JPH08183699A - 光学結晶の処理方法 - Google Patents
光学結晶の処理方法Info
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- JPH08183699A JPH08183699A JP32583994A JP32583994A JPH08183699A JP H08183699 A JPH08183699 A JP H08183699A JP 32583994 A JP32583994 A JP 32583994A JP 32583994 A JP32583994 A JP 32583994A JP H08183699 A JPH08183699 A JP H08183699A
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Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 Ｙx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結晶（０≦ｘ≦１）に生
じる着色等の欠陥を比較的短時間の熱処理によって除去
することができ、また、熱処理による熱変成層が結晶内
部まで広がることも防止できる光学結晶の処理方法を得
る。 【構成】 Ｙx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結晶のインゴット10を厚
さ６ｍｍ以下の薄片10Ａに切断して、該薄片10Ａを酸素
を含む雰囲気中で熱処理する。
じる着色等の欠陥を比較的短時間の熱処理によって除去
することができ、また、熱処理による熱変成層が結晶内
部まで広がることも防止できる光学結晶の処理方法を得
る。 【構成】 Ｙx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結晶のインゴット10を厚
さ６ｍｍ以下の薄片10Ａに切断して、該薄片10Ａを酸素
を含む雰囲気中で熱処理する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｙx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結
晶に熱処理等の処理を施す方法に関するものである。
晶に熱処理等の処理を施す方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、レーザー結晶あるいは偏光制御等
のための光学結晶の１つとして、Ｎｄ等の希土類元素が
添加された、あるいは無添加のＹx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結晶
（０≦ｘ≦１）が知られている。このＹx Ｇｄ1-x ＶＯ
4 結晶は、通常、チョクラルスキー法で引き上げて不活
性ガスまたは酸素濃度が低い雰囲気中で育成されると、
黄色または黒色の着色等の欠陥が生じてしまう。この着
色等の欠陥は、Ｙx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結晶が使用される際
に光学的損失を招き、例えばレーザーの効率等を低下さ
せる原因となる。
のための光学結晶の１つとして、Ｎｄ等の希土類元素が
添加された、あるいは無添加のＹx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結晶
（０≦ｘ≦１）が知られている。このＹx Ｇｄ1-x ＶＯ
4 結晶は、通常、チョクラルスキー法で引き上げて不活
性ガスまたは酸素濃度が低い雰囲気中で育成されると、
黄色または黒色の着色等の欠陥が生じてしまう。この着
色等の欠陥は、Ｙx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結晶が使用される際
に光学的損失を招き、例えばレーザーの効率等を低下さ
せる原因となる。
【０００３】そこで、特開平２−１４９００号公報や米
国特許第４，３１５，８３２号明細書に記載されている
ように、Ｙx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結晶を酸素を含む雰囲気中
で熱処理（アニール）して、上述した着色等の欠陥を除
去することが考えられている。
国特許第４，３１５，８３２号明細書に記載されている
ように、Ｙx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結晶を酸素を含む雰囲気中
で熱処理（アニール）して、上述した着色等の欠陥を除
去することが考えられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしこの従来の方法
は、結晶の内部まで熱処理の効果が及ぶのに長い時間が
かかるものであり、また、熱処理に長時間を要すること
から結晶の表面に熱変成層が生じ、それが結晶内部まで
広がって良品の収率が低くなる、という問題を有してい
る。
は、結晶の内部まで熱処理の効果が及ぶのに長い時間が
かかるものであり、また、熱処理に長時間を要すること
から結晶の表面に熱変成層が生じ、それが結晶内部まで
広がって良品の収率が低くなる、という問題を有してい
る。
【０００５】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、Ｙx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結晶に生じる着色等の欠陥
を比較的短時間の熱処理によって除去することができ、
また、熱処理による熱変成層が結晶内部まで広がること
も防止できる光学結晶の処理方法を提供することを目的
とするものである。
であり、Ｙx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結晶に生じる着色等の欠陥
を比較的短時間の熱処理によって除去することができ、
また、熱処理による熱変成層が結晶内部まで広がること
