JPS58217492A - 結晶成長装置 - Google Patents
結晶成長装置Info
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- JPS58217492A JPS58217492A JP9827882A JP9827882A JPS58217492A JP S58217492 A JPS58217492 A JP S58217492A JP 9827882 A JP9827882 A JP 9827882A JP 9827882 A JP9827882 A JP 9827882A JP S58217492 A JPS58217492 A JP S58217492A
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- crucible
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- crystal
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- Pending
Links
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B15/00—Single-crystal growth by pulling from a melt, e.g. Czochralski method
- C30B15/14—Heating of the melt or the crystallised materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は単結晶成長装置に関Ｊるものである。
単結晶を引き上げ法で育成り゛る場合、一般に高周波加
熱炉が用いられでいる。しかし、これによって得られる
結晶の品質は、ルツボ内引き上げ軸り向、特に融液直上
の温度勾配により大きく左右される。温度勾配が大きく
、また（の温度勾配に変曲点をもら不均一な場合には、
引上げＩｓ結晶が冷却時に割れを引起す原因どなったり
、結晶内に熱歪や、結晶欠陥をもつことが欠点となって
いた。
熱炉が用いられでいる。しかし、これによって得られる
結晶の品質は、ルツボ内引き上げ軸り向、特に融液直上
の温度勾配により大きく左右される。温度勾配が大きく
、また（の温度勾配に変曲点をもら不均一な場合には、
引上げＩｓ結晶が冷却時に割れを引起す原因どなったり
、結晶内に熱歪や、結晶欠陥をもつことが欠点となって
いた。
このため、従来はルツボ−１−６１５に熱反射板または
アフタ−ヒータとして、一般に、ルツボと同４才質の円
筒状又は円錐台形筒状のむのが用いられ（いた。しかし
ながら、上記従来の方法では融液直」の温度勾配は小さ
くなるが、さらに上方のルツボ上端部近傍の温度勾配は
不均一になる傾向があった。これは、ルツボよりもめ径
の人さなアフターヒータを用いることや、ルツボど異っ
た材質のアフターヒータを用いる場合にルツボとの合金
化を防ぐためにルツボ、アフターヒータ間にスベー１ノ
ー（例えばアルミナリング）を入れ−Ｃいたことによる
。
アフタ−ヒータとして、一般に、ルツボと同４才質の円
筒状又は円錐台形筒状のむのが用いられ（いた。しかし
ながら、上記従来の方法では融液直」の温度勾配は小さ
くなるが、さらに上方のルツボ上端部近傍の温度勾配は
不均一になる傾向があった。これは、ルツボよりもめ径
の人さなアフターヒータを用いることや、ルツボど異っ
た材質のアフターヒータを用いる場合にルツボとの合金
化を防ぐためにルツボ、アフターヒータ間にスベー１ノ
ー（例えばアルミナリング）を入れ−Ｃいたことによる
。
本発明は、上記従来技術の欠点を改良１べくなされたも
ので、アフターヒータの設置す式を改良することにより
、クラックのない良質結晶を育成することを可能にした
ことを特徴とする結晶成長装置である。
ので、アフターヒータの設置す式を改良することにより
、クラックのない良質結晶を育成することを可能にした
ことを特徴とする結晶成長装置である。
すなわら、ルツボ土部におかれた、ルツボと同材質の円
筒状または円錐台形円筒のアフターに−タの下端とルツ
ボの上端とを重ねあわせて設＠ツることを１４徴とりる
ものである。
筒状または円錐台形円筒のアフターに−タの下端とルツ
ボの上端とを重ねあわせて設＠ツることを１４徴とりる
ものである。
以−ト、本発明装置をＬｉ−ＩａＯ単結晶引上げ装置に
適用しｌＪ実施例についＣ１図面を参照して説明づ゛る
。
適用しｌＪ実施例についＣ１図面を参照して説明づ゛る
。
１白Ｂ！’ １００１１１ｍ、高さ １００ｍｎ＋、
ｌ！７．３ ２＋ｎｍのイリジウムルツボ５の上部に円
錐む形状の）アノターヒータ３または円筒状のアフター
ヒータ１１を設置する。
ｌ！７．３ ２＋ｎｍのイリジウムルツボ５の上部に円
錐む形状の）アノターヒータ３または円筒状のアフター
