JP2018095511A - 高周波誘導加熱炉のホットゾーン構造及びホットゾーン構造を用いた酸化物単結晶の育成方法 - Google Patents
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Abstract
Description
次に、本発明の実施例を比較例と共に具体的に説明する。
図2〜図4に示すように内蓋23及び外蓋24のそれぞれを2分割した構成と、外径が10インチ(254mm)のIr製の坩堝10とを用い、直径6インチのLT単結晶の育成を繰り返し行った。
実施例2で用いた外蓋24の下段環状耐火物24Lのサイズは、内径D1が265mm、外径D2が400mmであり、上段環状耐火物24Uのサイズは、内径D3が40mm、外径D4が285mmであった。また、内蓋23の下段環状耐火物23Lのサイズは、内径D11が200mm、外径D12が300mmであり、上段環状耐火物23Uのサイズは、内径D13が40mmであり、外径D14が230mmであった。他の条件は実施例1と同じにした。
実施例3では、3分割された内蓋23及び外蓋24を用いた。実施例3で用いた外蓋24の下段環状耐火物24Lのサイズは、内径D21が265mm、外径D22が400mmであり、中段環状耐火物24Mのサイズは、内径D23が190mm、外径D24が285mmであり、上段環状耐火物24Uのサイズは、内径D25が40mm、外径D26が210mmであった。また、内蓋23の下段環状耐火物23Lのサイズは、内径D31が200mm、外径D32が400mmであり、中段環状耐火物23Mのサイズは、内径D33が140mm、外径D34が220mmであり、上段環状耐火物23Uのサイズは、内径D35が40mm、外径D36が160mmであった。他の条件は実施例1と同じにした。
比較例では、図1に示すように、一体型である外径300mm、内径40mmの内蓋23Pと、外径400mm、内径40mmの外蓋24Pとを用いた。それ以外は、実施例1と同じ構成として直径6インチのLT単結晶の育成を繰り返し行った。育成回数8回目に内蓋23Pに中心部から外側に向うクラックが発生していることが確認された。その後、内蓋23Pを交換して育成を継続したところ、育成回数20回目に外蓋24Pに中心部から外側に向うクラックが発生していることが確認された。その後、内蓋23P、外蓋24Pにクラックを発見する度に交換しながら育成を100回まで継続したところ、内蓋23Pには平均育成回数8回でクラックが発生し、外蓋24Pには平均育成回数18回でクラックが発生した。この間の育成成功率は、79%であった。
Claims (5)
- 高周波誘導加熱炉のホットゾーン構造であって、
坩堝の上にある酸化物単結晶の育成空間を囲む筒状耐火物と、
前記筒状耐火物に蓋をする蓋状耐火物と、を有し、
前記蓋状耐火物は、複数の環状耐火物で構成されている、
ホットゾーン構造。 - 前記蓋状耐火物は、下段環状耐火物の上に上段環状耐火物を積み重ねて構成され、
前記下段環状耐火物の内径は、前記下段環状耐火物の外径の2分の1以上で且つ3分の2以下であり、
前記上段環状耐火物の外径は、前記下段環状耐火物の内径よりも所定値だけ大きい、
請求項1に記載のホットゾーン構造。 - 前記蓋状耐火物は、下段環状耐火物の上に中段環状耐火物を積み重ね、且つ、前記中段環状耐火物の上に上段環状耐火物を積み重ねて構成され、
前記下段環状耐火物の内径は、前記下段環状耐火物の外径の2分の1以上で且つ3分の2以下であり、
前記中段環状耐火物の外径は、前記下段環状耐火物の内径よりも所定値だけ大きく、
前記中段環状耐火物の内径は、前記下段環状耐火物の外径の2分の1以上で且つ3分の2以下であり、
前記上段環状耐火物の外径は、前記中段環状耐火物の内径よりも所定値だけ大きい、
請求項1に記載のホットゾーン構造。 - 前記酸化物単結晶は、タンタル酸リチウムの単結晶、及びニオブ酸リチウムの単結晶を含む、
請求項1乃至3の何れかに記載のホットゾーン構造。 - 高周波誘導加熱炉における坩堝の上にある酸化物単結晶の育成空間を囲む筒状耐火物と、前記筒状耐火物に蓋をする蓋状耐火物とを有するホットゾーン構造を用いた酸化物単結晶の育成方法であって、
複数の環状耐火物で構成されている前記蓋状耐火物の中心穴を通じてシード棒に取り付けられた種結晶を前記坩堝内の原料融液に接触させる工程を有する、
酸化物単結晶の育成方法。
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