JP4146835B2 - 結晶成長方法 - Google Patents
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Description
2,22 るつぼ台
3,23 均熱管
4,24 ヒータ
5,25 縦型管状炉
6 引き上げ軸
7,27 種子結晶
8,28 原料溶液
9,29 成長結晶
10,30 炉体ふた
11 メニスカス
12 結晶成長界面
13 原料溶液表面
14 パイプ加熱ヒータ
15 原料供給制御装置
31 ガス還流式引き上げ軸
Claims (6)
- 炉内に設置されたるつぼ内の原料溶液に、種子結晶を浸して引き上げながら結晶を育成する結晶成長方法において、
前記種子結晶を前記原料溶液に接触させ、結晶の成長界面が前記原料溶液表面の下に位置するようにして、前記種子結晶が先端に取り付けられた引き上げ軸の内部に0.4〜2.4×106J/secの冷却能力を有する冷却ガスを循環させて、原料溶液表面の温度勾配を引き上げ軸方向に5℃/cm以下とし、前記るつぼの径方向に2℃/cm以下とする種子付け工程と、
前記種子結晶を0.2mm/hr以下で引き上げると同時に、前記原料溶液を一定冷却速度で冷却する肩拡げ工程と
を備えたことを特徴とする結晶成長方法。 - 前記種子結晶を0.1mm/hrで引き上げると同時に、前記引き上げ軸に導入する前記冷却ガスの流量を一定にし、前記一定冷却速度における結晶の成長よりも、結晶の成長が早い場合には昇温、結晶の成長が遅い場合には冷却の調整を、前記一定速度の冷却に対して付加的に行う定径部工程をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の結晶成長方法。
- 前記引き上げ軸に導入する前記冷却ガスの流量を一定にし、前記一定冷却速度における結晶の成長よりも、結晶の成長が早い場合には0.3mm/hr、結晶の成長が遅い場合には0.05mm/hrの引き上げ速度の調整を、前記一定速度の冷却に対して付加的に行う定径部工程をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の結晶成長方法。
- 前記引き上げ軸に導入する前記冷却ガスの流量を、前記一定冷却速度における結晶の成長よりも、結晶の成長が早い場合には0.4×106J/sec、結晶の成長が遅い場合には2.4×106J/secの冷却能力を有する冷却ガス流量の調整を、前記一定速度の冷却に対して付加的に行う定径部工程をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の結晶成長方法。
- 前記結晶の主成分は、周期率表Ia族とVa族から構成されており、Ia族はカリウムであり、Va族はニオブ、タンタルの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の結晶成長方法。
- 前記結晶の主成分は、周期率表Ia族とVa族から構成されており、Ia族はカリウムであり、Va族はニオブ、タンタルの少なくとも1つを含み、添加不純物としてリチウムを含むことを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の結晶成長方法。
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