191112. lajstromszámú szabadalom • Növesztőkályha egykristályok olvadékból történő előállítására
5 191 11? 6 növcsztőkályha középső terébe úgy, liogy a termőelem védőcső vége a 16 növesztőtégellyel érintkezik, de a tennoelem védőcső végén kialakított horonyban levő termoelem melegpont és a 16 növesztőtégely között nincs közvetlen elektromos kontaktus. A találmány szerinti növesztőkályhának az ismert megoldással szembeni előnyei a következők. A vékonyfalú Pt védő-hőkiegyenlítő tégely használata lényegesen olcsóbb, mint a gáztömör kerámia béléscső teljes hosszban Pt-val történő bélelése, ugyanakkor hatékonyan védi azt, például a buborékmemória anyagok előállításánál oldószerként használt, rendkívül korrozív ólomoxidda! szemben. Mivel a kályha a Pt-oxidok képződése szempontjából kritikus hőmérsékletű részében nem használunk Pt szerkezeti elemet, nincs nemesfém veszteség, s nincs a Pt oxidációjából eredő szennyeződési veszély sem. A technológiai követelmények teljesítése mellett gazdasági előnnyel jár a Pt hőreflektorok nagy részének oxidkerámiából készült hőszigetelő gyűrűkkel történő kiváltása. Ezen túlmenően ez a megoldás jobban kíméli a fűlőspirált, mint az ismert, ugyanakkor a kályha hőtehetetlenségét, amely a hőmérsékletbeállási idő szempontjából lényeges, csak kismértékben növeli. További előnye a megoldásnak, hogy a növesztőkályha hossztengelyének meghatározott tartományában olyan monoton, viszonylag egyenletes hőmérsékletcsökkenés alakítható ki, amely lehetővé teszi például az epitaxiás módszerrel előállított vékony egykristályrétegek növesztőkályhából történő viszonylag gyors, törés-repedésmentes kiemelését. A kerámia szigetelő gyűrűk alkalmazásával csökken a sugárzásos hőveszteség is, s ezáltal a javasolt megoldás energiatakarékos. A hőmérsékletérzékelő elemek javasolt elhelyezési módja az ismert megoldáshoz képest növeli a hőmérsékletszabályozási és visszaállási pontosságot, mivel azok mentén a hőmérsékletgradiens lényegesen kisebb, mint az ismert megoldásban (a javasolt megoldás lényegesen kevésbé érzékeny a környezet hőmérsékletingadozásaira, valamint az esetleges hőérzékelő elem elmozdulásaira). A hőérzékelő elemek többszörözésével csökkennek a hőmérsékletszabályozó elektronikával szemben lámas/.toll kövelelmények, illetve növekszik a hömérsékletszabálvozás pontossága. A javasolt olvadék hőmérsékletet ellenőrző elrendezés valósághű, elektromos zajoktól mentes értéket ad, a növesztőtégely- 5 beli, valamint a fölötte levő tér termikus szimmetriájának zavarása nélkül. 10 Szabadalmi igénypontok 1. Növesztőkályha egykristályok előállítására olvadékból, amelynek szigetelő köpennyel körülvett kerámia béléscsöve, a kerámia béléscsőben tdgclytartóra helyezett, olvadékot tartalmazó növesztő tégelye, a szigetelő köpenyben függőleges tengely mentén elhelyezett fűtőspirálja (11), valamint hőérzékelő elemei vannak, azzal jellemezve, hogy a növesz-2Q tűkályhának, a növesztőtégelyt (16) magába foglaló, a kerámia béléscsőben (13) levő, tégely tartóra (15) elhelyezett védő-hőkiegyenlítő tégelye (20), valamint a hőkiegyenlítő tégelyen krámia távtartókkal (23/a, 23/b) elválasztott kerámia szigetelő gyűrűi (22/a, 22/b stb.), valamint hőmérsékletérzékelő elemek (19/a, 2 19/b, 19/c) vannak. 2. Az. 1. igénypont szerinti növesztőkályha, azzal jellemezve, hogy legalább egy hőérzékélő elem, pl. a második (19/b) a kerámia béléscső (13) és a fűtőspi-2Q rál(ok) (11) között, a kályha hossztengelyével párhuzamosan, a többi (19/a, 19/c) pedig a szigetelő köpenyben (12) a tégelytartóra (15) merőlegesen van elhelyezve. 3. A 2. igénypont szerinti növesztőkályha, azzal jellemezve, hogy a hőmérsékletérzékelő elemek (19/a, 19/b és 19/c) egynél több sorbakötött hőérzékelő elemből állnak. 4. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti növesztőkályha, azzal jellemezve, hogy a belső hőmér, 40 sékletérzékelő elem (25) a tegelytartő (15) hossztengelyében van elhelyezve. 5. A 4. igénypont szerinti növesztőkályha, azzal jellemezve, hogy a belső hőmérsékletérzékelő elem (25) melegpontja a növesztőtégely (16) közvetlen 45 közelében van, de elektromosan azzal nem érintkezik. 1 db rajz 4
