JP5207073B2 - Crystal manufacturing method and manufacturing apparatus using the same - Google Patents
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Description
本発明は、結晶の製造方法およびそれを用いた製造装置に関するものである。本発明は、特に、ナトリウムフラックス法を用いるGaN結晶の製造において、結晶をフラックスから短時間で取り出すことができる処理装置とその方法に関するものである。 The present invention relates to a crystal manufacturing method and a manufacturing apparatus using the same. In particular, the present invention relates to a processing apparatus and method for taking out crystals from a flux in a short time in the production of GaN crystals using the sodium flux method.
近年、III族窒化物結晶、特に窒化ガリウム(GaN)結晶は、ヘテロ接合高速電子デバイス、発光ダイオード(LED)およびレーザーダイオード(LD)など半導体デバイスへの需要が急拡大している。LDやLED等のGaN系デバイスの基板は、通常、サファイアが用いられ、同基板上に気相エピタキシャル成長法を用いてGaNをヘテロエピタキシャル成長させることによって形成されている。 In recent years, group III nitride crystals, particularly gallium nitride (GaN) crystals, have been rapidly demanded for semiconductor devices such as heterojunction high-speed electronic devices, light-emitting diodes (LEDs) and laser diodes (LDs). A substrate of a GaN-based device such as an LD or LED is usually made of sapphire, and is formed by heteroepitaxially growing GaN on the substrate using a vapor phase epitaxial growth method.
しかしながら、サファイア等の異種基板上にGaNを成長させた場合、格子定数や熱膨張係数が異なるため、成長したGaN結晶中に多くの格子欠陥が発生し、寿命や発光効率などのデバイス特性が低下するという問題が生じやすい。したがって、GaN結晶基板上にGaNをホモエピタキシャル成長させることで良質の結晶を作製し、デバイス特性を改善させる試みがなされている。GaN結晶基板は、GaN結晶インゴットをスライス、研磨することにより得られる。 However, when GaN is grown on dissimilar substrates such as sapphire, the lattice constant and thermal expansion coefficient are different, so many lattice defects are generated in the grown GaN crystal, and device characteristics such as lifetime and light emission efficiency are reduced. The problem of doing is easy to occur. Therefore, attempts have been made to improve device characteristics by producing high-quality crystals by homoepitaxial growth of GaN on a GaN crystal substrate. The GaN crystal substrate is obtained by slicing and polishing a GaN crystal ingot.
このGaN結晶インゴットの成長方法として、水素化物気相成長(HVPE)法などの気相成長の他に、近年、ナトリウム等のアルカリ金属あるいはアルカリ土類金属を用いたナトリウムフラックス法と呼ばれる液相成長(LPE)法が注目されている。これは、ナトリウム等のアルカリ金属フラックス溶液中で、ガリウムと窒素ガスやアンモニア等の窒素源を数十気圧、数百度で反応させ、GaN結晶を得る方法である。ここで、フラックスとしてナトリウム、窒素源として窒素ガスを用いた場合、その反応機構は次のように考えられている。電気陰性度の小さいナトリウムから、窒素分子の反結合性軌道に電子が移動し、従来安定な窒素分子の結合力が低下する。この結果、ナトリウム―ガリウム混合融液中に窒素が原子状態で溶解し、ガリウムと原子状窒素が反応しGaNを生成する。生成したGaNが溶液中で過飽和となり、GaN結晶として析出するという機構である。本方法は、熱平衡に近い機構で結晶成長が進行していくため、前述の気相法に比べ、転移等の欠陥が比較的少ない高品質のGaN結晶が得られる。 As a growth method of this GaN crystal ingot, in addition to vapor phase growth such as hydride vapor phase growth (HVPE) method, in recent years, liquid phase growth called sodium flux method using alkali metal or alkaline earth metal such as sodium. The (LPE) method has attracted attention. This is a method for obtaining a GaN crystal by reacting gallium with a nitrogen source such as nitrogen gas or ammonia at several tens of atmospheres and several hundred degrees in an alkali metal flux solution such as sodium. Here, when sodium is used as the flux and nitrogen gas is used as the nitrogen source, the reaction mechanism is considered as follows. Electrons move from the low electronegativity sodium to the antibonding orbitals of nitrogen molecules, and the binding force of conventionally stable nitrogen molecules decreases. As a result, nitrogen is dissolved in an atomic state in the sodium-gallium mixed melt, and gallium and atomic nitrogen react to generate GaN. The mechanism is that the generated GaN is supersaturated in the solution and precipitates as GaN crystals. In this method, since crystal growth proceeds by a mechanism close to thermal equilibrium, a high-quality GaN crystal with relatively few defects such as transition can be obtained as compared with the above-described vapor phase method.