も防止できる光学結晶の処理方法を提供することを目的
とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による光学結晶の
処理方法は、上述したＹx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結晶を厚さ６
ｍｍ以下の薄片に切断して、該薄片を酸素を含む雰囲気
中で熱処理することを特徴とするものである。
処理方法は、上述したＹx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結晶を厚さ６
ｍｍ以下の薄片に切断して、該薄片を酸素を含む雰囲気
中で熱処理することを特徴とするものである。
【０００７】なお、本発明において望ましくは、上記結
晶薄片に対する熱処理を行なった後、この薄片の表層の
熱変成層を除去して、残りの部分のみをレーザー結晶等
として使用できるようにする。
晶薄片に対する熱処理を行なった後、この薄片の表層の
熱変成層を除去して、残りの部分のみをレーザー結晶等
として使用できるようにする。
【０００８】
【作用および発明の効果】Ｙx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結晶を上
記のような薄片の状態にして熱処理すると、処理時間を
例えば100 時間程度以下と比較的短くしても、熱処理の
効果が結晶内部にまで及び、着色等の欠陥を除去するこ
とができる。
記のような薄片の状態にして熱処理すると、処理時間を
例えば100 時間程度以下と比較的短くしても、熱処理の
効果が結晶内部にまで及び、着色等の欠陥を除去するこ
とができる。
【０００９】そしてこの熱処理の時間を短くすることが
できれば、熱処理による熱変成層も結晶表層の浅い部分
に生じるのみで、結晶内部まで広がることがなくなり、
熱処理により良品の収率が大きく低下することを回避で
きる。
できれば、熱処理による熱変成層も結晶表層の浅い部分
に生じるのみで、結晶内部まで広がることがなくなり、
熱処理により良品の収率が大きく低下することを回避で
きる。
【００１０】
【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を
詳細に説明する。図１は、本発明の一実施例によりＹＶ
Ｏ4 結晶を処理する方法の手順を示すものである。まず
同図（ａ）に示すように、チョクラルスキー法で引き上
げたＹＶＯ4 結晶のインゴット10（底辺15〜20ｍｍ、高
さ10ｍｍ以上の角柱状）を厚さ６ｍｍ以下（本実施例で
は３ｍｍ）の薄片10Ａに切断する。なお本実施例におけ
るＹＶＯ4 結晶は、希土類元素のＮｄが３ａｔ％ドープ
されたものである。
詳細に説明する。図１は、本発明の一実施例によりＹＶ
Ｏ4 結晶を処理する方法の手順を示すものである。まず
同図（ａ）に示すように、チョクラルスキー法で引き上
げたＹＶＯ4 結晶のインゴット10（底辺15〜20ｍｍ、高
さ10ｍｍ以上の角柱状）を厚さ６ｍｍ以下（本実施例で
は３ｍｍ）の薄片10Ａに切断する。なお本実施例におけ
るＹＶＯ4 結晶は、希土類元素のＮｄが３ａｔ％ドープ
されたものである。
【００１１】次に上記ＹＶＯ4 結晶薄片10Ａを、大気中
において1700℃で100 時間熱処理する。するとこのＹＶ
Ｏ4 結晶薄片10Ａの表層には、同図（ｂ）に斜線を付し
て示すように、熱処理による黄色の熱変成層11が生じ
る。しかしこの熱変成層11は、薄片10Ａの内部までは広
がらないものである。なおこの熱変成層11は、分析の結
果、Ｙ8 Ｖ2 Ｏ17であることが分かった。
において1700℃で100 時間熱処理する。するとこのＹＶ
Ｏ4 結晶薄片10Ａの表層には、同図（ｂ）に斜線を付し
て示すように、熱処理による黄色の熱変成層11が生じ
る。しかしこの熱変成層11は、薄片10Ａの内部までは広
がらないものである。なおこの熱変成層11は、分析の結
果、Ｙ8 Ｖ2 Ｏ17であることが分かった。
【００１２】次に同図（ｃ）に示すように、薄片10Ａの
表層の熱変成層11（図中の破線の外側部分）を研磨、切
断等によって除去すると、同図（ｄ）に示すようなＹＶ
Ｏ4結晶のチップ10Ｂが得られる。このチップ10Ｂは、
上述の熱処理の効果により着色等の欠陥が除去され、ま
た、熱処理による熱変成層11も除去されたものであるか
ら、その良品の収率は十分高いものとなる。
表層の熱変成層11（図中の破線の外側部分）を研磨、切
断等によって除去すると、同図（ｄ）に示すようなＹＶ
Ｏ4結晶のチップ10Ｂが得られる。このチップ10Ｂは、
上述の熱処理の効果により着色等の欠陥が除去され、ま
た、熱処理による熱変成層11も除去されたものであるか
ら、その良品の収率は十分高いものとなる。
【００１３】以上のようにして得たＹＶＯ4 結晶のチッ
プ10Ｂと、ＹＶＯ4 結晶薄片10Ａに上記熱処理を施さな
かったサンプルとについて、レーザカロリメトリ方法に
より波長1064ｎｍのレーザ光に対する吸収量を調べたと
ころ、前者の吸収量は後者のそれに比べて１／40である
ことが確認された。つまり、本発明の処理を受けたＹＶ
Ｏ4 結晶チップ10Ｂは、上記熱処理を施さないものと比
べると、波長1064ｎｍのレーザ光に対する吸収による光
学的損失を１／40まで低減できるものである。
プ10Ｂと、ＹＶＯ4 結晶薄片10Ａに上記熱処理を施さな
かったサンプルとについて、レーザカロリメトリ方法に
より波長1064ｎｍのレーザ光に対する吸収量を調べたと
ころ、前者の吸収量は後者のそれに比べて１／40である
ことが確認された。つまり、本発明の処理を受けたＹＶ
Ｏ4 結晶チップ10Ｂは、上記熱処理を施さないものと比
べると、波長1064ｎｍのレーザ光に対する吸収による光
学的損失を１／40まで低減できるものである。
【００１４】次に、本発明による作用効果を確認するた
めの比較例について説明する。前述のものと同じＹＶＯ
4 結晶のインゴット10（底辺12ｍｍ×高さ30ｍｍの角柱
状）に、インゴット状態のまま前記実施例と同様の熱処
