JP2001131000A - 繊維状単結晶体及びその製造方法 - Google Patents
繊維状単結晶体及びその製造方法Info
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- JP2001131000A JP2001131000A JP30836999A JP30836999A JP2001131000A JP 2001131000 A JP2001131000 A JP 2001131000A JP 30836999 A JP30836999 A JP 30836999A JP 30836999 A JP30836999 A JP 30836999A JP 2001131000 A JP2001131000 A JP 2001131000A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 平滑な表面形状を有し、均質性に優れた１０
０μｍ未満の結晶径を有する繊維状単結晶体及びその製
造方法を提供すること。 【解決手段】 ＬｉＮｂＯ3 ，ＬｉＴａＯ3 ，Ｔｉ
Ｏ2 ，α−Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｙ3Ａｌ5 Ｏ12，Ｓｉのいずれ
かから成り、且つ結晶の直径が１００μｍ未満であるこ
とを特徴とする繊維状単結晶体とする。また、単結晶原
料が充填され底部に針状体が配設された細管９を突出さ
せた坩堝５を加熱し、単結晶原料を溶融させる工程と、
細管９内の融液を種結晶に付着させる工程と、種結晶に
付着させた融液を下方に引き出し冷却固化させる工程と
を含む製造方法とする。
０μｍ未満の結晶径を有する繊維状単結晶体及びその製
造方法を提供すること。 【解決手段】 ＬｉＮｂＯ3 ，ＬｉＴａＯ3 ，Ｔｉ
Ｏ2 ，α−Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｙ3Ａｌ5 Ｏ12，Ｓｉのいずれ
かから成り、且つ結晶の直径が１００μｍ未満であるこ
とを特徴とする繊維状単結晶体とする。また、単結晶原
料が充填され底部に針状体が配設された細管９を突出さ
せた坩堝５を加熱し、単結晶原料を溶融させる工程と、
細管９内の融液を種結晶に付着させる工程と、種結晶に
付着させた融液を下方に引き出し冷却固化させる工程と
を含む製造方法とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は高品質で且つ結晶径
の非常に小さな（超微細径の）繊維状単結晶体及びその
製造方法に関する。
の非常に小さな（超微細径の）繊維状単結晶体及びその
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、光通信産業の飛躍的な発展に伴
い、光デバイスや光部品の低コスト化に伴う小型化や、
光ファイバとの接続の必要性から光部品として使用され
る電気光学結晶や半導体結晶の細径化，ファイバ化がよ
り一層求められつつある。
い、光デバイスや光部品の低コスト化に伴う小型化や、
光ファイバとの接続の必要性から光部品として使用され
る電気光学結晶や半導体結晶の細径化，ファイバ化がよ
り一層求められつつある。
【０００３】従来の単結晶の細径化技術としてＥＦＧ法
が知られている（例えば、特公昭48-27593号公報を参
照）。この方法は、坩堝内に設置した金属製ダイの毛細
管現象を利用して結晶成長を行うものであり、通常、約
０．２５ｍｍφ程度のファイバ結晶が得られる。
が知られている（例えば、特公昭48-27593号公報を参
照）。この方法は、坩堝内に設置した金属製ダイの毛細
管現象を利用して結晶成長を行うものであり、通常、約
０．２５ｍｍφ程度のファイバ結晶が得られる。
【０００４】また、最近ではマイクロ引き下げ法という
新細径化技術が開発されている（例えば、1998年11月第
43回人工結晶討論会講演要旨集p3-4/p31-32 を参照）。