従来の液相成長による結晶製造装置を図12に示す。説明のため、GaN結晶を作製する場合を例に取る。18は原料ガスである窒素ガスを供給する原料ガス供給装置、27は結晶育成を行うための密閉性の結晶成長容器、21は原料ガス供給装置18と結晶成長容器27とを接続する接続配管、17は加熱手段を具備した育成炉である。接続配管21は、圧力調整器19、ストップバルブ23、リーク弁20、切り離し部分22を有している。育成炉17は、断熱材26とヒータ25とを備える電気炉として構成されており、熱電対24により温度管理され、全体を揺動可能である。
A conventional crystal manufacturing apparatus using liquid phase growth is shown in FIG. For the sake of explanation, the case of producing a GaN crystal is taken as an example. 18 is a raw material gas supply device for supplying nitrogen gas, which is a raw material gas, 27 is a hermetic crystal growth vessel for crystal growth, 21 is a connecting pipe for connecting the raw material
かかる構成の製造装置において、坩堝3内に、種基板16をセットする。この種基板16を、坩堝3の底面に平行な向きに配置する。また、原料である金属ガリウムとNaとを所定の量だけ秤量し、坩堝3内にセットする。そして坩堝3を結晶成長容器27に挿入し、さらにこの結晶成長容器27を、育成炉17内にセットし、接続菅21を介して原料ガス供給装置に接続させて、育成温度850℃、窒素雰囲気圧力40気圧とし、Ga/Na融液(以下、原料液という)に窒素ガスを溶解させて、GaN結晶の育成を行う。
In the manufacturing apparatus having such a configuration, the
作製されたGaN結晶は、固化した原料液とともに坩堝の中にあるので、この状態からGaN結晶を取り出さなければならない。図13に、図12の製造装置で製造したGaN結晶の取り出し方法を示す。室温で坩堝3を結晶成長容器27から取り出した状態では、原料液であるフラックス29は固体状態となっており、そのままでは種基板16の上に成長させたGaN結晶を取り出すことが出来ない。そこで、図13に示すようにフラックス処理液11が満たされているフラックス処理槽4に坩堝3を入れ、フラックス処理液11とフラックス29を化学反応させることによりフラックス29を上面より溶かしていく。ここで、原料としてGa/Naを使用する場合は、フラックス処理液11としてエタノールを使用することにより、反応気体として水素28を発生させながら、フラックス29を溶かすことが可能となり、GaN結晶16を坩堝3から取り出すことが可能となる。
Since the produced GaN crystal is in the crucible together with the solidified raw material solution, the GaN crystal must be taken out from this state. FIG. 13 shows a method for extracting the GaN crystal manufactured by the manufacturing apparatus of FIG. In the state where the
しかしながら、前記従来の構成では、フラックス処理液を交換するタイミングが適切でなかったため、液相成長にて形成したGaN結晶などのIII族窒化物結晶を、固化したフラックスから取り出すのに非常に時間がかかっていた。 However, since the timing for replacing the flux treatment liquid is not appropriate in the conventional configuration, it takes a very long time to take out a group III nitride crystal such as a GaN crystal formed by liquid phase growth from the solidified flux. It was hanging.
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、液相成長にて形成したGaN結晶などのIII族窒化物結晶を原料液の中から短時間で取り出すことができる結晶の製造方法およびそれを用いた製造装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and a method for producing a crystal, which can take out a group III nitride crystal such as a GaN crystal formed by liquid phase growth from a raw material liquid in a short time, and It aims at providing the used manufacturing apparatus.
