Устройство для выращивания объемных монокристаллов

Полезная модель относится к технике получения искусственных кристаллов методом вытягивания из расплава, и может быть использована в полупроводниковой и электронной промышленности. Задача полезной модели - упрощение и удешевление конструкции за счет возможности избежать наличия отдельного привода подъема крышки, а также осуществлять монтаж и демонтаж камеры печи с помощью привода ускоренного перемещения затравкодержателя. Технический результат достигается тем, что в устройстве для выращивания объемных монокристаллов, содержащем цилиндрическую камеру с крышкой, внутри которой расположены тигель с затравкодержателем связанным с приводом его вращения, установленным на поворотном кронштейне колонны связанной с механизмом перемещения затравкодержателя, крышка камеры снабжена тягами проходящими через отверстия бобышек, одна из которых закреплена на крышке камеры, а другая - на корпусе привода вращения затравкодержателя, при этом нижние концы тяг жестко соединены с бобышкой закрепленной на крышке камеры, а верхние концы тяг имеют наконечники для взаимодействия с бобышкой соединенной с приводом вращения затравкодержателя, кроме того колонна снабжена тремя концевыми выключателями.

Полезная модель относится к технике получения искусственных кристаллов методом вытягивания из расплава, и может быть использована в полупроводниковой и электронной промышленности.

Известны устройства выращивания монокристаллов, содержащие цилиндрические камеры с крышкой, внутри которых расположены тигли с расплавом и затравкодержателем. (Каталог "МЭШ плюс - Оборудование для роста кристаллов", 2006 г. Разработка сайта Студия Дисайн. РУ). Однако существующие конструкции предусматривают демонтаж крышки и ускоренное перемещение затравкодержателя с помощью ручных приводов.

Наиболее близкой по технической сущности к предполагаемой полезной модели является установка для роста кристаллов "Омега-М" разработанная и изготовленная заводом "Донец" г.Луганск, Украина. (Каталог "МЭШ плюс - Оборудование для роста кристаллов", 2006 г.) В известном устройстве открывание крышки камеры осуществляют ручным приводом, работающим как отдельный механизм.

Задача полезной модели - упрощение и удешевление конструкции за счет возможности избежать наличия отдельного привода подъема крышки, а также осуществлять монтаж и демонтаж камеры печи с помощью привода ускоренного перемещения затравкодержателя.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для выращивания объемных монокристаллов, содержащем цилиндрическую камеру с крышкой, внутри которой расположены тигель с затравкодержателем связанным с приводом его вращения, установленным на поворотном кронштейне колонны связанной с механизмом перемещения затравкодержателя, крышка камеры снабжена тягами проходящими через отверстия бобышек, одна из которых закреплена на крышке камеры, а другая - на корпусе привода вращения затравкодержателя, при этом нижние концы тяг жестко соединены с бобышкой закрепленной на крышке камеры, а верхние концы тяг имеют наконечники для взаимодействия с бобышкой соединенной с приводом вращения затравкодержателя, кроме того колонна снабжена тремя концевыми выключателями.

На фигуре изображена общая схема устройства:

Устройство содержит цилиндрическую камеру 1 с крышкой 2; расположенные в камере 1 тигель 3 с затравкодержателем 4; колонну 5 несущую поворотный кронштейн 6, установленный на телескопической части 7 колонны 5, внутри которой расположен ходовой винт 8 контактирующий с гайкой 9. При этом колонна 5 связана с механизмом 10 перемещения затравкодержателя, а затравкодержатель 4 связан с приводом 11 вращения затравкодержателя, который установлен на поворотном кронштейне 6.

Механизм 10 перемещения затравкодержателя включает в себя приводы 12, 13 рабочего и ускоренного перемещения обеспечивающие рабочий и ускоренный ход затравкодержателя 4. С помощью привода 13 ускоренного перемещения затравкодержателя осуществляют демонтаж крышки 2 камеры 1.

Крышка 2 камеры 1 снабжена тягами 14 проходящими через отверстия 15 бобышек 16, 17. Бобышка 16 закреплена на крышке 2, а бобышка 17 закреплена на корпусе привода 11 вращения затравкодержателя. Нижние концы тяг 14 жестко соединены с бобышкой 16, а верхние концы тяг 14 имеют наконечники 18 для взаимодействия с бобышкой 17.

Для демонтажа крышки 2 на колонне 5 установлено три концевых выключателя 19, 20, 21. Выключатели 19 и 21 выключают механизм 10 в крайних положениях хода, а выключатель 20, расположенный между ними, останавливает механизм 10 по окончании рабочего хода при выращивании кристалла. Дальнейший ход, приводящий к демонтажу крышки осуществляется путем шунтирования среднего концевого выключателя 20.

Устройство работает следующим образом.

Включив привод 13 ускоренного перемещения затравкодержателя 4, движение от ходового винта 8 передается гайке 9, расположенной в подвижной части колонны 5. Колонна 5 вместе с поворотным кронштейном 6 и затравкодержателем 4 поднимается вверх.

После окончания рабочего хода, бобышка 17 связанная с кронштейном 6 упрется в наконечники 18 на тягах 14, закрепленных на бобышке 16, соединенной с крышкой 2 камеры 1.

При дальнейшем движении вверх крышка 2 начнет открываться.

По окончании подъема, который выключается верхним концевым выключателем 19, крышку 2 поворачивают относительно оси колонны 5, осуществляя тем самым доступ к камере 1.

Установку крышки 2 или сборку камеры 1 осуществляют в обратном порядке.

Таким образом, предлагаемая полезная модель позволяет избежать отдельного привода открывания крышки, что упрощает и удешевляет конструкцию.

1. Устройство для выращивания объемных монокристаллов, содержащее цилиндрическую камеру с крышкой, внутри которой расположены тигель с затравкодержателем, связанным с приводом его вращения, установленным на поворотном кронштейне колонны, связанной с механизмом перемещения затравкодержателя, отличающееся тем, что крышка камеры снабжена тягами, проходящими через отверстия бобышек, одна из которых закреплена на крышке камеры, а другая - на корпусе привода вращения затравкодержателя, при этом нижние концы тяг жестко соединены с бобышкой, закрепленной на крышке камеры, а верхние концы тяг имеют наконечники для взаимодействия с бобышкой, соединенной с приводом вращения затравкодержателя.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что колонна снабжена тремя концевыми выключателями.