Устройство для компенсации осевых биений штока затравки печей выращивания монокристаллов
О П И С А Н И Е 2754!2
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 01.Х11.1967 (№ 1200648/26-25) Кл. 40d, 5/02 с присоединением заявки ¹.ЧПК С 22Ь 41/00
УДК 669.2/8:621.382.2/3
Приоритет
Опубликовано 03. т !1.1970. Бюллетень № 22
Дата опубликования описания 14.Х.1970
Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете йтинистрое
CCCt
- 1=СОЮЗНАЯ и 1 т p5 l т141 Гу ° °,l. 1
Авторы изобретения И. И. Верзин, И. М. Пайкин, Н. P Попов, О. Н. Суетин и Б. А. Фурман
Заявитель Харьковский ордена Ленина политехнический институт им, В. И. Ленина
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ ОСЕВЫХ БИЕНИЙ
ШТОКА ЗАТРАВКИ ПЕЧЕЙ ВЫРАЩИВАНИЯ
МО НО КР И СТАЛ Л О В
Изобретение относится к области технологического оборудоваштя для выращивания монокристаллов и может быть использовано в металлургии полупроводников и других монокристаллических структур, получаемых из расплава по методу Чохральского.
При выращивании монокристаллов пз расплава шток затравки одновременно с рабочим IlocT) ïательным перемещением дол>кетт совершать вспомогательное вращательное движение с целью перемешивания расплава и создания условий равномерного роста по всему сечению фронта кристаллизации.
При сочетании двух движений, вращательного и поступательного, возникают дополнительные осевые биения штока затравки.
Предлагаемое устройство позволяет уменьшить осевые биения штока затравки, что достигается путем введения индуктивного датчика перемещения, подвижная часть которого жестко соединена со штоком, неподвижная— с кареткой, на которой установлен шток. Выход датчика связан со входом регулятора скорости двигателя привода перемещения штока затравки.
На чертеже показана структурная схема устройства.
Устройство содер>кит задатчик напряжения
1, регулятор скорости 2, двигатель 8 привода перемещения, датчик скорости 4 двигателя.
Дьчтгатель 8 перемещает каретку 5 со штоком затравки б по направляющим станины печи 7 с помощью редуктора 8 с большим передаточным отношением и винтовой пары 9.
Привод вращения, состоящий из двигателя 10, реду .тора 11, подшипниковых узлов 12 и 18, установлен на самой каретке 5 и перемещаегся в»есте со штоком. Сигнал с датчика 14 осевых биений штока подается на вход регулятора 2.
Схема регулирования скорости привода перемещения строится как двухконтурный пропорттпонально-интегральный регулятор. Кон15 тур пропорционального регулирования управляется от задатчика напряжения 1, пропорционального заданной скорости перемещения, и замыкается по цепи датчика обратной связи по скорости двигателя, выход которого
20 пропорционален среднему значению скорости перемещения штока затравки.
B качестве датчика 14 осевых биений штока затравки предлагается использовать датчик типа «индуктивный микрометр» с пределом
25 измерения +- 10 лкм. Подвижная часть датчика связана со штоком б, неподвижная — с кареткой 5.
При отсутствии вращения штока выход датчика равен нулю или некоторой постоянной
30 величине. При вращении штока его осевые
275412
Составитель В. В. Кведова Редактор И. Г. Карпас Корректоры: Л. Л, Евдонов и Г. С. Мухина
Заказ 2805(3 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Когнпгета по дсла1а изобретении и открытий при Совете Миппсзров СС1 Р
Москва, УК-35, Раугьская паб., д, 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 биепи 1 приводят K 113iXI011eEIIIEllvl 3330p3 11 11ндуктивном датчике.
Напряжение на выходе датчика 14, Ilpollopпиональное смещению его подвижной части относительно неподвижной, соответствует в каждьш момент времени интегральной ошибке по переменной составляющей скорости перемещения штока относительно каретки.
Таким образом, связь датчика 14 со входом регулятора 2 замыкает контур интегрального регулирования скорости двигателя 8 привода перемещения. Воспринимая сигнал датчика 14, вызванный вращательным движением штока, ". регулятор 2 управляет мгновенными значения,,ми скорости двигателя 8 так, что каретка 5, а значит, н шток затравки б, испытывают «11- ::нужденные колебания скорости поступательного движения в противофазе с вызвавшими их вышеуказанными биениями. Так как результирующая скорость перемещения штока затравки относительно расплава является суммой акс1альпых составляющих скорости, опредсляемых обоими приводами, то имеет место взаимная компенсация в предслах динамической точности системы регулирования привода перемещения.
Предмет изобретения
Устройство для компенсации осевых биений штока затравки печей выращивания мопокристаллов, содержащее схему регулирования скорости привода перемен,еппя штока затравки, отличающееся тем, что, с целью уменьшения осевых биений скорости поступательного перемещения штока затравки, возникающих при его вращении, в него введен индуктивный датчик перемещения, подви кная часть которого жестко соединена со штоком затравки, неподвижная часть — с кареткой, на которой смонтирован шток затравки, и выход которого связан со входом регулятора скорости двигателя привода перемещения штока затравки.