前記従来の課題を解決するために、本発明の結晶の製造方法は、結晶を育成した後工程として、この結晶をフラックスから取り出す結晶の製造方法であって、フラックス処理槽内に坩堝を収納させ、この坩堝をフラックス処理槽内に入れる前、あるいは、入れた後に、前記フラックス処理槽内にフラックス処理液を流入させ、前記坩堝内には、種基板と、この種基板上に育成された結晶と、これらの種基板および結晶を覆ったフラックスとが収納された状態とし、前記フラックス処理液の電気導電率を測定し、この電気導電率の値が所定の値以下になった場合に前記フラックス処理液を交換する工程を有することを特徴としたものである。 In order to solve the above-mentioned conventional problems, the crystal manufacturing method of the present invention is a crystal manufacturing method in which the crystal is extracted from the flux as a post-process of growing the crystal, and the crucible is housed in the flux treatment tank. Before or after putting the crucible into the flux treatment tank, a flux treatment liquid is allowed to flow into the flux treatment tank, and a seed substrate and crystals grown on the seed substrate are placed in the crucible. And the flux covering the seed substrate and the crystal are stored, the electrical conductivity of the flux treatment liquid is measured, and when the electrical conductivity value is a predetermined value or less, the flux It has the process of replacing | exchanging a process liquid, It is characterized by the above-mentioned.
本発明の結晶の製造方法によれば、フラックス処理液の導電率を評価することにより、前記フラックス処理液をフラックスに対して常に反応性が高い状態に保持できるので、液相成長にて形成したGaN結晶などのIII族窒化物結晶を原料液の中から短時間で取り出すことができる。 According to the crystal manufacturing method of the present invention, the flux treatment liquid can be constantly maintained in a highly reactive state by evaluating the conductivity of the flux treatment liquid. Group III nitride crystals such as GaN crystals can be taken out of the raw material solution in a short time.
以下に、本発明の結晶の製造方法およびそれを用いた製造装置の実施の形態を図面とともに詳細に説明する。 Embodiments of a crystal manufacturing method and a manufacturing apparatus using the same according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
(実施の形態1)
はじめに、結晶の製造方法、ここでは特にIII族窒化物結晶を説明する。まず、図14に示す坩堝3に原料であるIII族材料(例えば、ガリウム、アルミニウム、インジウム)とフラックス29としてアルカリ金属(例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム)またはアルカリ土類金属(例えば、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、ラジウム、ベリリウム、マグネシウム)を供給する。これらアルカリ金属およびアルカリ土類金属は、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。III族材料およびアルカリ金属の秤量や取り扱いは、アルカリ金属の酸化や水分吸着を回避するために、窒素ガスやアルゴンガスやネオンガスなどで置換されたグローブボックス中で行うことが好ましい。
(Embodiment 1)
First, a crystal manufacturing method, in particular, a group III nitride crystal will be described. First, a group III material (for example, gallium, aluminum, indium) as a raw material and a