この方法は、円筒形で底部が円錐形の金属製坩堝を用
い、その底部先端に開けられた細孔から融液を引き下げ
つつ、結晶成長を行うものである。これにより、最小１
５０μｍφ程度のファイバ結晶が得られている。
新細径化技術が開発されている（例えば、1998年11月第
43回人工結晶討論会講演要旨集p3-4/p31-32 を参照）。
この方法は、円筒形で底部が円錐形の金属製坩堝を用
い、その底部先端に開けられた細孔から融液を引き下げ
つつ、結晶成長を行うものである。これにより、最小１
５０μｍφ程度のファイバ結晶が得られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＥＦＧ
法の場合、金属製ダイへの細孔加工の機械加工が困難で
あるため、これ以上の細径化は不可能と思われる。ま
た、ダイ表面からフィルム状結晶融液の高速引き上げを
行うため、育成ファイバの表面に凹凸が生じ、そのまま
では使用できない。
法の場合、金属製ダイへの細孔加工の機械加工が困難で
あるため、これ以上の細径化は不可能と思われる。ま
た、ダイ表面からフィルム状結晶融液の高速引き上げを
行うため、育成ファイバの表面に凹凸が生じ、そのまま
では使用できない。
【０００６】また、マイクロ引き下げ法の場合は結晶表
面の問題は少ないものの、ＥＦＧ法と同様の理由から、
これ以上の細径化は実質上無理と思われる。
面の問題は少ないものの、ＥＦＧ法と同様の理由から、
これ以上の細径化は実質上無理と思われる。
【０００７】そこで、本発明は平滑な表面形状を有し、
均質性に優れた１００μｍ未満の結晶径を有する繊維状
単結晶体及びその製造方法を提供することを目的とす
る。
均質性に優れた１００μｍ未満の結晶径を有する繊維状
単結晶体及びその製造方法を提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明の繊維状単結晶体は、ＬｉＮｂＯ3 ，ＬｉＴ
ａＯ3 ，ＴｉＯ2 ，α−Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｙ3 Ａｌ5 Ｏ12，
Ｓｉのいずれかから成り、且つ結晶の直径が１００μｍ
未満であることを特徴とする。
に、本発明の繊維状単結晶体は、ＬｉＮｂＯ3 ，ＬｉＴ
ａＯ3 ，ＴｉＯ2 ，α−Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｙ3 Ａｌ5 Ｏ12，
Ｓｉのいずれかから成り、且つ結晶の直径が１００μｍ
未満であることを特徴とする。
【０００９】また、単結晶原料が充填され底部に針状体
が配設された細管を突出させた坩堝を加熱し、単結晶原
料を溶融させる工程と、細管内の融液を種結晶に付着さ
せる工程と、種結晶に付着させた融液を下方に引き出し
冷却固化させる工程とを含む繊維状単結晶体の製造方法
とする。
が配設された細管を突出させた坩堝を加熱し、単結晶原
料を溶融させる工程と、細管内の融液を種結晶に付着さ
せる工程と、種結晶に付着させた融液を下方に引き出し
冷却固化させる工程とを含む繊維状単結晶体の製造方法
とする。
【００１０】ここで、坩堝はＭｏ，Ｗ，Ｉｒ，Ｐｔ，石
英のいずれかから成るものとすれば、耐蝕性，耐熱性，
機械的強度に優れているので好適である。
英のいずれかから成るものとすれば、耐蝕性，耐熱性，
機械的強度に優れているので好適である。
【００１１】また、育成させる単結晶体の外径は、前記
細管内に配設された針状体の外径により制御されること
を特徴とする。すなわち、細管の内径が該細管の中央部
に配設された針状体の外径で制御されるものとすること
で、結晶径を容易に制御が可能である。
細管内に配設された針状体の外径により制御されること
を特徴とする。すなわち、細管の内径が該細管の中央部
に配設された針状体の外径で制御されるものとすること
で、結晶径を容易に制御が可能である。
【００１２】また、針状体は坩堝と同材質からなるもの
