JPS59203792A - 単結晶育成方法 - Google Patents
単結晶育成方法Info
- Publication number
- JPS59203792A JPS59203792A JP7654183A JP7654183A JPS59203792A JP S59203792 A JPS59203792 A JP S59203792A JP 7654183 A JP7654183 A JP 7654183A JP 7654183 A JP7654183 A JP 7654183A JP S59203792 A JPS59203792 A JP S59203792A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- single crystal
- growing
- growth
- temperature gradient
- shoulder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
- C30B15/20—Controlling or regulating
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- 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】
（ａ） 発明の技術分野
本発明は単結晶育成方法に係り特に育成時の温度制御に
関す。
関す。
［ｂ） 技術の背景
単結晶ウェハは半導体素子に多く使用されているが、一
方、近年ウェハを基板にしその表面に膜パターンを形成
して単結晶の物理特性を利用した電子部品が実用化され
てきている。
方、近年ウェハを基板にしその表面に膜パターンを形成
して単結晶の物理特性を利用した電子部品が実用化され
てきている。
タンタル酸すチューム（ＬｉＴａＯＪ） ・ニオブ酸
すチューム（ＬｉＮｂＯ３）などの単結晶ウェハば表面
弾性波フィルタ・振動子などの基板として使用されるの
がその例であるが、これらの単結晶は価格が高く前記部
品の生産コストの中の比率が大きいため、その育成にお
ける歩留りを向上さセることか望まれている。
すチューム（ＬｉＮｂＯ３）などの単結晶ウェハば表面
弾性波フィルタ・振動子などの基板として使用されるの
がその例であるが、これらの単結晶は価格が高く前記部
品の生産コストの中の比率が大きいため、その育成にお
ける歩留りを向上さセることか望まれている。
（Ｃ） 従来技術と問題点
第１図（ａｌ・第１図（ｂｌは育成装置の構成とその温
度勾配を示した図、第２図は育成された単結晶の側面図
で、■は容器、２はるつは、３は高周波コイル、４は融
液、５は種単結晶、６は単結晶、７・７ａは覗き窓、８
は肩部、９は胴体部をそれぞれ示す。
度勾配を示した図、第２図は育成された単結晶の側面図
で、■は容器、２はるつは、３は高周波コイル、４は融
液、５は種単結晶、６は単結晶、７・７ａは覗き窓、８
は肩部、９は胴体部をそれぞれ示す。
第１図（ａｌにおいて、容器１の内部にるつは２が、ま
たそのるつぼ２を囲むように容器１の外部に高周波コイ
ル３が配置されていて、るつぼ２の中にある単結晶の原
料は高周波コイル３によるるつは２の加熱により融液４
となっている。融液４に種単結晶５を浸し回転させなが
ら引」二げて単結晶を育成するが、図では育成中の単結
晶６を示している。この育成状態を監視出来るように融
液４と単結晶６との境界近傍を覗げる覗き窓７が容器１
の側面に設けである。
たそのるつぼ２を囲むように容器１の外部に高周波コイ
ル３が配置されていて、るつぼ２の中にある単結晶の原
料は高周波コイル３によるるつは２の加熱により融液４
となっている。融液４に種単結晶５を浸し回転させなが
ら引」二げて単結晶を育成するが、図では育成中の単結
晶６を示している。この育成状態を監視出来るように融
液４と単結晶６との境界近傍を覗げる覗き窓７が容器１
の側面に設けである。
この構成による単結晶育成装置の単結晶６育成中の装置
内部における引」二げの方向に対する温度勾配は第１図
（ａｌ右側のグラフの通りで、縦軸は装置の高さ方向の
位置を横軸は温度を示している。
内部における引」二げの方向に対する温度勾配は第１図
（ａｌ右側のグラフの通りで、縦軸は装置の高さ方向の
位置を横軸は温度を示している。
上部から下方に行くに従い温度が上昇し且つ温度勾配も
大きくなっているが融液４面の上方で一旦温度が下がり
再び上昇しているため温度勾配は二度逆転し融液４面の
直上では図示のように温度勾配が最も大きくなっている
。
大きくなっているが融液４面の上方で一旦温度が下がり
