JPH02196084A - 単結晶引上装置用種結晶の保持方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、単結晶引上装置用種結晶の保持方法に関し
、特に、融液中から種結晶を用いて単結晶を引上げる、
いわゆるチョクラルスキー法（ＣＺ法）において、種結
晶を保持するための単結晶引上装置用種結晶の保持方法
に関するものである。

［従来の技術］ 第２図は例えば実公昭６０−３４０２８号公報に示され
た従来の単結晶引上装置用種結晶保持具であり、図にお
いて、種結晶保持具本体（１）は、胴部（１ａ）と脚部
（１ｂ）からなっている０種結晶（２）には種結晶を削
って凹部（２ａ）が設けられている０脚部（１ｂ）には
、凸部（３）および凹部（４）が形成されている。

種結晶保持具本体（１）に固定された支持棒（５）はア
ルミナパイプでなる引上軸（６）とアルミナセメント（
７）等で固定されている。

第３図は、さらに−最的な従来の種結晶保持方法を示し
、図において、種結晶保持具本体（１）に保持される種
結晶（２）に種結晶を削って凹部（２ａ）が設けられて
おり、ワイヤ（８）により種結晶（２）と種結晶保持具
本体（１）とを縛って種結晶（２）を保持している。

融液からチョクラルスキー法により単結晶を育成する場
合、種結晶保持具本体（１）に種結晶（２）を固定し、
この保持具本体（１）を単結晶引上装置の引上軸（６）
に固定し、融液の温度を調整しつつ引上装置により引上
軸（８）を介して種結晶（２〉を回転させながら種結晶
（２）の先端を融液（図示せず）に浸し、そして引上装
置により種結晶（２）を所定の速度で引上げて種結晶（
２）の先端に目標とする単結晶を成長させる。この際、
種結晶保持具本体（１）には単に種結晶（２）の保持固
定ができる構造であることのみならず、結晶成長ととも
に増大する結晶重量に対して耐えることが要求される。

［発明が解決しようとする課題］ 従来、このチョクラルスキー法により、単結晶を引上げ
る際の種結晶の保持方法としては、種々のものが考えら
れている。一般に、シリコン結晶、Ｇ　ａ　Ａ　ｓ結晶
、ＧＧＧ結晶等を育成する場合、育成される結晶が大口
径化、長尺化し、重量が大きくなっても、これら単結晶
は材質的に丈夫なため、種結晶にかなり深い凹部を設け
、ひっかかりをもたせて、保持する方法をとったとして
も、種結晶が取付は部で割れたりすることはない。しか
し、モリブデン酸鉛単結晶、二酸化テルル単結晶、ＢＧ
　Ｏ（Ｂｉｓｍｕｔｈ−Ｇｅｒａ＋ａｎｉｕｍ−Ｏｘｉ
ｄｅ）単結晶等は材質的に割れやすいため、従来のよう
に、５１０程度の種結晶を用い、これに深い四部を設け
、ひっかかりをつけ、種結晶を保持した場合、育成がす
すんで結晶の重量が大きくなると、回転中の結晶のぶれ
や外部からの振動等により取付は部で種結晶が割れたり
する０割れをなくすため凹を浅くすると種結晶がずり落
ちることがあった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、種結晶に凹部を設けることなく単結晶引上軸
に固定できるとともに、育成される結晶が大口径化、長
尺化して重量が大きくなっても、種結晶が取付は部で割
れたり、ずり落ちることのない単結晶引上装置用種結晶
の保持方法を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る単結晶引上装置用種結晶の保持方法は、
一端が他端より細くなった円筒状パイプの細い方を下に
して上部より、前記細い穴にひっかかるように加工した
種結晶を挿入して種結晶および成長する単結晶を保持す
るものである。

［作用］ この発明においては、一端（上部）を太く加工した種結
晶を、種結晶保持具である円筒状パイプの上部より挿入
し、下部の細い部分でひっかかる（保持する）ことを可
能にする。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を第１図を繋照して説明する
。

図において、（１１）は種結晶保持具本体、（１２）は
この保持具本体（１１）の内径が細くなった下端部（ｌ
ｌａ）に保持された種結晶である０種結晶保持具本体（
１１）としては、例えば熱電対保護管のように一端が封
じられた円筒状パイプを利用する。封じられた側の先端
内径を上部他端の内径よりも細くなるように、がっ従来
の種結晶が通る太さに切断する０次に種結晶（１２）の
下部は前記、切断により下端部（ｌｌａ）に生じた穴を
通ることが必要であるが、他端（１２ｍ）は前記穴でひ
っかがるように太く加工する。

従って、種結晶（１２）の太い方、すなわち他端（１２
ｍ）を上にして、従来のように細い方を保持具本体（１
１）の上方の筒の穴へ通すと、種結晶上部の他端（１２
ａ）と保持具本体（１１）の下端部（Ｉｌａ）の細い穴
とでひっかかりが生じ、種結晶（１２）は保持具本体（
１１）に保持することができる。

なお、上記実施例では種結晶保持具本体の材質としては
、熱電対保護管を用いたが、結晶引上時の高温下に耐え
れば、これにとられれず、白金、ステンレス、純ニッケ
ル等も使用することができる。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、種結晶の整形は、一
端を他端より太くするだけで容易であり、保持具への装
着はさらに簡単で、上部よりひっかかるところまで落と
し込むだけである。そしてモリブデン酸鉛単結晶等割れ
やすい単結晶材料について種結晶に凹部を設けないため
、大口径化、長尺化した重量が大なる結晶を育成しても
、種結晶が割れたりずり落ちることはない。特に、モリ
ブデン酸鉛単結晶、二酸化テルル単結晶、ＢＧＯ単結晶
等の比較的低融点材料で材質的に割れやすい単結晶で、
しかも大口径化あるいは長尺化して育成される結晶の重
量が大きくなる場合に、その効果が顕著であり、かつ、
種結晶の整形および装着が容易である等、量産性を向上
する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を説明するための縦断面図
、第２図および第３図はそれぞれ従来の種結晶保持方法
を説明するための縦断面図および斜視図である。 （１１）・・・種結晶保持具本体、（１２）・・・種結
晶。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　　曽　　我　　道　　照 １２：種ＦＭ＆

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 融液中から種結晶を用いて単結晶を引上げる装置の引上
   軸に固定される種結晶の保持方法において、筒状の回転
   軸をなす種結晶保持具本体の下部先端の内径が上部内径
   より細くなっており、前記上部より前記種結晶を挿入し
   細くなった前記下部先端の部分で前記種結晶を保持する
   ことを特徴とする単結晶引上装置用種結晶の保持方法。