とすることで、融液の汚染を最小限に抑えることができ
る。
とすることで、融液の汚染を最小限に抑えることができ
る。
【００１３】また、細管の内径Ｄ（μｍ）と針状体の外
径ｄ（μｍ）はＤ−ｄ＜１００（μｍ）を満足すること
で、製造される結晶径を１００μｍ未満とすることがで
きるとともに、細管の内径を大きくすることも可能であ
る。
径ｄ（μｍ）はＤ−ｄ＜１００（μｍ）を満足すること
で、製造される結晶径を１００μｍ未満とすることがで
きるとともに、細管の内径を大きくすることも可能であ
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係わる実施形態に
ついて図面に基づき詳細に説明する。
ついて図面に基づき詳細に説明する。
【００１５】図１に結晶製造用炉Ｆの構造を模式的に示
す。アルミナ等から成る耐火炉材２ａ〜２ｅ、ジルコニ
アバブル等から成る保温材３、及びＰｔ等から成り円筒
状のアフターヒータ４などから構成される炉本体内に、
下部が円錐状で下端が後記する細管に形成された坩堝５
が配設されている。細管が形成された突設部は円筒形状
や円錐形状あるいはその組合せとする。
す。アルミナ等から成る耐火炉材２ａ〜２ｅ、ジルコニ
アバブル等から成る保温材３、及びＰｔ等から成り円筒
状のアフターヒータ４などから構成される炉本体内に、
下部が円錐状で下端が後記する細管に形成された坩堝５
が配設されている。細管が形成された突設部は円筒形状
や円錐形状あるいはその組合せとする。
【００１６】坩堝５内には超微細径単結晶１の原料が充
填されており、坩堝５が高周波コイル６により加熱され
ることで、坩堝５内の原料が溶融する。そして、坩堝５
の底部に形成された突設部７から結晶融液に種子結晶を
用いて種子付けを行い、融液を下方に引き出し冷却固化
させることにより、超微細径（１００μｍ未満）の繊維
状単結晶体１が得られる。この際、雰囲気制御のため耐
火炉材２ｄに貫通孔１１を設け、アルゴンガス等の雰囲
気ガスを導入することも可能である。なお、この場合ガ
スの出口を耐火炉材２ｅに貫通孔１２を設けるものとす
る。
填されており、坩堝５が高周波コイル６により加熱され
ることで、坩堝５内の原料が溶融する。そして、坩堝５
の底部に形成された突設部７から結晶融液に種子結晶を
用いて種子付けを行い、融液を下方に引き出し冷却固化
させることにより、超微細径（１００μｍ未満）の繊維
状単結晶体１が得られる。この際、雰囲気制御のため耐
火炉材２ｄに貫通孔１１を設け、アルゴンガス等の雰囲
気ガスを導入することも可能である。なお、この場合ガ
スの出口を耐火炉材２ｅに貫通孔１２を設けるものとす
る。
【００１７】図２に突設部７の拡大断面を示す。細管で
あるノズル９の略中心軸に針状体であるニードル１０が
配置されているが、ニードル１０は炉上部の微調駆動装
置８に接続されており、３軸方向の位置調節が可能とな
っている。また、ノズル９の下方にはノズル９とニード
ル１０の相対位置関係を顕微鏡観察できる光学系を備え
ている。これらのシステムにより、ミクロンオーダーの
正確な調芯が可能となる。
あるノズル９の略中心軸に針状体であるニードル１０が
配置されているが、ニードル１０は炉上部の微調駆動装
置８に接続されており、３軸方向の位置調節が可能とな
っている。また、ノズル９の下方にはノズル９とニード
ル１０の相対位置関係を顕微鏡観察できる光学系を備え
ている。これらのシステムにより、ミクロンオーダーの
正確な調芯が可能となる。
【００１８】本発明によれば、ノズル９の孔加工は通常
の機械加工で行い、最小約０．５ｍｍφ程度の細孔にす
ることができ、ニードル１０は放電加工法により、最小
約５μｍφ程度の棒状加工ができる。
の機械加工で行い、最小約０．５ｍｍφ程度の細孔にす
ることができ、ニードル１０は放電加工法により、最小
約５μｍφ程度の棒状加工ができる。
【００１９】坩堝５はＭｏ，Ｗ，Ｉｒ，Ｐｔ，石英が耐
蝕性，耐熱性，機械的強度の点で推奨されるが、その他
