Затравкодержатель

Предлагаемая полезная модель относится к области выращивания профилированных монокристаллов методом Степанова, а именно к затравкодержателям установок для выращивания монокристаллов.

Затравкодержатель содержит шток и штифт, расположенный в соосных поперечных отверстиях штока и затравочного кристалла. Шток со стороны затравочного кристалла снабжен стаканом, частично расположенным внутри или снаружи затравочного кристалла, выполненного в виде трубки, а поперечные отверстия под штифт выполнены в стенках стакана и трубки.

Выполнение штока со стаканом, частично размещенным внутри или снаружи затравочного кристалла, выполненного в виде трубки, приводит к тому, что затравливание идет по всему периметру рабочего торца формообразователя, а это значительно сокращает время выращивания монокристалла. Закрепление же затравочного кристалла в затравкодержателе с помощью штифта, размещенного в соосных поперечных отверстиях в стенках стакана и трубки, позволяет сохранить ориентацию затравочного кристалла относительно формообразователя в процессе выращивания монокристалла, что, в свою очередь, приведет к повышению качества выращиваемого кристалла.

Предлагаемая полезная модель относится к области выращивания монокристаллов методом Степанова, а именно к затравкодержателям установок для выращивания монокристаллов.

Известны затравкодержатели, выполненные в виде траверсы с двумя платами, на которых размещены зажимные винты, при этом между платами и затравочным кристаллом установлены гофрированные прокладки, впадины которых расположены против зажимных винтов, а выступы помещены в бороздки затравочного кристалла (см. авторское свидетельство СССР №159795, МПК С 30 В 15/32, 1962).

Однако известный затравкодержатель предназначен для точечной затравки, что приводит к увеличению времени выращивания трубчатого кристалла за счет стадии разращивания. Увеличение времени разращивания особенно существенно для выращивания труб большого диаметра. В частности, для выращивания сапфировых труб диаметром более 60 мм стадия разращивания может составлять несколько часов. Для разращивания трубчатого кристалла требуется также существенное изменение мощности нагревателя, что может приводить к частичному переохлаждению кристалла и возникновению блочной структуры.

Известны также затравкодержатели, содержащие керамический шток и штифт, расположенный в соосных поперечных отверстиях штока и затравочного кристалла (см. авторское свидетельство СССР №1604868, МПК С 30 В 15/32, 1988).

Данный известный затравкодержатель является наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату.

Однако и этот известный затравкодержатель предназначен только для точечных затравочных кристаллов и при необходимости выращивания монокристаллов трубчатой формы требуется также дополнительное время на стадию разращивания.

Задача, поставленная при создании полезной модели, состояла в том, чтобы вырастить высококачественный трубчатый монокристалл и сократить время на его выращивание за счет сокращения времени разращивания.

Поставленная задача решается тем, что в затравкодержателе, содержащем шток и штифт, расположенный в соосных поперечных отверстиях штока и затравочного кристалла, шток со стороны затравочного кристалла снабжен стаканом, частично расположенным внутри или снаружи затравочного кристалла, выполненного в виде трубки, а поперечные отверстия под штифт выполнены в стенках стакана и трубки.

Далее полезная модель поясняется чертежом, на котором схематично изображен затравкодержатель в продольном разрезе.

Затравкодержатель содержит шток 1 со стаканом 2 и штифт 3, выполненные из молибдена. Стакан 2 может быть частично размещен или внутри, или снаружи затравочного кристалла 4, выполненного в виде трубки из сапфира. Между стенками стакана 2 и трубки предусмотрен зазор порядка 0,4÷0,6 мм. В стенках стакана 2 и затравочного кристалла 4 выполнены соосные поперечные отверстия 5 под штифт 3.

Выполнение штока со стаканом, частично размещенным внутри или снаружи затравочного кристалла, выполненного в виде трубки, приводит к тому, что затравливание идет по всему периметру рабочего торца формообразователя, а это значительно сокращает время выращивания монокристалла. Закрепление же затравочного кристалла в затравкодержателе с помощью штифта, размещенного в соосных поперечных отверстиях в стенках стакана и трубки, позволяет выращивать высококачественный кристалл заданной геометрии и осуществлять быстрое и простое крепление затравочной трубки и съем кристалла после его выращивания.

Затравкодержатель, содержащий шток и штифт, расположенный в соосных поперечных отверстиях штока и затравочного кристалла, отличающийся тем, что шток со стороны затравочного кристалла снабжен стаканом, частично расположенным внутри или снаружи затравочного кристалла, выполненного в виде трубки, а поперечные отверстия под штифт выполнены в стенках стакана и трубки.