Выращивание монокристаллов вытягиванием из расплава, например по методу Чохральского: .механизмы для вращения или передвижения расплава или кристалла – C30B 15/30

Раздел C ХИМИЯ; МЕТАЛЛУРГИЯ
C30 Выращивание кристаллов
C30B Выращивание монокристаллов; направленная кристаллизация эвтектик или направленное расслаивание эвтектоидов; очистка материалов зонной плавкой; получение гомогенного поликристаллического материала с определенной структурой; монокристаллы или гомогенный поликристаллический материал с определенной структурой; последующая обработка монокристаллов или гомогенного поликристаллического материала с определенной структурой; устройства для вышеуказанных целей
C30B 15/00 Выращивание монокристаллов вытягиванием из расплава, например по методу Чохральского
C30B 15/30 .механизмы для вращения или передвижения расплава или кристалла

Патенты в данной категории

УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ

Изобретение относится к технологии высокотемпературной кристаллизации из расплава и может быть использовано для получения крупных монокристаллов. Установка для получения монокристаллов методом вытягивания вниз включает средство подачи порошкообразного сырья 2, шахтную многозонную вакуумную печь 4 с контролируемой атмосферой и средство поддержания соответствующего температурного градиентного поля 5 в ней, установленный в печи 4 тигель 7 для приема расплавленного сырья, затравочный кристалл 9, установленный на штанге 10 с возможностью вращения и возвратно-поступательного вертикального перемещения, средство откачки летучих примесей, а также зону отжига и охлаждения 12 монокристалла 1 в печи 4, расположенную ниже тигля 7. Согласно изобретению установка дополнительно содержит контейнер 13, контактирующий с зоной отжига и охлаждения 12 монокристалла 1 в печи 4 с возможностью сообщения с ней посредством разъемного двойного вакуумного шлюза 14, который размещен на его верхнем торце, а нижний торец контейнера 13 выполнен в виде съемной крышки 15, при этом контейнер 13 оснащен средствами поддержания в нем соответствующего температурного градиентного поля 16 и состава контролируемой атмосферы печи, а разъемный двойной вакуумный шлюз 14 выполнен как с возможностью вращения и возвратно-поступательного вертикального перемещения в нем штанги 10, так и с возможностью замены контейнера 13 с выращенным монокристаллом 1 на другой взаимозаменяемый контейнер с затравочным кристаллом на штанге. Кроме того, взаимозаменяемые контейнеры смонтированы в моноблок карусельного типа с центральной вертикальной осью вращения, при этом моноблок установлен с возможностью поочередного сообщения контейнеров с зоной отжига и охлаждения 12 монокристалла 1 в печи 4. Технический результат: практическое удвоение производительности оборудования. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

2418109
патент выдан:
опубликован: 10.05.2011
СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ В СКВОЗНЫХ ОТВЕРСТИЯХ СЕТОК ДЛЯ МАТРИЧНЫХ ДЕТЕКТОРОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

Изобретение относится к выращиванию монокристаллов из расплава в температурном градиенте с использованием устройства для передвижения расплава и кристалла. Способ включает нагрев тигля с шихтой и затравкой, расплавление шихты и верхней части затравки и последующую кристаллизацию путем охлаждения в градиенте температуры. Кристаллизацию ведут с использованием погруженного в расплав нагревателя в герметичном корпусе (ОТФ-нагревателя) и сетки со сквозными отверстиями, расположенной внутри обоймы, установленной в тигле без зазора относительно его внутренних стенок, при этом обойму первоначально размещают между верхней частью затравки и ОТФ-нагревателем, а затем с его помощью опускают вниз до тех пор, пока сетка не займет место расплавленной верхней части затравки, а расплав не заполнит целиком сквозные отверстия сетки по всей ее высоте. Способ осуществляется в устройстве, содержащем тигель с расплавом и затравкой, установленной в его нижней части, которое дополнительно содержит погруженный в расплав нагреватель в герметичном корпусе (ОТФ-нагреватель) и сетку со сквозными отверстиями, размещенную внутри обоймы с горизонтальными канавками в ее верхней части, при этом обойма установлена между верхней частью затравки и ОТФ-нагревателем без зазора между ее боковой поверхностью и внутренней поверхностью тигля, причем ОТФ-нагреватель выполнен с возможностью перемещения вниз внутри тигля, а тигель установлен на донышке-подставке. Монокристаллы, кристаллизуясь от затравочного кристалла, вырастают внутри ячеек сетки размерами от 5 до 500 мкм. В результате получают сетку для матричного детектора, все ячейки которой заполнены монокристаллическим материалом. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

