б на фиг,4.Fig. 1 shows schematically the claimed device with a crucible mass sensor, general view; Fig. 2 illustrates the movement mechanism with the crystal holder position sensor; on fig.Z - the device with the sensor of weight of a crystal, a general view; figure 4 - section aa in figure 2; figure 5 - view B in Fig, 4.
Устройство содержит станину 1, установленную на ней кристаллизационную камеру 2 с нагревателем 3 и тиглем 4, датчик 5 массы тигл 4. механизм 6 выт гивани кристалла 7 с регулируемым электроприводом , включающим двигатель 8 посто нного тока, например, ДК-1 с тахогечератсром 9. полупроводниковый преобразователь 10 выполненный,например, на ба;е линсйного преобразовател типа УПЛ- .. и блок 11 регистрации , например, БИН-1И, да1 ,,: голо- жени кристаллодержател;-. выпол,-.с;мнин. в виде двух индуктивных линеек 12. о,..;;« из которых закреплена на коопусе с напра л - ющими 13 механизма 6 выт гивани , а е .о ,-.iThe device comprises a frame 1, a crystallization chamber 2 installed on it with a heater 3 and a crucible 4, a crucible mass sensor 5 4. A mechanism for 6 drawing out a crystal 7 with an adjustable electric drive, including a DC motor 8, for example, DC-1 with a speedometer 9. The semiconductor converter 10 is made, for example, on the base of the Lensy converter UL -... and the registration unit 11, for example, BIN-1I, da1 ,,: the head of the crystal holder; -. done, -. With; mnin. in the form of two inductive rulers 12. o, .. ;; “of which are fixed on a coopus with the directions 13 of the pulling mechanism 6, and е.о, -. i
SS
оabout
SvSv
ioio
ооoo
SOSO
ii
tt
ii
HH
ра - на его каретке 14 Дйгчи 5 мьссы тигл 4 электрически соединен с каг вате- лем 3 через блок 15 регулирование г.щц,мости нагревател , Кристэллизацномнал камера 2 соединена с механизмом Ь выт гивани кристалла через упругий элемент 16 выполненный, например, в виде манжеты из эластичного материала или сил .фона и т.п.on his carriage 14 Diggies 5 mass of the crucible 4 is electrically connected to the cylinder 3 through the control unit 15, the control unit, the heater bridges, the Crystalization chamber 2 is connected to the mechanism B of extracting the crystal through the elastic element 16 made, for example, cuffs of elastic material or strength of the background, etc.
Устройство может быть выполнено с датчиком 17 массы растущего кристаллаThe device can be made with a sensor 17 of the mass of the growing crystal
(фиг.З).(fig.Z).
Уплотнение 18 ввода штока 19 кристал- лодержател в кристаллизационную камеру 2 размещено в стакане 20, закрепленном во Фланце 21 корпуса 13 механизма 6 выт гивани кристалла с помощью гайки 22 (фиг.4).The seal 18 for inserting the rod 19 of the crystal holder into the crystallization chamber 2 is placed in the glass 20 fixed in the Flange 21 of the housing 13 of the mechanism 6 for extracting the crystal using a nut 22 (Fig. 4).
Каретка 14 размещена в плоских Направл ющих корпуса 13 механизма 6 Bt- тчивани кристалл (-- .) Инд ктизные линей и 12 чсгез 1 решстгчцни и преобразователь 10 соединены с двигателем & регулируемого электропривода.The carriage 14 is housed in the flat Guides of the housing 13 of the Bt mechanism of crystal cleavage (-.) Indication lines and 12 stations 1 of the transmitter and the converter 10 are connected to the motor & adjustable electric drive.
Устройство работает следующим сбра- зсм.The device operates as follows.
