JPS63190794A - 単結晶製造方法およびその装置 - Google Patents
単結晶製造方法およびその装置Info
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- JPS63190794A JPS63190794A JP2337387A JP2337387A JPS63190794A JP S63190794 A JPS63190794 A JP S63190794A JP 2337387 A JP2337387 A JP 2337387A JP 2337387 A JP2337387 A JP 2337387A JP S63190794 A JPS63190794 A JP S63190794A
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- Japan
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- single crystal
- crucible
- shaft
- blade
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- Pending
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Landscapes
- 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】
［産業上の利用分野コ。
本発明は、ＧａＡｓ ＋ ＩｎＰ ＋ Ｓ ＋等の単結
晶の製造方法およびそのための製造ｖ２置に関するもの
である。
晶の製造方法およびそのための製造ｖ２置に関するもの
である。
［従来技術］
従来のチョクラルスキー法（ＣＺ法）、あるいは液体封
止チョクラルスキー法（ＬＥＣ法）による単結晶の製造
は、はじめ原料多結晶と必要であれば液体封止剤をるつ
ぼに入れ、これを溶融したのち、引上げ軸に取り付けた
種結晶を融液に浸し、引上げ軸とるつぼをゆっくり回転
し、ゆっ（りと引上げながら結晶成長を行っている。
止チョクラルスキー法（ＬＥＣ法）による単結晶の製造
は、はじめ原料多結晶と必要であれば液体封止剤をるつ
ぼに入れ、これを溶融したのち、引上げ軸に取り付けた
種結晶を融液に浸し、引上げ軸とるつぼをゆっくり回転
し、ゆっ（りと引上げながら結晶成長を行っている。
結晶となる物質が化合物である場合には、るつぼ内で合
成し、それを原料とする場合もある。
成し、それを原料とする場合もある。
［発明が解決しようとする問題点］
上述の従来の方法では、原料多結晶に酸化物の不純物が
あると、それが遊離し、原料融液の表面あるいは液体封
止剤中に浮き、成長中の結晶にまつわりついて、単結晶
化が妨げられることが多かった。
あると、それが遊離し、原料融液の表面あるいは液体封
止剤中に浮き、成長中の結晶にまつわりついて、単結晶
化が妨げられることが多かった。
［発明の構成］
本発明は、上記問題の解決のために、原料融液を溝たし
、回転しているるつぼの中に、るつぼ、引上軸と同心配
置の放射状の羽根を入れ、浮いているスカム（ｓｃｕｍ
）をるつぼの壁近くまで追いやった後、羽根を上昇し、
その後桟付けを行って成長を開始するものである。
、回転しているるつぼの中に、るつぼ、引上軸と同心配
置の放射状の羽根を入れ、浮いているスカム（ｓｃｕｍ
）をるつぼの壁近くまで追いやった後、羽根を上昇し、
その後桟付けを行って成長を開始するものである。
第１図は本発明装置の概略を示す。７はるつぼであり、
８はるつぼ７を保持し、回転できる下軸である。４は回
転し、上下できる引上げ軸であり、１は引上げ軸４、る
つぼ７と同心に配置された羽根Ｘあり・２は羽根１を上
下′２昇降７きる軸である！ン第２図には第１図羽根１
の一例を上面図で示す。第１図において、６は原料融液
を示し、９は液体封止剤を示し、５はスカムを示し、３
は引上軸４の先端下面に取り付けられた種結晶を示し、
図示していないが全体は反応容器に封入され、前記引上
げ軸４、羽根１を保持する軸２は反応容器とシール状態
で貫通するように構成する。
８はるつぼ７を保持し、回転できる下軸である。４は回
転し、上下できる引上げ軸であり、１は引上げ軸４、る
つぼ７と同心に配置された羽根Ｘあり・２は羽根１を上
下′２昇降７きる軸である！ン第２図には第１図羽根１
の一例を上面図で示す。第１図において、６は原料融液
を示し、９は液体封止剤を示し、５はスカムを示し、３
は引上軸４の先端下面に取り付けられた種結晶を示し、
図示していないが全体は反応容器に封入され、前記引上
げ軸４、羽根１を保持する軸２は反応容器とシール状態
で貫通するように構成する。
第２図０う、（ロ）、（ハ）、に）は本発明による作業
手順を示している。（イ）図に示すようにるつぼ７を回
転した状態で加熱し、原料は融液６となり、その上を液
体封止剤９で覆う。（ロ）図に示すように、羽根１を軸
２によって下降させ、液体封止剤９の中にｔ２す。液体
封止剤９中にあるスカム５はるつぼ７の回転により、（
ハ）図に示すように、羽根１に沿い次第にるつぼ７の壁
に近い方に移され、結果的にるつぼ７の中心部のひろい
範囲にわたりスカム５がなくなる。その後に）図に示す
ように、羽根１を軸２によって引上げ、引上げ軸４を下
降させ、種液体封止剤を用い、又は用いない場合、原料
融液６の表面に羽根１を浸して同様に作業する。この場
合、羽根１を保持する軸２の上下位置を調整して繰返す
ことができる。羽根１の材質としてはＰＢＮが最適であ
る。
手順を示している。（イ）図に示すようにるつぼ７を回
転した状態で加熱し、原料は融液６となり、その上を液
体封止剤９で覆う。（ロ）図に示すように、羽根１を軸
２によって下降させ、液体封止剤９の中にｔ２す。液体
封止剤９中にあるスカム５はるつぼ７の回転により、（
ハ）図に示すように、羽根１に沿い次第にるつぼ７の壁
に近い方に移され、結果的にるつぼ７の中心部のひろい
範囲にわたりスカム５がなくなる。その後に）図に示す
ように、羽根１を軸２によって引上げ、引上げ軸４を下