Ｔａ，Ｎｂ，Ｒｅ，カーボン、ＢＮが必要に応じて使用
可能である。また、ノズル９の孔径は、ノズル９の中央
部に設置された坩堝５と同材質からなるニードル１０で
制御される。すなわち、ノズル９の内径Ｄ（μｍ）とニ
ードル１０の外径ｄ（μｍ）の相対サイズをＤ−ｄ＜１
００（μｍ）に適宜選定し、吐出される結晶融液のスペ
ースを制御することで結晶径を１００μｍ未満にコント
ロールすることが可能となる。従って、ノズル９の内径
とニードル１０の外径を適宜選択し、組み合わせること
で、１００μｍφ未満の所望の結晶径を得ることができ
る。
蝕性，耐熱性，機械的強度の点で推奨されるが、その他
Ｔａ，Ｎｂ，Ｒｅ，カーボン、ＢＮが必要に応じて使用
可能である。また、ノズル９の孔径は、ノズル９の中央
部に設置された坩堝５と同材質からなるニードル１０で
制御される。すなわち、ノズル９の内径Ｄ（μｍ）とニ
ードル１０の外径ｄ（μｍ）の相対サイズをＤ−ｄ＜１
００（μｍ）に適宜選定し、吐出される結晶融液のスペ
ースを制御することで結晶径を１００μｍ未満にコント
ロールすることが可能となる。従って、ノズル９の内径
とニードル１０の外径を適宜選択し、組み合わせること
で、１００μｍφ未満の所望の結晶径を得ることができ
る。
【００２０】かくして、偏光顕微鏡等によりサブグレイ
ン組織の全くない平滑な表面形状を有し、かつ均質性に
優れた単結晶体が観察され、さらに結晶径が１０μｍ以
上１００μｍ未満の超微細径の繊維状結晶体が製造可能
となる。これにより、近赤外領域で使用されるレーザ医
学機器の光学材料（Ｎｄ，ＹＡＧ等）、エネルギー伝送
ファイバ用材料（サファイア：α−Ａｌ2 Ｏ3 等）、フ
ァイバ型アイソレータ用材料（ルチル：ＴｉＯ2 等）と
して最適なものを提供できる。
ン組織の全くない平滑な表面形状を有し、かつ均質性に
優れた単結晶体が観察され、さらに結晶径が１０μｍ以
上１００μｍ未満の超微細径の繊維状結晶体が製造可能
となる。これにより、近赤外領域で使用されるレーザ医
学機器の光学材料（Ｎｄ，ＹＡＧ等）、エネルギー伝送
ファイバ用材料（サファイア：α−Ａｌ2 Ｏ3 等）、フ
ァイバ型アイソレータ用材料（ルチル：ＴｉＯ2 等）と
して最適なものを提供できる。
【００２１】また、ニードルの形状をテーパを有するも
のとしたり、ノズル９の形状を変えることにより、ニー
ドルの挿入量で結晶材料の下方への突出量を容易に制御
できるので、単結晶の育成速度を適宜に調整が可能とな
る。なお、ニードルのテーパ形状は放電加工により容易
に形成できる。また、炉の上部から不活性ガス等で圧力
をかけて制御することにより、結晶表面の粗度や結晶径
のさらに細かな制御が可能となる。
のとしたり、ノズル９の形状を変えることにより、ニー
ドルの挿入量で結晶材料の下方への突出量を容易に制御
できるので、単結晶の育成速度を適宜に調整が可能とな
る。なお、ニードルのテーパ形状は放電加工により容易
に形成できる。また、炉の上部から不活性ガス等で圧力
をかけて制御することにより、結晶表面の粗度や結晶径
のさらに細かな制御が可能となる。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の具体的な実施例について説明
する。
する。
【００２３】〔例１〕組成比Ｌｉ2 Ｏ：Ｎｂ2 Ｏ5 ＝４
８．５モル％：５１．５モル％でＬｉＮｂＯ3 単結晶原
料を調合し、金属製坩堝に充填した。ここで、金属の材
質はＰｔとし、形状は外形２０ｍｍ、全長５０ｍｍの円
筒形で、底部は４５度の円錐形とし、先端に長さ３ｍｍ
孔径，約０．６ｍｍφのノズルを形成した。
８．５モル％：５１．５モル％でＬｉＮｂＯ3 単結晶原
料を調合し、金属製坩堝に充填した。ここで、金属の材
質はＰｔとし、形状は外形２０ｍｍ、全長５０ｍｍの円
筒形で、底部は４５度の円錐形とし、先端に長さ３ｍｍ
孔径，約０．６ｍｍφのノズルを形成した。
【００２４】ホットゾーンの構成は基本的に図１と同様
とした。すなわち、耐火炉材はアルミナ、保温材はジル