次に、図12に示す結晶成長容器27に坩堝3を挿入し、密閉状態でグローブボックスから取り出し、結晶成長容器27を育成炉17内に固定する。その後、結晶成長容器27と接続管21を接続し、ストップバルブ23を開放して、原料ガス供給装置18から結晶成長容器27に原料ガスを注入する。そして、熱電対24や圧力調整器19によって、育成炉17の温度および育成雰囲気の圧力を制御しながら加圧・加熱を行う。なお、III族窒化物結晶を生成するための原料の溶融および育成の条件は、原料であるIII族材料やアルカリ金属の成分、および原料ガスの成分およびその圧力に依存するが、例えば、温度は700℃〜1100℃であり、装置の腐食を防止する目的で700℃〜900℃の比較的低温が用いられる。圧力は20気圧(20×1.01325×105Pa)以上、好ましくは30気圧(5×1.01325×105Pa)〜100気圧(100×1.01325×105Pa)が用いられる。
Next, the
このように、育成温度に昇温することにより、坩堝3内で、III族材料とフラックス29であるアルカリ金属の融液、つまり原料液が形成され、この原料液中に原料ガスが溶け込み、III族材料と原料ガスとが反応して、種基板16の上にIII族窒化物結晶が育成される。
In this way, by raising the temperature to the growth temperature, a melt of the alkali metal as the group III material and the
所定の時間が経過してIII族窒化物結晶の育成が終了した後に、育成炉17を常圧・常温に戻し、結晶成長容器27と接続管21を取り外し、育成炉17から結晶成長容器27を取り出す。さらに、結晶成長容器27から坩堝3を取り出す。
After the growth of the group III nitride crystal is completed after a predetermined time has elapsed, the
成長後の坩堝3内の原料液中には、III族材料は消費されて結晶となるため殆ど残存せず、殆どがフラックス29であるアルカリ金属である。また、フラックス29は常温では固体状態で存在し、成長したIII族窒化物結晶を覆っている。したがって、坩堝からIII族窒化物結晶を取り出すために、固化しているアルカリ金属などのフラックス29を取り除く必要がある。アルカリ金属は、エタノール、イソプロピルアルコール、水等の水酸基を含有する液体と反応し、例えば、アルカリ金属としてナトリウム、水酸基を含有する処理液11としてエタノールを用いた場合には、式(1)のようにナトリウムエトキシドと水素ガスが生成する。
In the raw material liquid in the
C2H5OH + Na → C2H5ONa + H2↑・・・・(1)
ナトリウムエトキシド等のアルカリ金属塩は、そのままエタノール等のフラックス処理液11に溶解するため、ルツボ3内からIII族窒化物結晶を取り出すことができる。しかしながら、反応の進行とともにフラックス処理液11であるエタノールが消費され、すなわち未反応のエタノールが減少し、ナトリウムエトキシド等の生成物が大過剰となるため、上記化学反応の反応速度が低下し、最終的には反応が停止してしまう。したがって、坩堝3内からアルカリ金属等のフラックス29を除去しIII族窒化物結晶を取り出すためには、適宜エタノール等の水酸基含有処理液11を交換する必要がある。従来、ナトリウムフラックス法を用いたIII族窒化物結晶の製造において、この反応の進行状況は水素ガスの発生量を目視で確認することにより行われてきた。したがって、フラックス処理状況の定量的な把握が困難であり、適切なタイミングでフラックス処理液11を交換することができず、坩堝3からのIII族窒化物結晶の取出しに多大な時間を要していた。
C 2 H 5 OH + Na → C 2 H 5 ONa + H 2 ↑ (1)
Since the alkali metal salt such as sodium ethoxide is dissolved in the
図1に示す本発明の実施の形態のフラックス処理装置は、フラックス処理槽4の中に撹拌機2および電気導電率計1を有している。また、フラックス処理液貯留槽6、7および廃液貯留槽5がフラックス処理槽4に連結された構成である。電気導電率計1は、これに限るものではなくイオン濃度計などでも良い。また、撹拌機2は、これに限るものではなく超音波加振、マグネティックスターラー等、溶液を均一にできるものであればよい。フラックス処理液貯留槽6、7は、それぞれアルコール、水等の水酸基含有化合物が貯留されるが、1個あるいは3個以上の貯留槽から構成されてもよい。前述のように、生成したアルカリ金属塩は、フラックス処理液11中に溶解、式(2)にようにイオン化するため溶液は導電性を示すようなる。
C2H5O− + Na+ ・・・・(2)
この導電性は、アルカリ金属塩の溶解量、すなわちフラックス29の処理量に比例して増大するため、フラックス処理槽4に導電率計1を設置することによりフラックス処理状況の定量的な把握が可能となる。フラックス処理槽4内に設けられた撹拌機2は、撹拌により溶液の対流を起こし、フラックス29とフラックス処理液11との反応を促進させる。また、撹拌により、溶液内の溶解金属塩の濃度ムラを緩和させることができるため、導電率すなわちフラックス処理状況のより正確な評価を可能にする。
The flux processing apparatus according to the embodiment shown in FIG. 1 has a
C 2 H 5 O − + Na + ... (2)