2344207
патент выдан:
опубликован: 20.01.2009
ПРИВОД ВРАЩЕНИЯ И ПЕРЕДВИЖЕНИЯ РАСТУЩЕГО МОНОКРИСТАЛЛА В УСТАНОВКАХ ДЛЯ ЕГО ВЫРАЩИВАНИЯ

Изобретение относится к механизмам для вращения и передвижения в установках для выращивания монокристаллов полупроводников по методу Чохральского. Привод вращения и передвижения растущего монокристалла в установках для его выращивания содержит расположенную в корпусе карусель, приводимую в движение через зубчатые колеса и трансмиссионной вал двигателем вращения монокристалла, а также установленный внутри карусели барабан, приводимый во вращение двигателем передвижения монокристалла, который установлен на неподвижном корпусе с возможностью передачи вращения барабану через встроенный в корпусе дифференциал. Таким образом, реализовано применение бесколлекторного привода за счет встроенного дифференциального механизма, который позволяет передавать вращение от стационарно установленного двигателя к барабану с тросом, вращающегося вместе с каруселью вокруг вертикальной оси, при этом скорость подъема или опускания монокристалла не зависит от скорости вращения карусели и регулируется только задаваемой скоростью вращения двигателя передвижения монокристалла. Изобретение повышает надежность работы привода за счет возможности применения современных серводвигателей, обеспечивающих высокоточное программированное передвижение и вращение монокристалла, а также позволяет уменьшить вертикальные габариты привода из-за установки двигателя передвижения монокристалла на корпусе привода и отсутствия коллектора со щетками, что способствует снижению динамической разбалансировки. 1 ил.

2324773
патент выдан:
опубликован: 20.05.2008
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО КРЕМНИЯ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к технологии полупроводниковых материалов и может быть использовано при выращивании монокристаллов кремния по методу Чохральского. Сущность изобретения: способ включает расплавление исходного кремния в тигле, введение кристаллической затравки, вытягивание кристалла из расплава во вращающемся тигле на вращающуюся затравку при совпадении направления вращения тигля и кристалла, при этом по мере выращивания кристалла во время процесса его получения скорость вращения тигля и скорость вращения кристалла постепенно увеличивают, сохраняя приблизительно постоянным отношение скоростей вращения тигля и кристалла. Способ позволяет получать монокристаллы кремния с однородным радиальным распределением легирующей примеси и кислорода и с равномерным распределением требуемого количества кислорода по длине кристалла. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

2278912
патент выдан:
опубликован: 27.06.2006
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ КРЕМНИЯ

Изобретение относится к оборудованию, предназначенному для получения крупногабаритных монокристаллов кремния методом Чохральского. Технический результат - упрощение конструкции, повышение надежности устройства и чистоты процесса. Устройство содержит герметичную камеру, имеющую верхнюю и нижнюю части. Тигель с расплавом размещен в нижней части камеры. Затравкодержатель расположен в верхней части камеры и соединен с приводами вращения и перемещения. Верхняя часть камеры имеет выступ, на котором свободно установлена шайба. Средство для поддержания кристалла содержит рычаги с опорами и захватами. В опорах размещены направляющие. К нижней части направляющих закреплено кольцо, взаимодействующее с захватами, а к верхней - пластина. При выращивании монокристалла затравкодержатель перемещется вверх. Пластина контактирует с затравкодержателем. Направляющие начинают перемещаться вверх, и кольцо освобождает захваты. Последние подхватывают кристалл и удерживают его до окончания процесса роста. Устройство содержит простые конструктивные элементы, обеспечивают надежное поддержание кристалла и чистоту процесса. 2 ил.
2162903
патент выдан:
опубликован: 10.02.2001
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ РАСКАЧКИ МОНОКРИСТАЛЛА В РОСТОВОЙ УСТАНОВКЕ