コニアバブルを用いた。ノズル先端部の育成点近傍の温
度勾配を緩やかにするため、高さ約１０ｍｍのＰｔ製の
アフターヒータを備えた。
とした。すなわち、耐火炉材はアルミナ、保温材はジル
コニアバブルを用いた。ノズル先端部の育成点近傍の温
度勾配を緩やかにするため、高さ約１０ｍｍのＰｔ製の
アフターヒータを備えた。
【００２５】ここで、ニードル先端部３ｍｍの径が５０
０μｍで全長８０ｍｍのＰｔ製ニードルを放電加工によ
り形成し、微調駆動装置に取り付けた後、中心位置合わ
せを行い、セットアップを行った。育成は空気中で行
い、育成速度は２〜３ｍｍ／分、育成方位は＜００１＞
とした。
０μｍで全長８０ｍｍのＰｔ製ニードルを放電加工によ
り形成し、微調駆動装置に取り付けた後、中心位置合わ
せを行い、セットアップを行った。育成は空気中で行
い、育成速度は２〜３ｍｍ／分、育成方位は＜００１＞
とした。
【００２６】この結果、直径約６０〜１００μｍ、長さ
約３０〜４０ｃｍのファイバ単結晶体を育成できた。育
成された単結晶体の評価を行ったところ、結晶表面は滑
らかで、結晶内部は透明であり、光学的均一性にも問題
がなかった。
約３０〜４０ｃｍのファイバ単結晶体を育成できた。育
成された単結晶体の評価を行ったところ、結晶表面は滑
らかで、結晶内部は透明であり、光学的均一性にも問題
がなかった。
【００２７】〔例２〕組成比Ｌｉ2 Ｏ：Ｔａ2 Ｏ5 ＝４
８．７５モル％：５１．２５モル％でＬｉＴａＯ3 の結
晶原料を調合し、金属製坩堝に充填した。ここで、坩堝
とニードルの材質はＰｔ−Ｒｈ合金（Ｒｈ２０〜４０重
量％）とし、他の条件は例１と同一とした。
８．７５モル％：５１．２５モル％でＬｉＴａＯ3 の結
晶原料を調合し、金属製坩堝に充填した。ここで、坩堝
とニードルの材質はＰｔ−Ｒｈ合金（Ｒｈ２０〜４０重
量％）とし、他の条件は例１と同一とした。
【００２８】この結果、直径約５０〜８０μｍ、長さ約
２０〜３０ｃｍのファイバ単結晶体を育成できた。
２０〜３０ｃｍのファイバ単結晶体を育成できた。
【００２９】育成した単結晶体の結晶評価を行ったとこ
ろ、例１と同様、光学使用に問題ない品質であった。
ろ、例１と同様、光学使用に問題ない品質であった。
【００３０】〔例３〕組成比Ｙ2 Ｏ3 ：Ａｌ2 Ｏ3 ＝
３：５のモル比でＹ3 Ａｌ5 Ｏ12の結晶原料を調合し、
金属製坩堝に充填した。
３：５のモル比でＹ3 Ａｌ5 Ｏ12の結晶原料を調合し、
金属製坩堝に充填した。
【００３１】ここで、坩堝とアフターヒータそしてニー
ドルの材質はＷとし、その他の条件は、育成雰囲気を窒
素ガスとした以外は例１と同一とした。
ドルの材質はＷとし、その他の条件は、育成雰囲気を窒
素ガスとした以外は例１と同一とした。
【００３２】この結果、直径約４０〜７０μｍ、長さ約
３０〜４０ｃｍのファイバ単結晶体を育成できた。
３０〜４０ｃｍのファイバ単結晶体を育成できた。
【００３３】育成した単結晶体の結晶評価を行ったとこ
ろ、例１と同様、光学品質グレイドの良質な結晶であっ
た。
ろ、例１と同様、光学品質グレイドの良質な結晶であっ
た。
【００３４】〔例４〕高純度ＴｉＯ2 粉末を金属製坩堝
に充填した。ここで、坩堝とアフターヒータ、そしてニ
ードルの材質はＩｒとし、育成雰囲気を酸素１体積％添
加アルゴンガスとした以外は例１と同一とした。
に充填した。ここで、坩堝とアフターヒータ、そしてニ
ードルの材質はＩｒとし、育成雰囲気を酸素１体積％添
加アルゴンガスとした以外は例１と同一とした。
【００３５】この結果、直径約３０〜６０μｍ、長さ２
０〜３０ｃｍのファイバ単結晶体を育成できた。
０〜３０ｃｍのファイバ単結晶体を育成できた。
【００３６】育成した単結晶体の評価を行ったところ、
光学的均質性に優れた品質であった。
光学的均質性に優れた品質であった。
【００３７】〔例５〕高純度Ａｌ2 Ｏ3 粉末を金属製坩
堝に充填した。ここで、坩堝とアフターヒータ、そして
ニードルの材質はＭｏとし、ホットゾーン構成は、内部