降させ、種液体封止剤を用い、又は用いない場合、原料
融液６の表面に羽根１を浸して同様に作業する。この場
合、羽根１を保持する軸２の上下位置を調整して繰返す
ことができる。羽根１の材質としてはＰＢＮが最適であ
る。
［試験例］
内径１５０ｍ−のＰＢＮるつぼにＧａＡｓ多結晶３ ｋ
、、８２０３５００ ｇを入れて加熱融解し、単結晶の
Ｙ１成を試みた。
、、８２０３５００ ｇを入れて加熱融解し、単結晶の
Ｙ１成を試みた。
本発明を採用しないで行った２０回の結晶成長では、ス
カムのためと思われる多結晶化が４回起こり、単結晶化
率は８０％であった。本発明を採用した２０回の結晶成
長について、以下に記す。羽根の外径１４８ ｍ内径４
０嘗■のＰＢＮ製のものを用い、原料融解後に、ＧａＡ
ｓメルトの上１■冒のところにこれを降ろし、るつぼを
３５ｒ 、Ｐ ０層で回転させた。これによりスカムが
周囲においやられ、ＰＢＮるつぼの内面に付着した。そ
の後桟付けを行ったところ、２０回の結晶で１８回単結
晶が成長し、単結晶化率は以上説明のように、本発明方
法によれば、単結晶の製造において、原料融液又は封止
剤に混在するスカムをるつぼの壁付近に追いやって、ス
カムによる単結晶成長の妨げを抑止しすることができる
。
カムのためと思われる多結晶化が４回起こり、単結晶化
率は８０％であった。本発明を採用した２０回の結晶成
長について、以下に記す。羽根の外径１４８ ｍ内径４
０嘗■のＰＢＮ製のものを用い、原料融解後に、ＧａＡ
ｓメルトの上１■冒のところにこれを降ろし、るつぼを
３５ｒ 、Ｐ ０層で回転させた。これによりスカムが
周囲においやられ、ＰＢＮるつぼの内面に付着した。そ
の後桟付けを行ったところ、２０回の結晶で１８回単結
晶が成長し、単結晶化率は以上説明のように、本発明方
法によれば、単結晶の製造において、原料融液又は封止
剤に混在するスカムをるつぼの壁付近に追いやって、ス
カムによる単結晶成長の妨げを抑止しすることができる
。
又、引上げ軸、るつぼと同心に、軸によって昇降できる
羽根を取付けることによって、スカムをるつぼ壁付近に
追いやるこ七ができ、この作業の終了後、引上げて直ち
に種付け、単結晶成長に入ることができる。
羽根を取付けることによって、スカムをるつぼ壁付近に
追いやるこ七ができ、この作業の終了後、引上げて直ち
に種付け、単結晶成長に入ることができる。
第１図は、本発明の装置の概略図である。第２図は、第
１図装置の羽根の一例を示す。第３図（イ）、（ロ）、
（ハ）、に）は、本発明の手順説明図である。 １・・・羽根、２・・・軸、３・・・種結晶、４・・・
引上げ軸、５・・・スカム、６・・・原料融液、７・・
・るつぼ、８・・・下軸、９・・・液体封止剤、１０・
・・結晶。
１図装置の羽根の一例を示す。第３図（イ）、（ロ）、
（ハ）、に）は、本発明の手順説明図である。 １・・・羽根、２・・・軸、３・・・種結晶、４・・・
引上げ軸、５・・・スカム、６・・・原料融液、７・・
・るつぼ、８・・・下軸、９・・・液体封止剤、１０・
・・結晶。
Claims (3)
- （１）チョクラルスキー法による単結晶製造において、
引上げ軸と同心に、軸に取り付けた羽根を用い、単結晶
引上げを行う前段階で、原料融液表面、もしくわ液体封
止剤の中に混在しているスカムをるつぼの壁付近に追い
やり、るつぼの中心部のひろい範囲にわたってスカムを
なくしてから成長を行うことを特徴とする単結晶製造方
法。 - （２）チョクラルスキー法による単結晶製造装置におい
て引上げ軸と同心に、上下することができる軸により羽
根を取り付けたことを特徴とする単結晶製造装置。 - （３）羽根がＰＢＮ製である特許請求の範囲第２項記載
の単結晶製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2337387A JPS63190794A (ja) | 1987-02-02 | 1987-02-02 | 単結晶製造方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2337387A JPS63190794A (ja) | 1987-02-02 | 1987-02-02 | 単結晶製造方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63190794A true JPS63190794A (ja) | 1988-08-08 |
Family
ID=12108742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2337387A Pending JPS63190794A (ja) | 1987-02-02 | 1987-02-02 | 単結晶製造方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63190794A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6843849B1 (en) * | 1999-05-22 | 2005-01-18 | Japan Science And Technology Corporation | Method and apparatus for growing high quality single crystal |
-
1987
- 1987-02-02 JP JP2337387A patent/JPS63190794A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6843849B1 (en) * | 1999-05-22 | 2005-01-18 | Japan Science And Technology Corporation | Method and apparatus for growing high quality single crystal |
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