JP4877271B2 - 単結晶育成用ルツボ - Google Patents
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Description
均一な融液にした。その後、ルツボの温度を育成温度まで下げ、種結晶の基板に磁性ガーネット単結晶膜を育成した。育成終了後、室温まで冷却してルツボを電気炉から取り出し、ルツボの形状変化、破損の有無を確認した。
重くなり、ルツボへの材料充填、電気炉内部への配置及び育成後のルツボ洗浄時にルツボの取り扱いが困難になる。また、金は高価な貴金属であり、壁が厚くなりルツボ重量が増えると、ルツボの材料代が高額になり製造コストを増大させる原因となる。従って、ルツボの壁の厚さは5.0mm以下とすることが必要となる。
(実施例1)
底面及び側面の壁厚が0.8mmで、内径75mm、高さ120mmの円筒形の形状を持つ金製ルツボを作製した。このルツボに、合計で2.3kgの重量になるGd2O3、Yb2O3、Fe2O3、B2O3、Bi2O3、PbOを充填した。材料はルツボの底面から高さ約75mmの位置まで充填された。材料が充填されたルツボを電気炉に配置して、950℃まで炉温を上げてルツボ内の材料を溶解し融液を攪拌し、均一な融液にした。CaMgZr置換GGG基板を固定冶具に取り付けて炉内に投入し、850℃まで炉温を下げてから基板の片面を融液に接触させてエピタキシャル成長を40時間行った。膜厚500μmで組成が(BiGdYb)3Fe5O12の磁性ガーネット単結晶膜が得られた。育成終了後、炉温を室温まで徐々に下げて、炉内からルツボを取り出して形状及び破損の状況を確認した。材料の充填された部分でルツボの側面は若干膨らんだが、繰り返して使用する上で問題はなく、ルツボに破損は認められなかった。
底面及び側面の壁厚が1.5mmで、内径75mm、高さ120mmの円筒形の形状を持つ金製ルツボを作製した。このルツボに、合計で2.3kgの重量になるGd2O3、Yb2O3、Fe2O3、B2O3、Bi2O3、PbOを充填した。材料はルツボの底面から高さ約75mmの位置まで充填された。材料が充填されたルツボを電気炉に配置して、950℃まで炉温を上げてルツボ内の材料を溶解し融液を攪拌し、均一な融液にした。CaMgZr置換GGG基板を固定冶具に取り付けて炉内に投入し、850℃まで炉温を下げてから基板の片面を融液に接触させてエピタキシャル成長を40時間行った。膜厚500μmで組成が(BiGdYb)3Fe5O12の磁性ガーネット単結晶膜が得られた。育成終了後、炉温を室温まで徐々に下げて、炉内からルツボを取り出して形状及び破損の状況を確認した。材料の充填された部分でルツボの側面は膨らむことなく、ルツボに破損は認められなかった。
底面及び側面の壁厚が1.5mmで、内径140mm、高さ220mmの円筒形の形状を持つ金製ルツボを作製した。このルツボに、合計で15.0kgの重量になるGd2O3、Yb2O3、Fe2O3、B2O3、Bi2O3、PbOを充填した。材料はルツボの底面から高さ約140mmの位置まで充填された。材料が充填されたルツボを電気炉に配置して、950℃まで炉温を上げてルツボ内の材料を溶解し融液を攪拌し、均一な融液にした。CaMgZr置換GGG基板を固定冶具に取り付けて炉内に投入し、850℃まで炉温を下げてから基板の片面を融液に接触させてエピタキシャル成長を40時間行った。膜厚500μmで組成が(BiGdYb)3Fe5O12の磁性ガーネット単結晶膜が得られた。育成終了後、炉温を室温まで徐々に下げて、炉内からルツボを取り出して形状及び破損の状況を確認した。材料の充填された部分でルツボの側面は若干膨らんだが、繰り返して使用する上で問題はなく、ルツボに破損は認められなかった。
底面及び側面の壁厚が2.5mmで、内径140mm、高さ220mmの円筒形の形状を持つ金製ルツボを作製した。このルツボに、合計で2.3kgの重量になるGd2O3、Yb2O3、Fe2O3、B2O3、Bi2O3、PbOを充填した。材料はルツボの底面から高さ約140mmの位置まで充填された。材料が充填されたルツボを電気炉に配置して、950℃まで炉温を上げてルツボ内の材料を溶解し融液を攪拌し、均一な融液にした。CaMgZr置換GGG基板を固定冶具に取り付けて炉内に投入し、850℃まで炉温を下げてから基板の片面を融液に接触させてエピタキシャル成長を40時間行った。膜厚500
μmで組成が(BiGdYb)3Fe5O12の磁性ガーネット単結晶膜が得られた。育成終了後、炉温を室温まで徐々に下げて、炉内からルツボを取り出して形状及び破損の状況を確認した。材料の充填された部分でルツボの側面は膨らむことなく、ルツボに破損は認められなかった。
底面及び側面の壁厚が2.0mmで、内径200mm、高さ320mmの円筒形の形状を持つ金製ルツボを作製した。このルツボに、合計で44.0kgの重量になるGd2O3、Yb2O3、Fe2O3、B2O3、Bi2O3、PbOを充填した。材料はルツボの底面から高さ約200mmの位置まで充填された。材料が充填されたルツボを電気炉に配置して、950℃まで炉温を上げてルツボ内の材料を溶解し融液を攪拌し、均一な融液にした。CaMgZr置換GGG基板を固定冶具に取り付けて炉内に投入し、850℃まで炉温を下げてから基板の片面を融液に接触させてエピタキシャル成長を40時間行った。膜厚500μmで組成が(BiGdYb)3Fe5O12の磁性ガーネット単結晶膜が得られた。育成終了後、炉温を室温まで徐々に下げて、炉内からルツボを取り出して形状及び破損の状況を確認した。材料の充填された部分でルツボの側面は若干膨らんだが、繰り返して使用する上で問題はなく、ルツボに破損は認められなかった。
