Устройство для замера уровня расплава в тигле

 

.Класс 4Ра 465о ссср

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписнпя арг1ггггп X 151

Г. В. Никитина и В. H. Романенко

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМЕРА УРОВНЯ РАСПЛАВА В ТИГЛЕ

Заявлено 26 октября 1969 г. за М 642137/22 в Когвигет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в Г>голлетене изобрете,нпй> X 14 за 1960 г.

В существующей промышленной и лабораторной практике нет пригодных устройств и точных методов для измерения уровня расплава металла в тигле, удовлетворяющих высоким требованиям чистоты прг! вытягивании полупроводных монокристаллов, Описываемое устройство позволяет контролировать уровень расплава в тигле с полупроводниковых! материалом и способствует предотвращению загрязнения расплава, так как определение положения уровня расплава и дача си гнала автоматизации управления процессом осуществлякгтся при помощи емкостного датчика расстояний, выполненного в виде плоского конденсатора, я не при помощи механического конт!!ктя датчика с расплавом.

1-1я чертеже схематически изображено предлагаемое устройство, в обгцем виде.

Одной из оокладок плоского конденсатора является расплав 1, другой — горизон гальная пластина 2, защищенная от воздействия паров расплава кварцевой прокладкой 3 (для случаев расплава тугоплавкнх полупроводников, подобны.; кремнию, реагирующих почти со всеми материалами, кроме некоторых окислов) и прикрепленная к вертикальному штоку 4, перемегцающемуся вдоль оси в вертикальном направлении при помоши реверсивного электродвигателя (стрелкой Л отмечено направление к двигателю) .

Пластина изготавливается из графита пли тугоплавкого металла, например тантала, игти из полупроводникового материала, аналогичного находящемуся l3 тигле. Токоподвод к пластине осуществляется при помощи гибкой узкой танталовой ленты через вакуумные вводы 5, я к распляву — через растущий кристалл 6 или же через конденсаторную пластину 7, аналогичную пластине 2. Со штоком жестко связан дер:катель 8 термопяры, предназначенной для замера температуры расплава и пе соприкасающейся с последним.

При гизменении урозня расплава меняется емкость конденсатора, что в свою очередь вызывает сигнал, который подается на одну из обмоток, автоматически включающих при этом двигатель. Последний выключается, когда емкость ко|нденсаторя приобретает первоначальное значение. Таким образом происходит регулирование проиесс вытягивания полупроводниковых монокристаллов, Преобразование и зменения емкости в сигнал осуществляется по одной из широко известных радиотехнических схем, Предмет изîonетения

1. Устройство для замера уровня расплава в тигле при вытягивании монокристаллов, о тл и ч а lo ш е е с я тем, что, с целью устранения возможности загрязнения расплава, оно выполнено ь виде плоского конденсатора, одной из обкладок которого является расплав, я другой — горизонтальная пластина, прикрепленная к вертикальному штоку, перемещающемуся вдоль оси 3 вертикальном направлении при помощи реверсивното электродвигателя, автоматически включающегося при изменении емкости конденсатора, обеспечиваюшего поддержание ее постоя иной.

2. Устройство по п. 1, отл ич а юще ес я тем, что га подвижной пластинке закреплена термопара, предназначенная для замера температуры расплава и не соприкясаюшаяся с последним.

Редактор Л. М. Струве Техред A. А. Камышиикова Корректор Г. Е. Кудрявцева

Зак. 5953 Цена 25 коп. Тираж 7 )0

Поди. к печ. 2Х11-60 г. Формат бум. 70 (108 /i6 Объем 0,17 п. л.

Информационно-издательский отдел Комитета по делам изобретений н открытий при Совете Министров СССР, Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Минисгров СССР

Москва, Петровка, 14.