В полость нагревател 3 устанавливают тигель 4 с. исходным еешестзом. БЭУ л мигч - от крп: гэл -изэционнч ю камеру 2 вк. Есд-ное охлаждение и к-тгр в. -:зтсоВ- ениа включают механизм С et т ги .; - И Я КС ИСТ ЗЛЛЭ 7. С ЭЮГО моменте Н читаетс стечет длины Лл- -сго из ... ,-.е Г 1-кз 11 регис г-fv.. i- -| :н-- не л-н ,,. .-г.- , ,д-- - . i TiJM г.:In the cavity of the heater 3 set the crucible 4 C. the original Eestiest. BEU l Mig.-from KRP: Gel-izionsionnchu chamber 2 VK. Esd-ny cooling and to-tgr c. -: yoTs include the mechanism of C et ty; - And I am KS EAST ZLLE 7. From the EYUGO moment N reads the length of the LL-cgo from ..., -. E G 1-kz 11 regis g-fv .. i- - | : n-- not ln ,,. .-g-,, d-- -. i TiJM:
ч.1 ре пег. С каретки ;4 п Part 1 of Peg. With carriage; 4 p
.- корпуса 13 м 5н;-.змз 6 зат гивани и нпл от инл/ ливных линеек 12 датчн.ка положение к нсталлодерч.ател с дискретом по дл. в 5 мкм подаетс через блок 11 регистрации в течение процесса.- housing 13 m 5n; - zmz 6 tightening and NPL from in / line lines 12 datn.k. position to the installer of the grid with a discrete length of. 5 µm is applied through the registration unit 11 during the process.
ристзллизации в преобразователь 8 регулируемого электрсприесда Заданна скорое ть вытсгиваниа кристалла обеспечивает с при помощи преобра овател« 10 кото- Dt.Hi сравнивает два сигнала - сигнат гадани и сигнал тахогенератора 9. ,стаиовленного на взпу электоодвигатег 8. При наличии рассогласовани скорость электродвигател 8 автоматически корректируетс Погрешность поддержани скорости выт гивани при этом не превышает ±0.5%. Discharging into an adjustable electric drive converter 8 The specified speed of the crystal pulling out with the help of the converter “10 which Dt.Hi compares two signals — the fortune telling signature and the signal of the tachogenerator 9., stored on the electric motor 8, if there is a mismatch, the speed of the electric motor 8 is automatically corrected The error in maintaining the draw rate does not exceed ± 0.5%.
Дл поддержани посто нства диаметра выращиваемого кристалла включаетс датчик 5 массы тигл 4 с блоком 15 регулировани мощности нагревател 3 (при схеме работы устройства с контролем массы растущего кристалла включаетс датчик 17 массы кристалла). При по влении сигнала рассогласовани датчиков 5 или 17 массыTo maintain the diameter of the crystal being grown, a crucible 4 mass sensor 5 with a heater power control unit 15 is turned on (in the device operation circuit with a mass control of the growing crystal, the crystal mass sensor 17 is turned on). When a mismatch signal appears in the sensors 5 or 17 of the mass
кристалла или тигл с заданной программой блок 15 регулировани мощности нагревател измен ет режим питан/. нагревател 3, мен тем самым температуру в рабочейcrystal or crucible with a given program of the heater power control unit 15 changes the power supply mode /. heater 3, thereby changing the temperature in the working
зоне, чем достигаетс поддержание посто нства диаметра выращиваемого кристалла .zone, which maintains the constancy of the diameter of the grown crystal.
При возникновении колебани давлени в системе вод ного охлаждени дву0 стенна водоохлаждаема кристаллизационна камера 2 измен ет в такт изменению давлени воды свои геометрические размеры (в том числе и по высоте). Изменение вертикальных размеров камеры может до5 стигать до 0.8 мм.When a pressure oscillation occurs in a water-cooling system, the double-wall water-cooled crystallization chamber 2 changes its geometrical dimensions (including height) in time with the pressure change of water. Changing the vertical dimensions of the camera can reach 5 mm to 0.8 mm.
Упругий элемент 16, помещенный меж-, лу кристаллизационной камерой 2 и фланцем 21 механизма б выт гивани кристалла, воспринимает чз себ колебание размеровThe elastic element 16, placed between the crystallization chamber 2 and the flange 21 of the mechanism for stretching the crystal, perceives the size variation
0 кристаллизационной камеры, преп тству периодическому незапрогрэммированному игменени,: положени кр.кталлодержате- л по с нсль , -ыю к тиглю. Тем самым стэби- п: . и р у е т с скорость выт гивани 0 crystallization chamber, an obstacle to the periodic non-proclaimed ignition,: the position of the copper holder for the crucible. Thereby stabi- n:. and r u e s draw speed
5 кристалла и пс лишаетс стабильность работы системы :- :соэого контрол и системы5 crystal and ps loses the stability of the system: -: its control and system
ум :.::.-рм-.1.- оегу, ируег.ч.| с электропривода.mind:. :: .- rm-.1.- oegu, irueg.ch. | with electric drive.