底面及び側面の壁厚が3.0mmで、内径200mm、高さ320mmの円筒形の形状を持つ金製ルツボを作製した。このルツボに、合計で44.0kgの重量になるGd2O3、Yb2O3、Fe2O3、B2O3、Bi2O3、PbOを充填した。材料はルツボの底面から高さ約200mmの位置まで充填された。材料が充填されたルツボを電気炉に配置して、950℃まで炉温を上げてルツボ内の材料を溶解し融液を攪拌し、均一な融液にした。CaMgZr置換GGG基板を固定冶具に取り付けて炉内に投入し、850℃まで炉温を下げてから基板の片面を融液に接触させてエピタキシャル成長を40時間行った。膜厚500μmで組成が(BiGdYb)3Fe5O12の磁性ガーネット単結晶膜が得られた。育成終了後、炉温を室温まで徐々に下げて、炉内からルツボを取り出して形状及び破損の状況を確認した。材料の充填された部分でルツボの側面は膨らむことなく、ルツボに破損は認められなかった。
底面及び側面の壁厚が0.5mmで、内径75mm、高さ120mmの円筒形の形状を持つ金製ルツボを作製した。このルツボに、合計で2.3kgの重量になるGd2O3、Yb2O3、Fe2O3、B2O3、Bi2O3、PbOを充填した。材料はルツボの底面から高さ約75mmの位置まで充填された。材料が充填されたルツボを電気炉に配置して、950℃まで炉温を上げてルツボ内の材料を溶解し融液を攪拌し、均一な融液にした。CaMgZr置換GGG基板を固定冶具に取り付けて炉内に投入し、850℃まで炉温を下げてから基板の片面を融液に接触させてエピタキシャル成長を40時間行った。膜厚500μmで組成が(BiGdYb)3Fe5O12の磁性ガーネット単結晶膜が得られた。育成終了後、炉温を室温まで徐々に下げて、炉内からルツボを取り出して形状及び破損の状況を確認した。材料の充填された部分でルツボの側面が膨らみ、側面の一部で亀裂が発生していた。
底面及び側面の壁厚が1.0mmで、内径140mm、高さ220mmの円筒形の形状を持つ金製ルツボを作製した。このルツボに、合計で15.0kgの重量になるGd2O3、Yb2O3、Fe2O3、B2O3、Bi2O3、PbOを充填した。材料はルツボの底面から高さ約140mmの位置まで充填された。材料が充填されたルツボを電気炉に配置して、950℃まで炉温を上げてルツボ内の材料を溶解し融液を攪拌し、均一な融液にした。C
aMgZr置換GGG基板を固定冶具に取り付けて炉内に投入し、850℃まで炉温を下げてから基板の片面を融液に接触させてエピタキシャル成長を40時間行った。膜厚500μmで組成が(BiGdYb)3Fe5O12の磁性ガーネット単結晶膜が得られた。育成終了後、炉温を室温まで徐々に下げて、炉内からルツボを取り出して形状及び破損の状況を確認した。材料の充填された部分でルツボの側面が膨らみ、側面の一部で亀裂が発生していた。
底面及び側面の壁厚が1.8mmで、内径200mm、高さ320mmの円筒形の形状を持つ金製ルツボを作製した。このルツボに、合計で44.0kgの重量になるGd2O3、Yb2O3、Fe2O3、B2O3、Bi2O3、PbOを充填した。材料はルツボの底面から高さ約200mmの位置まで充填された。材料が充填されたルツボを電気炉に配置して、950℃まで炉温を上げてルツボ内の材料を溶解し融液を攪拌し、均一な融液にした。CaMgZr置換GGG基板を固定冶具に取り付けて炉内に投入し、850℃まで炉温を下げてから基板の片面を融液に接触させてエピタキシャル成長を40時間行った。膜厚500μmで組成が(BiGdYb)3Fe5O12の磁性ガーネット単結晶膜が得られた。育成終了後、炉温を室温まで徐々に下げて、炉内からルツボを取り出して形状及び破損の状況を確認した。材料の充填された部分でルツボの側面が膨らみ、側面の一部で亀裂が発生していた。
Claims (1)
- 金で形成され、
単結晶育成用の材料と接するルツボ壁の厚さをy(mm)、ルツボの内径をx(mm)とすると、
50<x≦200、
0.8≦y≦5.0、
0.01x≦y
であって、
前記ルツボ壁の厚さは一様であること
を特徴とする単結晶育成用ルツボ。
Priority Applications (1)
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JP2008119450A JP4877271B2 (ja) | 2008-05-01 | 2008-05-01 | 単結晶育成用ルツボ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|---|
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-
2008
- 2008-05-01 JP JP2008119450A patent/JP4877271B2/ja not_active Expired - Fee Related
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