Since this conductivity increases in proportion to the amount of alkali metal salt dissolved, that is, the amount of
図2はフラックス29としてNa20gを、フラックス処理液11としてエタノール2リットルを用いた場合の導電率の増分値(ここで、増分値とは、単位時間当たりの導電率の上昇幅である)を示す。図2のように、フラックス処理液11の導電率の増分値は、時間とともに低下する。これは、前述のように、時間の経過とともにエタノールが消費され、すなわちNaを除去する未反応のエタノールが減少し、ナトリウムエトキシド等の生成物が大過剰となり、化学反応の速度が低下するためである。
FIG. 2 shows an increment value of conductivity when Na 20 g is used as the
しかしながら、図3に示すように、フラックス処理液11を廃液し、あらたなエタノールを再投入することでフラックス処理液11の導電率の増分値は回復する。このように、フラックス処理溶液を撹拌機2で撹拌し、フラックスの処理状況を導電率の増分値で評価しながら、廃液貯留槽5にフラックス処理液11を廃液し、あらたなエタノールを処理液貯留槽5から投入することにより、処理速度の低下を招くことなくフラックスを効率よく処理することが可能となるため、従来に比べ処理時間を大幅に短くできる。また、この増分値は大きいほど良いが、増分値が所定の値以上あれば、つまり導電率がある程度増えている間は、上述したようにフラックス処理液11がNaを十分に除去できるので、フラックス処理を進行させることができる。したがって、増分値が所定の値以下となった場合、すなわち、導電率の変化が顕著に見られなくなった場合がフラックス処理液交換の目安となる。
However, as shown in FIG. 3, the
本装置を用いて、III族窒化物結晶の製造を行った。まず、フラックス29としてナトリウム23.4g、ガリウム18g、直径50mmの種結晶16を、直径60mmのアルミナ坩堝3内に設置し、850度、30気圧、100sccm窒素フロー下でIII族窒化物結晶を成長させた。
Group III nitride crystals were produced using this apparatus. First, as a
次に、この坩堝3を従来法および上記の本発明の実施の形態でエタノールを用いてフラックス処理を行った。図4は従来法を用いた場合における結晶取り出しまでの処理時間を示す。図のように、結晶取り出しまで従来法では平均38時間を要した。また、フラックスの処理状況が定量的に把握できないため、全5回の処理時間のバラツキが非常に大きかった。一方、図5は本発明の実施の形態を用いた場合における処理時間を示す。図のように、結晶取り出しまで平均21時間であり、導電率による処理状況の把握およびそれに基づいた適切なエタノールの廃液、投入が可能となるため、大幅な処理時間の短縮が可能となる。また、全5回の処理時間のバラツキも非常に小さい。これは、従来法では不明であったフラックスの処理状況が、本発明の実施の形態で把握できるようになり、処理液の導電率の増分値が一定となるよう、処理液を撹拌しながら適宜エタノールの廃液、投入を実施したためである。
Next, this
(実施の形態2)
図6は本発明の第2の実施の形態におけるIII族窒化物結晶の製造装置の図を示す。本装置は実施例1の装置に対し、キレート処理槽12がフラックス処理槽4に連結されている。キレート処理槽12は、フラックス処理液11をキレート剤処理する槽である。フラックス処理液11中には、フラックス(例えばNa)29以外にも、様々なイオン種の混入が考えられる。例えば、坩堝材としてアルミナを用いた場合には、Al3+等のアルミニウムイオンの混入があり、これはフラックス処理を導電率で把握する上で、大きな誤差要因となる。キレート剤は、特定の金属イオンとキレート環を形成し、特定イオン種を非イオン化することができる。例えば、アルミイオン等に対してキレート作用があるキレート剤を用いることで、純粋にフラックスのみの導電率評価が可能となり、フラックス処理の導電率評価の精度を向上させることができる。また、キレート処理槽12に設けられた撹拌機2は、溶液の対流を起こし、キレート剤と被キレート種の反応を促進させる。
(Embodiment 2)
FIG. 6 shows a view of a group III nitride crystal production apparatus according to the second embodiment of the present invention. In this apparatus, a
図7に、キレート剤によるアルミニウムイオンの選択的除去の結果を示す。使用したキレート剤はダイヤニトリクス社ダイヤフロックMT1006である。図に示すように、キレート剤の添加によりアルミニウムイオンを最大約50%低減させることができる。 FIG. 7 shows the result of selective removal of aluminum ions by the chelating agent. The chelating agent used is Dianitrix Diafloc MT1006. As shown in the figure, the addition of a chelating agent can reduce aluminum ions by up to about 50%.