Перед повторным процессом i-ристалг .изэци., ;ерс5ир аот взк/умное уплотнениеBefore the re-process i-ristilag. Izetzi.,; Yers5ir aot vkk / smart seal
0 :В ввода штока 1Э ь кри;- -лиззционную кэм-iDV 2 Дл этс О ст ручиБйют гайку 22. ы г.-.вают cT3vjH 20 и ооиестепиют про- О..1.. .- з Пср.юдиче- с к; - о , - . о. а и о л о т н е н и и от0: In the input rod 1E cree; - -lizamuyu cam-iDV 2 For ets O stichi bye bye nut 22. s g .-. Wyut cT3vjH 20 and ooi appended O. 1. ...- from Psr. to; - about , - . about. a and about l about t n e and from
5 (. 1 лсг-слпител ко соеспе-иБает .. стабильности перемещени кристзг.лсдрржэтел .5 (. 1 lsg-sleptel to soespe-iBayet .. stability of movement of christians. Lsdrzhtel.
Изобретение позвол ет пслу-ить плавное перемещение кристаллодес.+:ател приThe invention allows for smooth movement of the crystal. +: Atel at
0 скорост х 0,1-10 мм /ч с погрешностью поддержани скорости выт гивани не более 0.5%0 speed x 0.1-10 mm / h with an accuracy of maintaining the speed of drawing no more than 0.5%
О о р м у л а изобретени About About
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853937901A SU1707089A1 (en) | 1985-08-23 | 1985-08-23 | Device for growing single crystals from melts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853937901A SU1707089A1 (en) | 1985-08-23 | 1985-08-23 | Device for growing single crystals from melts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1707089A1 true SU1707089A1 (en) | 1992-01-23 |
Family
ID=21192103
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853937901A SU1707089A1 (en) | 1985-08-23 | 1985-08-23 | Device for growing single crystals from melts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1707089A1 (en) |
-
1985
- 1985-08-23 SU SU853937901A patent/SU1707089A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Вильке К.Т. Выращивание кристаллов. Л.: Недра. 1977,с.341. Установка типа MSP1 или MSP2. Проспект фирмы Metals Research. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0265805B1 (en) | Apparatus for measuring crystal diameter | |
US4915775A (en) | Apparatus for adjusting initial position of melt surface | |
EP0056572B1 (en) | Method and apparatus for manufacturing single crystals | |
KR950004788B1 (en) | System for controlling apparatus for growing tubular crystalline bodies | |
SU1707089A1 (en) | Device for growing single crystals from melts | |
CN109829638A (en) | A kind of crucible level control device and method based on image | |
KR20010080084A (en) | Method and apparatus for accurately pulling a crystal | |
JPS61132586A (en) | Crystal diameter control device for crystal growth furnace | |
US5785758A (en) | Single crystal growing apparatus | |
JP2939919B2 (en) | Semiconductor single crystal pulling equipment | |
RU2555481C1 (en) | Unit for growth of sapphire monocrystals by kyropoulos method | |
US3259467A (en) | Apparatus for pulling rod-shaped crystals of semiconductor material from a melt in acrucible | |
EP0288605A2 (en) | Method of and apparatus for controlling floating zone of semiconductor rod | |
JPH07277879A (en) | Apparatus for producing single crystal by cz method and melt level control method | |
CN105780111A (en) | Crystal growth speed automatic measuring device of multicrystal silicon ingot casting furnace | |
KR940009940B1 (en) | Method for mono crystalline growth of dissociative compound semiconductors | |
KR940009943B1 (en) | Method for monocrystalline growth of dissociative compound semiconductors | |
JP2933517B2 (en) | Single crystal growth equipment | |
KR940009944B1 (en) | Method for monocrystalline growth of dissociative compound semiconductors | |
JP2542434B2 (en) | Compound semiconductor crystal manufacturing method and manufacturing apparatus | |
JP2985360B2 (en) | Single crystal manufacturing equipment | |
JPH09202689A (en) | Apparatus for pulling up single crystal and measurement of depth of melt | |
RU1798396C (en) | Method for automated growing crystals from melt | |
JPS5815099A (en) | Growing device for ribbon crystal | |
RU2023063C1 (en) | Method of growing crystals from melt in automatic mode |