耐火炉材はジルコニア、外部耐火炉材はアルミナとし、
保温材は坩堝の外周囲にジルコニアフェルトを配置した
後、ジルコニアバブルで充填した。育成雰囲気はアルゴ
ンガスとした。その他の条件は例１と同一とした。
堝に充填した。ここで、坩堝とアフターヒータ、そして
ニードルの材質はＭｏとし、ホットゾーン構成は、内部
耐火炉材はジルコニア、外部耐火炉材はアルミナとし、
保温材は坩堝の外周囲にジルコニアフェルトを配置した
後、ジルコニアバブルで充填した。育成雰囲気はアルゴ
ンガスとした。その他の条件は例１と同一とした。
【００３８】この結果、直径約５０〜９０μｍ、長さ約
５０〜６０ｃｍのファイバ単結晶体を育成できた。
５０〜６０ｃｍのファイバ単結晶体を育成できた。
【００３９】本ファイバ単結晶体も例１と同様、光学品
質上問題がなかった。
質上問題がなかった。
【００４０】〔例６〕ホットゾーンの構成を内側が石
英、外側が黒鉛の２重坩堝構成、加熱は黒鉛ヒータを用
いた抵抗加熱方式とした。坩堝の形状は外形２５ｍｍ、
全長５０ｍｍの円筒形で、底部は30度の円錐形とし、先
端に長さ５ｍｍ，孔径約０．１ｍｍのノズルを形成し
た。石英坩堝に高純度シリコン粉末を充填した後、ニー
ドル先端部５ｍｍの径が５０μｍで全長８０ｍｍの石英
製ニードルを例１と同様な手順でセットした。育成は数
〜数十Torrの減圧アルゴン雰囲気中で、育成速度は１〜
２ｍｍ／分、育成方位は＜１００＞とした。
英、外側が黒鉛の２重坩堝構成、加熱は黒鉛ヒータを用
いた抵抗加熱方式とした。坩堝の形状は外形２５ｍｍ、
全長５０ｍｍの円筒形で、底部は30度の円錐形とし、先
端に長さ５ｍｍ，孔径約０．１ｍｍのノズルを形成し
た。石英坩堝に高純度シリコン粉末を充填した後、ニー
ドル先端部５ｍｍの径が５０μｍで全長８０ｍｍの石英
製ニードルを例１と同様な手順でセットした。育成は数
〜数十Torrの減圧アルゴン雰囲気中で、育成速度は１〜
２ｍｍ／分、育成方位は＜１００＞とした。
【００４１】この結果、直径約３０〜５０μｍ、長さ約
６０〜７０ｃｍのファイバ単結晶体を育成できた。
６０〜７０ｃｍのファイバ単結晶体を育成できた。
【００４２】育成した単結晶体の結晶評価を行ったとこ
ろ、バルクのシリコン単結晶とほぼ同様な特性値が得ら
れた。
ろ、バルクのシリコン単結晶とほぼ同様な特性値が得ら
れた。
【００４３】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明による繊維
状単結晶体及びその製造方法によれば、従来方法では全
く得ることができなかった、結晶径が１００μｍ未満で
表面形状が平滑性に富み、さらに均質性に優れ、かつ安
定した品質の結晶を提供できる。
状単結晶体及びその製造方法によれば、従来方法では全
く得ることができなかった、結晶径が１００μｍ未満で
表面形状が平滑性に富み、さらに均質性に優れ、かつ安
定した品質の結晶を提供できる。
【００４４】また、これらの繊維状単結晶体の光デバイ
スの応用により、数〜数十μｍオーダーのマイクロ素子
の形成が可能となることから、量産性に富み、超小型な
優れたオプトエレクトロニクス素子を提供できる。
スの応用により、数〜数十μｍオーダーのマイクロ素子
の形成が可能となることから、量産性に富み、超小型な
優れたオプトエレクトロニクス素子を提供できる。
【図１】本発明に係わる繊維状単結晶体を作製する炉構
造を模式的に示す断面図である。
造を模式的に示す断面図である。
【図２】図１における突設部の拡大断面である。
１：繊維状単結晶体 ２ａ〜２ｅ：耐火炉材 ３：保温材 ４：アフターヒータ ５：坩堝 ６：高周波コイル ７：突設部 ８：微調駆動装置 ９：ノズル（細管） １０：ニードル（針状体） Ｆ：結晶製造用炉
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０２Ｂ 6/00 ３７１ Ｇ０２Ｂ 6/00 ３７１ ３９６ ３９６
Claims (6)