Использование: изобретение относится к области выращивания кристаллов в ростовых установках с гибкой подвеской затравки. Предлагаемое устройство содержит ограничители, охватывающие гибкий орган и ограничивающие его перемещение только вертикальным направлением. Сущность изобретения заключается в том, что ограничители шарнирно закреплены на стенке камеры выращивания с возможностью их поворота вокруг горизонтальных осей и удерживаются посредством упругих элементов в горизонтальном и верхнем вертикальном устойчивых положениях. Предлагаемое техническое решение позволяет существенно упростить конструкцию известного устройства, так как в нем для перемещения ограничителей не требуется никаких приводов. 1 ил.
2109857
патент выдан:
опубликован: 27.04.1998
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ

Использование: изобретение относится к технологии получения монокристаллов методом Чохральского. Обеспечивает повышение надежности устройства и улучшение качества монокристаллов. Сущность изобретения: устройство содержит камеру роста с верхней крышкой, тепловой узел, затравкодержатель с шарниром, гибкий элемент, верхним концом соединенный с намоточным барабаном. Последний расположен в корпусе, установленном на крышке камеры. Корпус и барабан соединены с приводами вращения. Гибкий элемент имеет удлинитель, связанный с шарниром затравкодержателя. Внутри камеры к ее верхней крышке прикреплен стакан в виде конуса. В нем размещена коническая центрирующая втулка, через которую проходит гибкий элемент. Устройство исключает биение гибкого элемента при вращении и раскачку кристалла, обеспечивает соосность затравкодержателя и тигля, а также перпендикулярность оси затравки к поверхности кристалла. 2 ил.
2102541
патент выдан:
опубликован: 20.01.1998
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ

Изобретение относится к области получения полупроводников. Устройство для выращивания монокристаллов методом Чохральского содержит плавильную камеру, тигель, нагреватель, затравкодержатель на гибкой подвеске и узел гашения колебаний, причем узел гашения колебаний выполнен в виде двуплечего рычага, на одном плече которого выполнена прорезь, на другом помещен груз, и установленного в верхней части камеры с возможностью поворота на оси перпендикулярной оси выращивания и с совмещением прорези с осью гибкой подвески. Кроме того, узел гашения колебаний снабжен узлом фиксации, причем фиксатор выполнен в виде подпружиненного изогнутого рычага. 1 н. и 1 з.п. ф-лы. 1 пр. , 4 ил.
2065512
патент выдан:
опубликован: 20.08.1996
ЭЛЕКТРОПРИВОД УСТАНОВКИ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ ПО СПОСОБУ ЧОХРАЛЬСКОГО

Изобретение относится к электроприводу установки для выращивания монокристаллов по способу Чохральского, содержащим механизм вращения штока, электродвигатель, соединенный с червяком червячной пары, червячное колесо которой охватывает выходной вал механизма вращения штока, механизм поступательного движения штока, включающий электродвигатель, червячную пару, червячное колесо которой одновременно является гайкой винтовой пары, ходовой винт которой передает поступательное движение штоку. Причем шток, выходной вал механизма вращения штока и ходовой винт механизма поступательного движения штока представляет собой три части одной неразъемной детали. Электропривод снабжен дифференциальным передаточным механизмом. 3 ил.
2051208
патент выдан:
опубликован: 27.12.1995
Наверх