163158

Подписная группа М 33 Б, В, Витовский и Г. ф. Добржанский СПОСОБ ВЪРАЩИВАНИЯ СЛОИСТЫХ МОНОКРИСТАЛЛОВ ИЗ РАСПЛАВОВ (растворов)Известен способ выращивания слоистых монокристаллов из расплавов (растворов) с применением затравки, в котором слои образуются только перпендикулярно направлению выращивания.С целью нанесения на поверхность затравки монокристаллического слоя (покрытия) другого состава, предложен способ, согласно которому затравку подвергают кратковременному периодическому погружению в расплав переменного состава, а затем переносят в зону кристаллизации с последующей выдержкой.Способ сводится к последовательному наращиванию кристаллических (эпитаксических) слоев с измененными физическими свойствами на кристаллическую затравку - вещество-основу. В некоторых случаях вещество-основа и модифицированное вещество могут меняться местами.Наращивание слоя (слоев) производят кратковременным погружением затравки в перегретый расплав (раствор) с последующим переносом ее в зону кристаллизации, в которой затравку выдерживают столько времени, сколько необходимо для полной кристаллизации жидкого слоя (для разных веществ длительность выдержки различная, в случае кристаллизации из раствора продолжитель. ность выдержки должна быть достаточной для улетучивания растворителя),На чертеже изображено устройство, поясняющее предлагаемый способ.Электрическая печь 1 имеет два самостоятельно регулируемых нагревателя, один из которых (Т) служит для плавления вещества в тигле и поддержания в нем заданной температуры, другой (Т,) - для поддержания постоянной температуры в зоне кристаллизации.Механизм для погружения кристалла в расплав и выдержки его в зоне кристаллизации представляет собой эксцентрик 2 с диском 3, которые закреплены на оси 4 редуктора.При включении электродвигателя эксцентрик приводит в движение рычаг 5, который своим свободным концом опирается на головку штока б, сообщая ему возвратно-поступательное движение. Во время соприкосновения эксцентрика с рычагом участками а, д, с, К которые являются частями окружности, шток неподвижен и кристалл соответственно находится в расплаве или в зоне кристаллизации.При прохождении участков а, К с и с шток находится в движении и закрепленный на нем кристалл-затравка входит в расплав и выходит из него.Время полного цикла определяется скоростью вращения оси редуктора, а соотношение времени нахождения кристалла в той или иной зоне соотношением углов а и р,Перед началом кристаллизации тигель с163158 Предмет изобретения 7 Составитель Н. Н. ГрехнсваРедактор Л. К. Ушакова Тсхрсд А. А. Кудрявицкая Корректор Р, А. Вигдорчик Подп. к печ. 6/Ъ- 64 г. Формат бум. 60 Х 90,в Объем О,6 изд. л.Заказ 634,9 Тираж 760ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4. Типография, пр. Сапунова, 2 веществом помещают в электрическую печь на керамическую подставку 7. Кристалл-затравку необходимой формы и размеров закрепляют г цанговом кристаллодержателе 8 и устанавливают в зоне роста.После включения электрической печи температура в зоне расплава или раствора устанавливается несколько выше температуры плавления вешесгва, а в зоне кристаллизации - ниже температуры его кристаллизации (температуры насыщения). Разность этих температур подбирается экспериментально в зависимости от кристаллизуемого материала,После расплавления вещества и прогрева кристалла-затравки включается механизм опускания и подъема кристалла-затравки.Опущенный в тигель кристалл смачивается тонким слоем расплава (или раствора) и возвращается в исходное положение, где вслед. ствие более низкоц температуры, чем в зоне расплава, вещество закристаллизовывается. Кристалл с нарось им па нем тонким слоем снова погружают в расплав (раствор) и так до тех пор, пока не получат слой нужной толшины,При необходимости можно использовать не. сколько тиглей, содержащих расплац (раствор) с различными веществами.По окончании кристаллизации механизм опускания выключают, и готовый кристалл переносят в печь для отжига. Способ выращивания слоистых монокристаллов из расплавов (раствордв) с примене нием затравки, отл ич ающийся тем, что, с целью нанесения на поверхность затравки монокристаллического слоя (покрытия) другого состава, затравку подвергают кратковременному периодическому погружению в расплав переменного состава и после погружения переносят в зону кристаллизации г последующей выдержкой.