JP5069657B2 - 炭化珪素単結晶の製造装置及び炭化珪素単結晶の製造方法 - Google Patents
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Description
具体的に、(1−1)炭化珪素単結晶の製造装置の概略構成について説明する。
図1を用いて、本発明の実施形態として示す炭化珪素単結晶の製造装置1を説明する。図1に示すように、炭化珪素単結晶の製造装置1は、黒鉛製坩堝10と、黒鉛製坩堝10の少なくとも側面を覆う石英管20と、石英管20の外周に配置された誘電加熱コイル30とを有する。加熱部としての誘電加熱コイル30の詳細は、後述する。
次に、第2実施形態について説明する。具体的に、(2−1)炭化珪素単結晶の製造装置の概略構成について説明する。
第1実施形態の炭化珪素単結晶の製造装置1と同一の機能を有する構成については、同一の番号を付して詳細な説明を省略する。
次に、本実施形態に係る炭化珪素単結晶の製造方法について説明する。図5は、炭化珪素単結晶の製造方法を説明する図である。なお、第1実施形態及び第2実施形態の何れの装置を用いた場合であっても、図5に示すフローチャートを用いて製造方法の説明が可能である。
上述の実施形態の炭化珪素単結晶の製造装置により、昇華用原料が昇華するに連れて、坩堝内における最高温度領域を坩堝の底部から種結晶と対向する昇華用原料の上面部に向けて変化させて炭化珪素単結晶を製造した。このときの、昇華用原料の使用量を比較した。
炭化珪素単結晶の製造装置1,2によれば、最高温度領域Stmaxが黒鉛製坩堝10の底部51に位置するため、黒鉛製坩堝10の底部51の昇華用原料80の温度低下を防止することができる。これにより、黒鉛製坩堝10の底部51に炭化珪素の多結晶が析出するのを抑制することができる。また、昇華用原料80の昇華温度が保持され、昇華用原料80の昇華が妨げられることなく進行する。従って、昇華用原料80の利用率を向上させることができる。
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
Claims (4)
- 炭化珪素を含む種結晶、及び前記種結晶の下方に配設され、前記種結晶の成長に用いられる昇華用原料を収容する坩堝と、
前記坩堝の側部の周囲に配設され、前記坩堝を加熱する加熱部と
を備える炭化珪素単結晶の製造装置であって、
前記昇華用原料は、前記坩堝の底部に配設され、
前記加熱部は、前記昇華用原料が昇華するに連れて、前記坩堝内における最高温度領域を前記坩堝の底部から、前記種結晶と対向する前記昇華用原料の上面部に向けて変化させる炭化珪素単結晶の製造装置。 - 前記加熱部は、前記昇華用原料の昇華開始時において、前記坩堝の底部を前記最高温度領域に設定する請求項1に記載の炭化珪素単結晶の製造装置。
- 前記加熱部を前記坩堝の上下方向に沿って移動させる移動機構を備え、
前記移動機構は、前記昇華用原料が昇華するに連れて、前記加熱部を前記坩堝の底部の側方から前記坩堝の上方に向けて移動させる請求項1または2に記載の炭化珪素単結晶の製造装置。 - 炭化珪素を含む種結晶と、前記種結晶の下方に配設され、前記種結晶の成長に用いられる昇華用原料とを収容する坩堝と、前記坩堝の側部の周囲に配設され、前記坩堝を加熱する加熱部とを備え、昇華再結晶法により炭化珪素単結晶を製造する炭化珪素単結晶の製造方法であって、
前記昇華用原料が昇華する温度まで、前記坩堝が加熱される工程と、
昇華した昇華用原料が種結晶上に再結晶する工程とを有し、
前記昇華用原料が種結晶上に再結晶する工程では、
前記昇華用原料が昇華するに連れて、前記坩堝内における最高温度領域を前記坩堝の底部から前記種結晶と対向する前記昇華用原料の上面部に向けて変化させる炭化珪素単結晶の製造方法。
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