ヒータ１１を設置する。
ルツボ５はジルコニア台８の」におかれ、ルツボ５の周
囲にはジルコニアバブル６の様な保温材を詰めＣ耐大物
容器７の中に納められている。この容器７の外側には高
周波加熱用ワークコイル９があり、このコイル９により
ルツボ５内の原ｉ！１４を融解する。融液土部に配置さ
れた種結晶１／！：この融液４に接触させ、回転させな
がら一定スピードでこの種結晶を引上げることにより単
結晶２が得られる。
囲にはジルコニアバブル６の様な保温材を詰めＣ耐大物
容器７の中に納められている。この容器７の外側には高
周波加熱用ワークコイル９があり、このコイル９により
ルツボ５内の原ｉ！１４を融解する。融液土部に配置さ
れた種結晶１／！：この融液４に接触させ、回転させな
がら一定スピードでこの種結晶を引上げることにより単
結晶２が得られる。
このような育成方法にＪ５いては、結晶成長り向の温度
勾配をゆるくすることによりクランクまたは結晶欠陥を
少くするために、円３１１台形状または円筒状のアフタ
ーに−タ３，１０を用いた。この様な構成に８３いては
、融液上部の熱のｔｉｋ逸が少くなり融液直上の温度勾
配を小さくすることか（さる。しかしながら、育成終了
した結晶が當）局にＪぐ冷却される１際に、王の結晶の
配置されるところがルツボ土部Ｊなわりルツボとアフタ
ーヒータの境界部分にあたるため、しばしばクラックが
発生した。これは ■ルツボ土部とアフターヒータとの間にスペースが（さ
ること、 ■異種材質のルツボどアフターヒータを用いるためアル
ミナなどのスペーサーを入れること、■ルツボ下部より
冷２ＪＩされた雰囲気ガスが、第１図（］））の矢印の
如く流れることなどにより、温度分イｂが不均一になる
こと、 などによるものであった。
勾配をゆるくすることによりクランクまたは結晶欠陥を
少くするために、円３１１台形状または円筒状のアフタ
ーに−タ３，１０を用いた。この様な構成に８３いては
、融液上部の熱のｔｉｋ逸が少くなり融液直上の温度勾
配を小さくすることか（さる。しかしながら、育成終了
した結晶が當）局にＪぐ冷却される１際に、王の結晶の
配置されるところがルツボ土部Ｊなわりルツボとアフタ
ーヒータの境界部分にあたるため、しばしばクラックが
発生した。これは ■ルツボ土部とアフターヒータとの間にスペースが（さ
ること、 ■異種材質のルツボどアフターヒータを用いるためアル
ミナなどのスペーサーを入れること、■ルツボ下部より
冷２ＪＩされた雰囲気ガスが、第１図（］））の矢印の
如く流れることなどにより、温度分イｂが不均一になる
こと、 などによるものであった。
この場合の温度分布測定結果の一例を第３図に示す。図
中のＡが（の不均一曲線を示す。しかるに第２図１２の
如く、、イリジウムルツボ土部の１径とほぼ同じ径を（
の最下端部にもつ円筒状、円錐形、または円錐台形円筒
のアフターヒータの下端をルツボ土部と重ねあわりこと
により、第３図Ｂ（１）如く、均一なる温度分４１１曲
線か得られた１、このアノターヒータの設置により、ク
ラックのイエい良質のＸ軸引き上げＬ ｉ １’ ａ
０３ 単°結晶が得られｌこ 。
中のＡが（の不均一曲線を示す。しかるに第２図１２の
如く、、イリジウムルツボ土部の１径とほぼ同じ径を（
の最下端部にもつ円筒状、円錐形、または円錐台形円筒
のアフターヒータの下端をルツボ土部と重ねあわりこと
により、第３図Ｂ（１）如く、均一なる温度分４１１曲
線か得られた１、このアノターヒータの設置により、ク
ラックのイエい良質のＸ軸引き上げＬ ｉ １’ ａ
０３ 単°結晶が得られｌこ 。
上記実施例ではｉ ｉ ｌ’ａ ０３ 単結晶装置に
ついて説明したが、本発明はクラックののり１ｂツい単
結晶、例えばＬ ｉ Ｎｂ ０３ 等の育成装置に適用
しても同様な効果を得られるものＣある。
ついて説明したが、本発明はクラックののり１ｂツい単
結晶、例えばＬ ｉ Ｎｂ ０３ 等の育成装置に適用
しても同様な効果を得られるものＣある。
以上説明したように、本発明によれば均一な炉内）温度
勾配が出来、結晶育成工程におい−（もクラックのない
結晶が得られ、イの製造歩留が向上覆るｔトどの効果が
大きく、工業土右益Ｃある。
勾配が出来、結晶育成工程におい−（もクラックのない
結晶が得られ、イの製造歩留が向上覆るｔトどの効果が
大きく、工業土右益Ｃある。
第１図は一般に用りられているルツボと７ノターヒータ
の配置図１． ’ｍ ２図は本発明によるアフターヒー
タとルツボの配置図、第３図は本発明装置に、１５りる
炉内引き上げ軸方向の温度分イｒｉ ［１１１線図であ
る。 １：種結晶、２−：単結晶、４：融液、３；１０；１２
；１２−ニアフタ−ヒータ、５ニルツボ、（３：アルミ
ナバブル、７：ジルコニン！耐火物、８：シルコニア台
、９：高周波ワークコイル、１１：〕’ルミナスペーサ
−０ 第１＠ （ａ） （ｂ）第２図 、、１２ ′ 第３図 １２（Ｘ） 、＃θ０ ／６〃 盾θθ