再び上昇しているため温度勾配は二度逆転し融液４面の
直上では図示のように温度勾配が最も大きくなっている
。
第１図（ｂｌは覗き窓７が無く、代わりに容器１の上部
に覗き窓７ａが設けられた単結晶育成装置であり、此の
場合の温度勾配は前記逆転が無く下方に行くに従って単
純に」二昇している。
に覗き窓７ａが設けられた単結晶育成装置であり、此の
場合の温度勾配は前記逆転が無く下方に行くに従って単
純に」二昇している。
第２図は育成された単結晶を示し、種単結晶５から育成
される該単結晶が所定の太さまで成長する肩部８とその
太さを維持している胴体部９からなっているが、タンタ
ル酸すチューム（ＬｉＴａＯａ）・ニオブ酸すチューム
（ＬｉＮｂ０３）などの単結晶の育成を第１図（ａｌ・
第１図（ｂｌに示す従来の装置で行うと、温度制御を最
適と判断される状態にしても育成中における肩部８また
ば胴体部９の欠陥導入によって徐冷中に割れを発生する
ことが少なくない問題がある。
される該単結晶が所定の太さまで成長する肩部８とその
太さを維持している胴体部９からなっているが、タンタ
ル酸すチューム（ＬｉＴａＯａ）・ニオブ酸すチューム
（ＬｉＮｂ０３）などの単結晶の育成を第１図（ａｌ・
第１図（ｂｌに示す従来の装置で行うと、温度制御を最
適と判断される状態にしても育成中における肩部８また
ば胴体部９の欠陥導入によって徐冷中に割れを発生する
ことが少なくない問題がある。
（ｄｌ 発明の目的
本発明の目的は上記従来の問題に鑑み、前記育成中にお
ける肩部または胴体部の欠陥導入による徐冷中の割れ発
生を低減させる単結晶育成方法を提供するにある。
ける肩部または胴体部の欠陥導入による徐冷中の割れ発
生を低減させる単結晶育成方法を提供するにある。
（ｅｌ 発明の構成
上記目的は単結晶原料融液面の直」二における引上げの
方向に対する温度勾配を該単結晶の肩部育成時と胴体部
育成時とで異ならせることによって達成される。
方向に対する温度勾配を該単結晶の肩部育成時と胴体部
育成時とで異ならせることによって達成される。
発明者はタンタル酸すチューム（ＬｉＴａＯ３） ・
ニオブ酸すチューム（ＬｉＮｂ０３）などの単結晶の育
成の経験を通し、単結晶の育成に関し肩部の育成時と胴
体部の育成時における前記温度勾配を別にすることによ
り肩部および胴体部の欠陥導入を個別に低減させ徐冷中
の割れ発生を低減し得ること、更にタンタル酸すチュー
ム（ＬｉＴａＯｓ）およびニオブ酸すチューム（ＬｉＮ
ｂＯ３）単結晶の場合は肩部育成時の前記温度勾配を胴
体部育成時より大き（すれば有効で有ることを見いだし
た。
ニオブ酸すチューム（ＬｉＮｂ０３）などの単結晶の育
成の経験を通し、単結晶の育成に関し肩部の育成時と胴
体部の育成時における前記温度勾配を別にすることによ
り肩部および胴体部の欠陥導入を個別に低減させ徐冷中
の割れ発生を低減し得ること、更にタンタル酸すチュー
ム（ＬｉＴａＯｓ）およびニオブ酸すチューム（ＬｉＮ
ｂＯ３）単結晶の場合は肩部育成時の前記温度勾配を胴
体部育成時より大き（すれば有効で有ることを見いだし
た。
然しながら、第１図（ａｌ・第１図（ｂｌに示す従来の
装置では、何れの場合も温度の大小制御は可能であるが
前記温度勾配の傾向は装置固有のものであるため、前記
温度勾配を別にするためには装置の構成を変える必要が
ある。
装置では、何れの場合も温度の大小制御は可能であるが
前記温度勾配の傾向は装置固有のものであるため、前記
温度勾配を別にするためには装置の構成を変える必要が
ある。
（ｆｌ 発明の実施例
以下本発明の一実施例を図により説明する。
全図を通じ同一符号は同一対象物を示す。
第３図ｆａｔは本発明による方法を実施するための単結
晶育成装置の部分構成図、第３図（ｂｌ・第３図（Ｃ１
はその装置において開閉器を開・閉した場合の温度勾配
をそれぞれ示した図で、１０は開閉器を示す。
晶育成装置の部分構成図、第３図（ｂｌ・第３図（Ｃ１
はその装置において開閉器を開・閉した場合の温度勾配
をそれぞれ示した図で、１０は開閉器を示す。
本発明による方法を実施するため、前記第１図（ａｌの
単結晶育成装置の覗き窓７を通過する熱線の量を調節出
来るように第３図（ａ）に示す如く開閉可能な開閉器１
０を覗き窓７の外側に付加した。
単結晶育成装置の覗き窓７を通過する熱線の量を調節出
来るように第３図（ａ）に示す如く開閉可能な開閉器１
０を覗き窓７の外側に付加した。
第３図ｆｂｌは第３図（ａｌに示す装置において開閉器
１０を開いた状態での温度勾配を第１図（ａｌの表現に
準じて示しており、その温度勾配は第１図（ａｌの場合
と変わらない。第３図（Ｃ１は同しく開閉器ＩＯを閉じ