- 【請求項１】 ＬｉＮｂＯ3 ，ＬｉＴａＯ3 ，Ｔｉ
Ｏ2 ，α−Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｙ3 Ａｌ5 Ｏ12，Ｓｉのいずれ
かから成り、且つ結晶の直径が１００μｍ未満であるこ
とを特徴とする繊維状単結晶体。 - 【請求項２】 単結晶原料が充填され底部に針状体が配
設された細管を突出させた坩堝を加熱し、前記単結晶原
料を溶融させる工程と、前記細管内の融液を種結晶に付
着させる工程と、前記種結晶に付着させた融液を下方に
引き出し冷却固化させる工程とを含む繊維状単結晶体の
製造方法。 - 【請求項３】 前記坩堝はＭｏ，Ｗ，Ｉｒ，Ｐｔ，石英
のいずれかから成ることを特徴とする請求項２に記載の
繊維状単結晶体の製造方法。 - 【請求項４】 育成させる単結晶体の外径は、前記細管
内に配設された針状体の外径により制御されることを特
徴とする請求項２に記載の繊維状単結晶体の製造方法。 - 【請求項５】 前記針状体は前記坩堝と同一材質からな
ることを特徴とする請求項４に記載の繊維状単結晶体の
製造方法。 - 【請求項６】 前記細管の内径と針状体の外径は、下記
式（１）を満足することを特徴とする請求項４に記載の
繊維状単結晶体の製造方法。 Ｄ−ｄ＜１００ （１） （ただし、Ｄ：細管の内径（μｍ）、ｄ：針状体の外径
（μｍ））
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30836999A JP2001131000A (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 繊維状単結晶体及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30836999A JP2001131000A (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 繊維状単結晶体及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001131000A true JP2001131000A (ja) | 2001-05-15 |
Family
ID=17980246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30836999A Pending JP2001131000A (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 繊維状単結晶体及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001131000A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010241663A (ja) * | 2009-04-10 | 2010-10-28 | Tdk Corp | 単結晶引下げ方法及び引下げ装置 |
| JP2016088820A (ja) * | 2014-11-07 | 2016-05-23 | 株式会社フルヤ金属 | 単結晶製造方法及び単結晶製造装置 |
-
1999
- 1999-10-29 JP JP30836999A patent/JP2001131000A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010241663A (ja) * | 2009-04-10 | 2010-10-28 | Tdk Corp | 単結晶引下げ方法及び引下げ装置 |
| JP2016088820A (ja) * | 2014-11-07 | 2016-05-23 | 株式会社フルヤ金属 | 単結晶製造方法及び単結晶製造装置 |
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