炉内ｉ度と 手続補正書（方式） ％式％ 昭和５７年１１・許願第 ９８２７８ シ；補１にを
する右 代 ノｚ ８ 河 ジ１１゛
リ１４ Ｊ（補１１：、の肘象
の配置図１． ’ｍ ２図は本発明によるアフターヒー
タとルツボの配置図、第３図は本発明装置に、１５りる
炉内引き上げ軸方向の温度分イｒｉ ［１１１線図であ
る。 １：種結晶、２−：単結晶、４：融液、３；１０；１２
；１２−ニアフタ−ヒータ、５ニルツボ、（３：アルミ
ナバブル、７：ジルコニン！耐火物、８：シルコニア台
、９：高周波ワークコイル、１１：〕’ルミナスペーサ
−０ 第１＠ （ａ） （ｂ）第２図 、、１２ ′ 第３図 １２（Ｘ） 、＃θ０ ／６〃 盾θθ
炉内ｉ度と 手続補正書（方式） ％式％ 昭和５７年１１・許願第 ９８２７８ シ；補１にを
する右 代 ノｚ ８ 河 ジ１１゛
リ１４ Ｊ（補１１：、の肘象
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、単結配り１さ土げ育成装置にｄ３Ｔｔ’で、ルツボ
十に設置された円筒状または１Ｚ−ム状のンノーノター
ヒータの一端を、前記アフターじ一タと同材質のルツボ
上部に重ねあわＵて設置したことを特徴とする結晶成長
装置 ２、上記ルツボが貴金属−ぐあることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の単結晶成長装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9827882A JPS58217492A (ja) | 1982-06-08 | 1982-06-08 | 結晶成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9827882A JPS58217492A (ja) | 1982-06-08 | 1982-06-08 | 結晶成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58217492A true JPS58217492A (ja) | 1983-12-17 |
Family
ID=14215465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9827882A Pending JPS58217492A (ja) | 1982-06-08 | 1982-06-08 | 結晶成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58217492A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60118699A (ja) * | 1983-11-30 | 1985-06-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 砒化ガリウム単結晶製造装置と砒化ガリウム単結晶 |
| JPH01301581A (ja) * | 1988-05-31 | 1989-12-05 | Toshiba Corp | 酸化物単結晶の製造装置 |
| JPH0570283A (ja) * | 1991-03-20 | 1993-03-23 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | シリコン単結晶の製造方法及び装置 |
| JP2007326730A (ja) * | 2006-06-07 | 2007-12-20 | Tokuyama Corp | フッ化金属用の単結晶引き上げ装置 |
-
1982
- 1982-06-08 JP JP9827882A patent/JPS58217492A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60118699A (ja) * | 1983-11-30 | 1985-06-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 砒化ガリウム単結晶製造装置と砒化ガリウム単結晶 |
| JPH01301581A (ja) * | 1988-05-31 | 1989-12-05 | Toshiba Corp | 酸化物単結晶の製造装置 |
| JPH0570283A (ja) * | 1991-03-20 | 1993-03-23 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | シリコン単結晶の製造方法及び装置 |
| JP2007326730A (ja) * | 2006-06-07 | 2007-12-20 | Tokuyama Corp | フッ化金属用の単結晶引き上げ装置 |
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