た場合であり、第１図ｆｂｌに似ており融液４而の直上
における温度勾配は図示のように第３図（ｂｌの場合よ
り小さい。従って開閉器１０の開閉調節によりこの部分
の温度勾配を第３図（ｂｌの場合から第３図（Ｃ１の場
合の範囲で調節することが出来る。
１０を開いた状態での温度勾配を第１図（ａｌの表現に
準じて示しており、その温度勾配は第１図（ａｌの場合
と変わらない。第３図（Ｃ１は同しく開閉器ＩＯを閉じ
た場合であり、第１図ｆｂｌに似ており融液４而の直上
における温度勾配は図示のように第３図（ｂｌの場合よ
り小さい。従って開閉器１０の開閉調節によりこの部分
の温度勾配を第３図（ｂｌの場合から第３図（Ｃ１の場
合の範囲で調節することが出来る。
以−にに説明した装置を使用してタンタル酸すチューム
（ＬｉＴａＯ３）のＺ軸での単結晶育成を行ない、第２
図の肩部８の育成中は開閉器１０を開き胴体部９の育成
中は開閉器１０を閉しるごとによって、前記の割れ発生
は従来の約２／３に低減した。またニオブ酸すチューム
（ＬｉＮｂ０３）のＺ軸での育成でも略同様な結果を得
た。
（ＬｉＴａＯ３）のＺ軸での単結晶育成を行ない、第２
図の肩部８の育成中は開閉器１０を開き胴体部９の育成
中は開閉器１０を閉しるごとによって、前記の割れ発生
は従来の約２／３に低減した。またニオブ酸すチューム
（ＬｉＮｂ０３）のＺ軸での育成でも略同様な結果を得
た。
（ｇ） 発明の効果
以」−に説明したように、本発明による構成によれば単
結晶育成中における肩部または胴体部の欠陥導入による
徐冷中の割れ発生を低減させて歩留りを向上させること
か出来、高価な単結晶基板を使用する電子部品の生産コ
ス１へ低減を可能にさせる効果がある。
結晶育成中における肩部または胴体部の欠陥導入による
徐冷中の割れ発生を低減させて歩留りを向上させること
か出来、高価な単結晶基板を使用する電子部品の生産コ
ス１へ低減を可能にさせる効果がある。
第１図（８１・第１図ｆｂｌは育成装置の構成とその温
度勾配を示した図、第２図は育成された単結晶の側面図
、第３図（ａｌは本発明による方法を実施するための単
結晶育成装置の部分構成図、第３図（ｂｌ・第３図（Ｃ
１はその装置において開閉器を開・閉した場合の温度勾
配をそれぞれ示した図である。 図面において、１は容器、２はるっは、３は高周波コイ
ル、４ば融液、５ば種単結晶、６は単結晶、７・７ａば
覗き窓、８は肩部、９ば胴体部、１゜は開閉器をそれぞ
れ示す。 ５６７
度勾配を示した図、第２図は育成された単結晶の側面図
、第３図（ａｌは本発明による方法を実施するための単
結晶育成装置の部分構成図、第３図（ｂｌ・第３図（Ｃ
１はその装置において開閉器を開・閉した場合の温度勾
配をそれぞれ示した図である。 図面において、１は容器、２はるっは、３は高周波コイ
ル、４ば融液、５ば種単結晶、６は単結晶、７・７ａば
覗き窓、８は肩部、９ば胴体部、１゜は開閉器をそれぞ
れ示す。 ５６７
Claims (3)
- （１）種単結晶を単結晶原料の融液に浸し回転させなが
ら引上げて、最初に単結晶を所定の太さに成長させる肩
部の育成を行い、続いて該所定の太さを維持させた胴体
部の育成を行う引上法による単結晶の育成において、前
記融液面の直上における前記引上げの方向に対する温度
勾配を該単結晶の前記肩部育成時と前記胴体部育成時と
で異ならせることを特徴とする単結晶育成方法。 - （２）前記温度勾配を異ならせることを、前記育成に使
用する単結晶育成装置の側面に備えられた覗き窓を開閉
することにより実施することを特徴とする特許請求の範
囲第（１）項記載の単結晶育成方法。 - （３）前記温度勾配を異ならせることにおいて、クンタ
ル酸リチューム（ＬｉＴａＯｉ ）およびニオブ酸すチ
ューム（ＬｉＮｂ０３）の単結晶育成に際して前記肩部
育成時の温度勾配を前記胴体部育成時の温度勾配より大
きくすることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記
載の単結晶育成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7654183A JPS59203792A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 単結晶育成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7654183A JPS59203792A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 単結晶育成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59203792A true JPS59203792A (ja) | 1984-11-17 |
