Система автоматического регулирования диаметра кристалла, выращиваемого из расплава Советский патент 1980 года по МПК B01J17/08 G05D27/02 

(54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ДИАМЕТРАКРИСТАЛЛА, ВЫРАЩИВАЕМОГО ИЗ РАСПЛАВА

ный фильтр 4, фотоприемник 5, соединенный с формирователем 2 сигнала, который Подсоединен к регулятору 6 диаметра. Система содержит также регулятор 7 перемещения скорости кристалла, связанный с электроприводом 8, датчик 9 температуры, регулятор 10 температуры, соединенный с блоком 11 управления мощностью нагревателя, регулятор 12 перемещения тигля, связанный с электроприводом 13, вычислиталь 14, подключенный на вход регулятора 12, водоохлажденную камеру 15 тигель 16, нагреватель 17, электроприводы 1-8 выращивания кристалла и тигель 19,

После расплавления материала и ра ращивания конусной части кристалла 20 оператором осуществляется выход и на заданный диаметр, который сопровождается возникновением светового кольца вокруг-кристалла. На световое кольцо визирован оптический блок 1. С помощью объектива 3 световое кольцо через интерференционный фильтр 4 проецируется в плоскость фотоприемника 5, н который попадает излучение определенной длины волны. Остальная часть спектра интерференционным фильтром посыпается на экран, не покзанный на чертеже и слукащий для настройки при визировании и наблюдения в ходе процесса.

Сигнал с выхода фотоприемника 5 поступает в формирователь 2 в котором формируется электрический сигнал пропорциональный диаметру кристалла 20, подаваемый на регулятор б диаметра .

Диаметр кристалла регулируется изменением скорости выращивания путем воздействия регулятора 6 диаметра На регулятор 7 скорости перемещеНИН кристалла, управляющий работой электропривода 8.

По мере Выращивания кристалла опукается уровень расплава в тигле 16. Для поддержания постоянного значения

уровня расплава на входе вычислителя 14 устанавливаются сигналы, соответствующие значениям диаметра выращиваемого кристалла (D) и диаметра установленного тигля (Xlp) , а также постоянно поступаюашй с электропривода 8 сигнал, пропорциональный скорости перемещения кристалла CV), в зависимости.от значений этих сигналов вычислитель 14 формирует задающий сигнал для регулятора 12 скорости перемещения тигля (Vp), управляющего электроприводом 13.

Формула изобретения

1,Система автоматического регу лирования диаметра кристалла, выращиваемого из расплава, содержащая датчик диаметра, регулятор диаметра кристалла, регулятор температуры, регуляторы перемещения тигля и кристалла, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности регулирования диси 1етра выращиваемых кристаллов путем повышения помехозящищенности датчика диаметра кристалла и точности стабилизации уровня расплава в тигле, она снабжена интерференционным фильтром и фотоприемником расположенными в датчике диаметра кристалла, блоком формирования сигнала, пропорционального диаметру кристалла, вычислительным блоком, вход которого связан с выходом регулятора перемещения кристалла, а выход- с входом регулятора перемещения тигля.

2.Система по п. 1, отличающаяся тем, что фотоприемник выполнен в виде блока фотосопротивлений

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Англии .1209580, кл, G 3 R, 1969. .2. Датент CllA № 3493770, кл. 250-217, 1970.

П

16

I