Устройство для выращивания монокристаллов тугоплавких окислов

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1253 82 A 1 (51) 5 С 30 В 15/10, 29/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!

О

C в»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (46) 30.02,93. Бюл. 9 4 (21) 3829846/26 (22) 25,12.84 (72) B.A.Àñëàíoâ, A ° И.Лромоскаль, Л.А.Коваленко и F..Ñ.Скоробогатов (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 904347, кл. С 30 В 15/12, 1980.

Авторское свидетельство СССР

В 1123326, кл. С 30 В 15/10, 1983. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ

ИОНОКРИСТАЛЛОВ ТУГОПЛАВКИХ ОКИСЛОВ, включающее герметичную камеру с размещенным в ней водоохлахгдаемым индуктором, тигель, донная часть которого выполнена из секций, установленных с зазором, размещенный внутри индуктора, коаксиально ему, и расположенный над тиглем затравкодеркатель, о .т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения срока службы тигля, его боковая поверхность имеет

Форму призмы с гранями, выполненными из нескольких пластин, установленных с зазором параллельно одна другой и последовательно соединенных.

1253182

46

Изобретение касается ныращивания монокристаллон н может быть использовано н химической и электронной проюппленностн при производстве, высокотемпературных монокристаллов, применяемых в квантоной электронике.

Целью изобретения является увели-. чение срока службы тигля.

На фнг.1 показано предлагаемое устройство, общий нид; на фиг.2— горизонтальный разрез тигля; на фиг.3разрез А-А,фиг.2, Устройство для. выращивания монокристаллов тугаплавких окислов содержит герметичную камеру 1, эатравкодержатель 2 с закрепленной на нем затравкой 3, на которую вытягивается монокристалл 4, Внутри камеры 1 устанонлен нодоохлаждаемый индуктор 5, соединенный с источником 6 индукционного нагрева. Тигель 7 расположен внутри индуктора 5 и прикреплен к транерсам 8, установленным в верхней части камеры 1. Герметичный бункер 9 расположен ча камере 1 и снабжен механизмом 10 подачи сырья 10 и подающеи трубой 11, 1

Устройство работает следующим образом.

В герметичной камере 1 внутри водоохлаждаемого индуктора 5 с помощью транерс 8 устанавливают тигель 7, боковая часть которого выполнена в виде многогранной призмы, грани которой представляют собой набор иэ нескольких пластин, установленных с зазором параллельно друг другу и последовательно соединенных, а донная его часть выполнена иэ секций, установлен гак с зазором относителнно друг друга. Тигель 7 устанавливают так, чтобы его кромка находилась на одном уровне с кромкой верхнего витка индуктара 5. Объем тигля

7 и дополнительный объем между .тиг лем и индуктором 5 заполняется ис" ходным порошкообраэным сырьем. Ьуикер 9 заполняется сырьем тогО же состава. Увеличением мощности, под-!

3 водимой от истОчника о ипдукциониоt o нагрева к индуктору 5, повышается температура тигля 7 до расплан-, ленни загруженного н него сырья и сырья, находящегося н дополнительном объеме. Необходимый уровень расплава достигается путем дополнительной подачи сырья иэ бункера 9 с помощью механизма 10 подачи сырья через трубу 11. Затем пронодят вытягивание монокристалла 4 на затравку 3, прикрепленную к штоку.

Пример. Выращивали алюмоиттриевый гранат, активиронанный неодимом,- 7 Al 0„ Nd (бункер заполняли сырьем того же состава), из тигля, боковая часть которого была изготовлена путем сварки в виде двенадцатигранной призмы с гранями, представляющими собой установленные с зазором параллельно друг другу три пластины иридия. Высота тигля

65 мм, расстояние между противоположными гранями 20 мм, толщина пластин граней и дна I мм, величина заэоров 2 мм, расстояние между пластинами 2 мм.

Во время процесса вытягивания осуществлялось двойное тепловое экранирование внутренних стенок тигля наружными, что обеспечивало необходимую температуру расплава при меньшем значении мощности, а значит при меньшей величине тока, протекающего в нем, Кроме того, благодаря наводимой в зазорах между гранями тигля

ЭДС, величина которой зависит от количества зазоров и напряжения на индукторе, расплав в зазорах вследствие его электропроводности gononнительно нагревался током, протекающим в зазорах Это пОЯВОЛилО пОлу чить необходимуш температуру расплава при меньшем значении мощности, а, следовательно, и величины тока, протекающего в тигле. Таким образом, происходит,раэгруэкй тигля tto току,,что предотвращает его преждевременное разрушение, l253IR2

ФАЗ

Составитель Г.Золотова

Техред О.Гортвай Корректор М Поко

Редактор И. Еоэлова

Тирам . . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

1l3035, Москва, W-35, Раутская наб. д 4/5

Вакаэ 3091 »

Производственно-полиграфическое предприятие, г. У;огород, ул. Проектная, 4