理（大気中：1700℃×100 時間）を施した。このインゴ
ットから切り出した結晶チップを比較例１とする。ま
た、前述のものと同じＹＶＯ4 結晶のインゴット10に、
インゴット状態のまま大気中において1700℃×300 時間
の熱処理を施した。このインゴットから切り出した結晶
チップを比較例２とする。
めの比較例について説明する。前述のものと同じＹＶＯ
4 結晶のインゴット10（底辺12ｍｍ×高さ30ｍｍの角柱
状）に、インゴット状態のまま前記実施例と同様の熱処
理（大気中：1700℃×100 時間）を施した。このインゴ
ットから切り出した結晶チップを比較例１とする。ま
た、前述のものと同じＹＶＯ4 結晶のインゴット10に、
インゴット状態のまま大気中において1700℃×300 時間
の熱処理を施した。このインゴットから切り出した結晶
チップを比較例２とする。
【００１５】これら比較例１および２のサンプルについ
て、レーザカロリメトリ方法により波長1064ｎｍのレー
ザ光に対する吸収量を調べたところ、前記実施例のＹＶ
Ｏ4結晶チップ10Ｂのそれに比べて比較例１のサンプル
は５倍、比較例２のサンプルは２倍であった。これによ
り、熱処理を行なう場合でも、特に本発明のようにすれ
ば、着色等の欠陥による吸収を低減できることが確認さ
れた。
て、レーザカロリメトリ方法により波長1064ｎｍのレー
ザ光に対する吸収量を調べたところ、前記実施例のＹＶ
Ｏ4結晶チップ10Ｂのそれに比べて比較例１のサンプル
は５倍、比較例２のサンプルは２倍であった。これによ
り、熱処理を行なう場合でも、特に本発明のようにすれ
ば、着色等の欠陥による吸収を低減できることが確認さ
れた。
【００１６】また、上述のように熱処理時間を300 時間
と長くしたインゴット10の熱変成状態を調べたところ、
図２に斜線を付して示すように黄色の熱変成層11が表層
部から内部まで広がり、使用可能の部分が少なくなって
いることが分かった。
と長くしたインゴット10の熱変成状態を調べたところ、
図２に斜線を付して示すように黄色の熱変成層11が表層
部から内部まで広がり、使用可能の部分が少なくなって
いることが分かった。
【００１７】以上、ＹＶＯ4 結晶に対して熱処理を行な
った実施例について説明したが、本発明はＧｄＶＯ4 結
晶や、ＹとＧｄの双方を含むＹx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結晶に
対しても適用可能で、そして同様の効果を奏するもので
ある。
った実施例について説明したが、本発明はＧｄＶＯ4 結
晶や、ＹとＧｄの双方を含むＹx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結晶に
対しても適用可能で、そして同様の効果を奏するもので
ある。
【図１】本発明の一実施例による光学結晶の処理方法の
手順を示す概略図
手順を示す概略図
【図２】本発明に対する比較例の光学結晶の熱変成状態
を示す概略図
を示す概略図
10 ＹＶＯ4 結晶のインゴット 10Ａ ＹＶＯ4 結晶の薄片 10Ｂ ＹＶＯ4 結晶のチップ 11 熱変成層
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｙx Ｇｄ1-x ＶＯ4 結晶（０≦ｘ≦１）
を厚さ６ｍｍ以下の薄片に切断して、該薄片を酸素を含
む雰囲気中で熱処理することを特徴とする光学結晶の処
理方法。 - 【請求項２】 前記薄片に対する熱処理を行なった後、
この薄片の表層の熱変成層を除去することを特徴とする
請求項１記載の光学結晶の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32583994A JPH08183699A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 光学結晶の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32583994A JPH08183699A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 光学結晶の処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08183699A true JPH08183699A (ja) | 1996-07-16 |
Family
ID=18181196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32583994A Withdrawn JPH08183699A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 光学結晶の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08183699A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008126532A1 (ja) * | 2007-03-14 | 2008-10-23 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | エピタキシャル成長用基板および窒化物系化合物半導体単結晶の製造方法 |
-
1994
- 1994-12-27 JP JP32583994A patent/JPH08183699A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008126532A1 (ja) * | 2007-03-14 | 2008-10-23 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | エピタキシャル成長用基板および窒化物系化合物半導体単結晶の製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020305 |