JP2020132463A - ニオブ酸リチウム基板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
C6H10O5 → 6C + 5H2O
チョクラルスキー法で育成されたニオブ酸リチウム結晶を用いてニオブ酸リチウム基板を製造する方法において、
基板形状に加工された複数枚のニオブ酸リチウム結晶を積層してニオブ酸リチウム結晶の積層構造体を構成し、かつ、通気性を有する多孔質容器に上記積層構造体を収容すると共に、積層構造体が収容された上記多孔質容器を加熱炉内に配置した後、不活性ガス雰囲気下、350℃以上、ニオブ酸リチウム結晶のキュリー温度未満の温度で熱処理してニオブ酸リチウム基板を製造することを特徴とする。
第1の発明に記載のニオブ酸リチウム基板の製造方法において、
上記多孔質容器が、黒鉛またはアルミナで構成されていることを特徴とする。
第1の発明または第2の発明に記載のニオブ酸リチウム基板の製造方法において、
上記不活性ガスがアルゴンガスで構成され、上記加熱炉が給気口と排気口を有すると共に、加熱炉内に連続的に給排されるアルゴンガスの流量が0.5〜5.0L/minであることを特徴とする。
本発明方法においては通気性を有する多孔質容器を使用する。すなわち、蓋材で覆われた多孔質容器を使用することにより該多孔質容器内への不活性ガス供給量が抑制され、その分、還元条件が緩和されるため、多孔質容器内に収容された積層構造体の最上段および最下段に配置されたLN結晶と中央および中央付近に配置されたLN結晶の還元度合(体積抵抗率)を揃えることが可能となる。
基板形状に加工された複数枚のLN結晶を積層して積層構造体を構成し、該積層構造体を多孔質容器に収容した状態で加熱炉内に配置し、不活性ガス雰囲気下、350℃以上、LN結晶のキュリー温度未満の温度で熱処理してLN結晶を還元処理する。
実施例1〜4と比較例1〜2、4で用いられる加熱炉には給気口と排気口が設けられ、一般的に市販されているアルゴンガス(酸素分圧は1×10-6atm程度)が給気口を介し加熱炉内に連続的に供給されると共に、排気口を介してアルゴンガス(不活性ガス)が加熱炉外へ連続的に排気されて、加熱炉内は大気圧雰囲気下に調整されている。尚、加熱炉内に給排されるアルゴンガスの流量は2L/minに設定されている。
コングルエント組成の原料を用い、チョクラルスキー法により、直径4インチであるLN単結晶の育成を行った。育成雰囲気は、酸素濃度約20%の窒素−酸素混合ガスである。得られたLN結晶のインゴットは無色透明であった。
基板形状に加工された20枚のLN結晶1を積層して積層構造体10とし、該積層構造体10を多孔質黒鉛(気孔率20%)で構成された多孔質容器2に収納した。
処理温度を550℃に変更した以外は実施例1と同一条件によりLN結晶の熱処理(還元処理、黒化処理)を行った。
処理温度を600℃に変更した以外は実施例1と同一条件によりLN結晶の熱処理(還元処理、黒化処理)を行った。
多孔質黒鉛(気孔率20%)で構成された多孔質容器2に代えて、多孔質アルミナ(気孔率30%)で構成された多孔質容器2を適用した以外は実施例1と同一条件によりLN結晶の熱処理(還元処理、黒化処理)を行った。
Al粉とAl2O3粉との混合粉中にLN結晶を埋め込んで熱処理する特許文献2の方法で還元処理を行った。尚、Al粉の混合比は0.5%とし、熱処理中、2L/minの流量でアルゴンガスを大気圧雰囲気下の加熱炉内に連続的に吸排した。また、同様の処理を10回繰り返し実施した。
処理温度を300℃に変更した以外は実施例1と同一条件によりLN結晶の熱処理(還元処理、黒化処理)を行った。また、同様の処理を10回繰り返し実施した。
加熱炉の製品投入口を開放し、かつ、加熱炉内にアルゴンガスの吸排を行わない以外は実施例1と同一条件によりLN結晶の熱処理(還元処理、黒化処理)を行った。尚、熱処理時の加熱炉内における大気の酸素分圧は「2.0×10-1atm」であった。また、同様の処理を10回繰り返し実施した。
基板形状に加工された20枚のLN結晶1を積層して積層構造体10とし、多孔質容器2に収納せずに上記積層構造体10を加熱炉(図示せず)内に直接配置した以外は実施例1と同一条件によりLN結晶の熱処理(還元処理、黒化処理)を行った。また、同様の処理を10回繰り返し実施した。
2 多孔質容器
10 積層構造体
20 蓋材
Claims (3)
- チョクラルスキー法で育成されたニオブ酸リチウム結晶を用いてニオブ酸リチウム基板を製造する方法において、
基板形状に加工された複数枚のニオブ酸リチウム結晶を積層してニオブ酸リチウム結晶の積層構造体を構成し、かつ、通気性を有する多孔質容器に上記積層構造体を収容すると共に、積層構造体が収容された上記多孔質容器を加熱炉内に配置した後、不活性ガス雰囲気下、350℃以上、ニオブ酸リチウム結晶のキュリー温度未満の温度で熱処理してニオブ酸リチウム基板を製造することを特徴とするニオブ酸リチウム基板の製造方法。 - 上記多孔質容器が、黒鉛またはアルミナで構成されていることを特徴とする請求項1に記載のニオブ酸リチウム基板の製造方法。
- 上記不活性ガスがアルゴンガスで構成され、上記加熱炉が給気口と排気口を有すると共に、加熱炉内に連続的に給排されるアルゴンガスの流量が0.5〜5.0L/minであることを特徴とする請求項1または2に記載のニオブ酸リチウム基板の製造方法。
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---|---|---|---|---|
JPH1192147A (ja) * | 1997-07-25 | 1999-04-06 | Crystal Technol Inc | 増大された結晶表面電荷減少能力を有するニオブ酸リチウム結晶またはタンタル酸リチウム結晶およびこのような結晶を予め状態調節する方法 |
JP2008500731A (ja) * | 2004-05-25 | 2008-01-10 | クリスタル テクノロジー インコーポレイテッド | ニオブ酸リチウムおよびタンタル酸リチウムの結晶をプリコンディショニングするための凝縮された化学物質の使用 |
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