151414. lajstromszámú szabadalom • Eljárás félvezető kristályok vákuumban való zónatisztításánál, továbbá lebegőzónás, valamint tégelyes előállításánál az olvadt zóna vizuális megfigyelésére, valamint az eljárás foganatosítására szolgáló berendezés

: :rj*K«zTARsAsÁo SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Bejelentés napja: 1962. V. 16. (TA—713) Közzététel napja: 1963. XII. 21. • Megjelenít: 1965. V, 01. 151414 Szabadalmi osztály: 12 c Nemzetközi osztály: B 01 d 'Deci-mái osztályozás: Feltalálók; Ádám János tudományos munkatárs, Hutter Ottó mérnök, Dr. Gergely György tudományos osztályvezető és Dr. Hangos István tudományos osztályvezető, budapesti lakosok Tulajdonos: Távközlési Kutató Intézet, Budapest Eljárás félvezető kristályok vákuumban való zónatisztításánál, továbbá lebegőzónás, valamint tégelyes előállításánál az olvadt zóna vizuális megfigyelésére, valamint az eljárás foganatosítására szolgáló berendezés Félvezető szilicium és germánium, valamint intermetallikus kristályok tisztításánál ós előállításánál számos műveletet vákuumban kell elvégezni. Így pl. szilicium, germánium, továbbá intermetallikus polikristályos rudak tisztításának egyik leghatékonyabb módja a vákuumban végzett lebegőzónás eljárás. Kristályok készítésénél két eljárás szokásos: a lebegőzónás eljárás, valamint a tégelyből való húzás. Mindkét eljárásnál rendkívül nehéz a technológiai folyamatok pontos szabályozása, kézbentartása. Bár a szabályozás kapcsán lehetőség nyílik műszerek (pl. hőmérsékletszabályozó), valamint automatikus ellenőrző berendezések alkalmazására, mindezek mellett sokszor szükséges, hogy a zónatisztítás, valamint az egykristálynövelés alkalmával a kristályt a műveletek bármelyik fázisában vizuálisan is figyelhessék. A zónatisztításnál, valamint a lebegőzónás kristálykészítésnél a szabályozás egyik gyakorlatilag bevált módja: a kezelő személy iaz olvadt zónát, annak alakját vizuálisan figyeli és szükségletnek megfelelően finoman szabályozza a nagyfrekvenciás generátor teljesítményét. Hasonlóképpen a tégelyes egykristályhúzás alkalmával a kezelő személy vizuálisan figyeli a kristály kialakulását és a húzás különböző fázisaiban szabályozza a kályha fűtését. Nagy nehézségek jelentkeznek azonban akkor, ha a zónatisztítást vagy a kristálykészítést vákuumban végezzük, ui. vákumban az olvadás hőmérsékletén a félvezető kristályok, 5 különösen a szilicium, erőtelj asen párolognak és a párolgási termék lecsapódik a vákuumtér falára, ahol nem átlátszó bevonatot (filmet) képez. Ilyen filmképződés kisebb mértékben akkor is előfordulhat, ha védőgázban végez-10 zük a zónaolvasztást. Az átlátszatlan film megnehezíti a zónaolvasztás és a kristályhúzás műveleteit, amelyeket a film jelenléte miatt „vakon" kell végezni. 15 A találmány tárgya olyan eljárás és berendezés, amely félvezető kristályok vákuumban való zónaolvasztásának, valamint tégelyes előállításának vizuális ellenőrzését teszi lehetővé. A találmány szerinti eljárás lényege az, hogy 20 az olvadt zónának képét, az olvadt félvezető emittált sugárzásának azon infravörös részéből állítjuk elő, aimely a vákuumtér falán lecsapódott félvezető anyag optikai transzmissziójának felel meg. A találmány szerinti 25 eljárás részleteit az eljárás foganatosítására , szolgáló, találmány szerinti példakénti berendezés egyrészt általános, másrészt speciális ismertetésével magyarázzuk. A találmány szerinti berendezésünk veze-30 tékes televíziós rendszer, speciális elemek kom-151414