Family
ID=13608125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7654183A Pending JPS59203792A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 単結晶育成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59203792A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS549174A (en) * | 1977-06-24 | 1979-01-23 | Toshiba Corp | Method of producing seingle crystal |
| JPS55126596A (en) * | 1979-03-20 | 1980-09-30 | Toshiba Corp | Production of single crystal |
-
1983
- 1983-04-30 JP JP7654183A patent/JPS59203792A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS549174A (en) * | 1977-06-24 | 1979-01-23 | Toshiba Corp | Method of producing seingle crystal |
| JPS55126596A (en) * | 1979-03-20 | 1980-09-30 | Toshiba Corp | Production of single crystal |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH09165298A (ja) | シリコン単結晶の引き上げ方法 | |
| JPH107487A (ja) | 磁場印加による半導体単結晶の製造方法 | |
| JPS59203792A (ja) | 単結晶育成方法 | |
| JPS5825078B2 (ja) | 単結晶の製造方法 | |
| JPH04104988A (ja) | 単結晶成長方法 | |
| CN116988153A (zh) | 一种粉状氟化镁同时晶化和提纯的方法 | |
| JP2003221299A (ja) | 光学用大型ニオブ酸リチウム単結晶およびその製造方法、並びに該製造方法に用いられる製造装置 | |
| JP7396183B2 (ja) | 酸化物単結晶の単一分域化処理に用いる耐熱容器、及び、酸化物単結晶の単一分域化処理方法 | |
| JPS63195190A (ja) | 単結晶の育成方法 | |
| JPS61266395A (ja) | 酸化物圧電体単結晶の製造方法 | |
| KR960005520B1 (ko) | 리튬 탄탈레이트 단결정 제조방법 | |
| Pilyankevich et al. | Electron Microscopy Investigation of Monocrystals of Refractory Titanium Compounds | |
| JPS597674B2 (ja) | 酸化物圧電体単結晶の製造方法 | |
| KR920006204B1 (ko) | LiNbO₃단결정 성장방법 | |
| JPS63270385A (ja) | 酸化物単結晶の製造方法 | |
| CN1766179B (zh) | 一种高质量单晶的生长方法 | |
| JPS6050760B2 (ja) | 酸化物単結晶引上げ方法 | |
| JPH0818899B2 (ja) | 結晶育成方法 | |
| JPH021119B2 (ja) | ||
| JPS63315590A (ja) | 単結晶育成装置 | |
| JPS61151099A (ja) | ＧａＡｓ単結晶の調質方法 | |
| JPH07144997A (ja) | Ｘ軸方位ニオブ酸リチウム単結晶の製造方法 | |
| Capelle et al. | Characterization of piezoelectric materials: old and new crystals | |
| JPH03242399A (ja) | 四ホウ酸リチウム単結晶の回転引上げ方法 | |
| CN119736703A (zh) | 一种硅熔体中微细固体颗粒的销熔方法及单晶硅生长方法 |