Кварцевая ампула для выращивания монокристаллов

 

l6 9064

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHQkhhf CBHPETEJlbCTBY

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

1:,л. 12с, 2

Заявлено 26.!Ч.1963 (№ 833269/23-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

МПК В 01d

УДК 66,065.58

666. 176:546.681 (088.8) Опубликовано 11.111.1965. Бюллетень № 6 ,г1ата опубликования описания 26.IV.1965

Авторы изобретения

Заявитель

А. П. Изергин, В. Н. Черниговская и А. П. Калашников

Сибирский физико-технический институт при Томском государственном университете им. В. В. Куйбышева

КВАРЦЕВАЯ АМПУЛА ДЛЯ ВЪ|РАЩИВАНИЯ

МОНОКРИСТАЛЛОВ

Подписная группа № 89

Известна разъемная кварцевая ампула для

BbIpBLU,èâàHèÿ монокристаллов арсенида галлия из расплава по методу ЧохральскогоГреммельмайера, которую герметизируют с помощью галлиевого затвора, требующего создания противодавления.

Ампула состоит из двух разъемных частей.

Верхняя часть снабжена отростком для мышьяка, который используется в качестве летучего элемента, и системой магнитного перемещения затравки.

С целью многократного использования ампулы и герметизации ее металлическим мышьяком, предло>кено в области сочленения разьемных частей установить холодильник, а над ним печь сопротивления. В верхней части ампулы выполнено смотровое окно.

На чертеже изображена предлагаемая ампула, общий вид.

Корпус 1 ампулы укреплен на подставке 2 с графитовым тиглем 8. Ампула имеет отросток

4 для летучего компонента (мышьяка) и смотровое окно 5. В нижней части ампулы размещен холодильник б. Затравка 7 перемещается с помощью системы магнитного подъема 8.

Заданное распределение температуры обеспечивают регулировкой печи 9, индукционного нагревателя 10 и холодильника б. Ампула соединена с фланцем 11 с помощью обычного вакуумного уплотнения 12. Вакуум-провод 18 соединяет ампулу с системой вакуумных насосов.

Перед началом работы внутренние стенки ампулы и ее содержимое тщательно очищают.

После сборки ампулу дополнительно очищают путем прокаливания в вакууме мышьяка при

250 — 300 С в течение 2 — 4 час (галлия при температуре 600 — 800 С около 2 час). При этом температура стенок ампулы все время

10 поддер>кивается 700 С. Затем температуру мышьяка повышают до 608 С. Некоторое количество его конденсируется в наиболее холодной. части ампулы вблизи холодильника.

Мышьяк создает узкое плотное кольцо между

15 стенками кварцевых трубок ампулы и подставки. Часть мышьяка идет на синтез арсенида галлия и создание необходимого давления внутри ампулы. Интенсивный синтез происходит при температуре 1240 С.

20 Высокую стабильность температуры мышьяка обеспечивает мышьяковый отросток, удаленный от зоны высоких температур. На отросток надета медная толстостенная труба.

Оплавление затравки и вытягивание моно25 кристалла наблюдают через смотровое окно.

После получения монокристалла мышьяковое уплотнение перемещается путем прогрева в вакууме в нижнюю часть внутренней кварцевой трубки. Ампула пригодна для повторного

30 синтеза.

169064

Предмет изобретения

Составитель Т. Ухорская

Техред Л. К. Ткаченко, Корректор Т. В. Муллина

Редактор П. Шлаин

Заказ 854/7 Тираж 900 Формат бум. 60,90>/, Объем 0,21 изд. л. Цена 5 <оп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

1. Кварцевая ампула для выращивания монокристаллов арсенида галлия из расплава галлия, состоящая из двух разъемных частей, из которых верхняя снабжена отростком для размещения мышьяка в качестве летучего компонента и системой магнитного перемещения затравки, отличающаяся тем, что, с целью многократного использования ампулы и герметизации ее металлическим мышьяком, в области сочленения разъемных частей установлен годяной холодильник, а над ним печь сопротивления.

2. Ампула по и. 1, отличающаяся тем, что герхняя часть ее снабжена смотровым окном.