また、図8は本発明の実施の形態2におけるさらに他の製造装置の図を示す。本装置は実施例1の装置に対し、中和槽15、キレート処理槽12、中空濾過器14、測定槽13が連結されている。図のように、キレート剤処理前に硫酸等による中和工程、キレート処理後に中空濾過による濾過工程を設けることにより、アルミニウムイオン等フラックス以外のイオン種をさらに効率よく除去することが可能となる。また、中空濾過はこれに限るものではなく、キレート処理により生じる凝集物を除去できるものであれば良い。また、中和剤は硫酸に限るものではなく、塩酸、燐酸等の酸性化合物であれば良い。
Moreover, FIG. 8 shows the figure of the further another manufacturing apparatus in
図9は、中和処理、キレート処理、中空濾過後のアルミニウムイオン濃度を示す。使用したキレート剤はダイヤニトリクス社ダイヤフロックMT1006、中和剤は硫酸、中空濾過は三菱レーヨン社製ポリエチレン中空糸膜フィルター、ステラポアを用いた。図のように、前記処理工程を設けることにより、アルミニウムの選択的除去がさらに改善し、アルミニウムイオンを最大約90%低減させることができる。 FIG. 9 shows the concentration of aluminum ions after neutralization, chelation, and hollow filtration. The used chelating agent was Dianitrix Diafloc MT1006, the neutralizing agent was sulfuric acid, and the hollow filtration was a Mitsubishi Rayon polyethylene hollow fiber membrane filter, Stella Pore. As shown in the figure, by providing the processing step, the selective removal of aluminum can be further improved, and aluminum ions can be reduced by up to about 90%.
前記の処理装置を用いて、III族窒化物結晶の製造を行った。フラックス29としてナトリウム23.4g、ガリウム18g、直径50mmの種結晶16を直径60mmのアルミナ坩堝3内に設置し、850度、30気圧、100sccm窒素フローでIII族窒化物結晶の成長をさせた。
Group III nitride crystals were produced using the above processing apparatus. As a
次に、この坩堝3を、実施例1に対してキレート処理工程のみを追加した方法、実施例1に対して中和、キレート処理および中空濾過の3工程を追加した方法で、フラックス処理に要する時間の比較実験を行った。図10は、キレート処理工程のみを追加した場合における処理時間を示す。図のように、結晶取り出しまで平均19時間であり、実施例1に対して更なる処理時間の短縮が達成された。図10は、中和、キレート処理および中空濾過の3工程を追加した場合における処理時間を示す。図のように、結晶取出しまで平均17時間であり、実施例1および上述のキレート処理工程のみを追加した場合よりも更なる処理時間の短縮が達成された。また、全5回の処理時間のバラツキもさらに小さくすることができた。
Next, this
本発明にかかる結晶の製造方法およびそれを用いた製造装置は、液相成長にて形成したGaN結晶などのIII族窒化物結晶を原料液の中から短時間で取り出すことに効果を有し、青色レーザーダイオードや青色発光ダイオードなどに使用される半導体素子の基板製造に有用である。 The method for producing a crystal according to the present invention and the production apparatus using the same have an effect of taking out a group III nitride crystal such as a GaN crystal formed by liquid phase growth from a raw material solution in a short time, It is useful for manufacturing a substrate of a semiconductor device used for a blue laser diode, a blue light emitting diode, or the like.
1 導電率計
2 撹拌機
3 坩堝
4 フラックス処理槽
5 廃液槽
6 フラックス処理液貯留槽1
7 フラックス処理液貯留槽2
8 ポンプ
9 配管
10 温度計
11 フラックス処理液
12 キレート処理槽
13 測定槽
14 中空濾過器
15 中和槽
16 種基板
17 育成炉
18 原料ガス供給装置
19 圧力調整器
20 リーク弁
21 接続菅
22 切り離し部
23 ストップバルブ
24 熱電対
25 ヒーター
26 断熱材
27 結晶成長容器
28 水素
29 フラックスおよびIII族材料
DESCRIPTION OF
7 Flux processing
8
Claims (7)
フラックス処理槽内に坩堝を収納させ、この坩堝をフラックス処理槽内に入れる前、あるいは、入れた後に、前記フラックス処理槽内にフラックス処理液を流入させ、前記坩堝内には、種基板と、この種基板上に育成された結晶と、これらの種基板および結晶を覆ったフラックスとが収納された状態とし、前記フラックス処理液の電気導電率を測定し、この電気導電率の増分値が所定の値以下になった場合に前記フラックス処理液を交換する工程を有する結晶製造方法。 As a post-process for growing a crystal, this is a method for producing a crystal that takes this crystal out of a flux,
A crucible is housed in the flux treatment tank, and before or after the crucible is placed in the flux treatment tank, a flux treatment liquid is allowed to flow into the flux treatment tank, and in the crucible, a seed substrate, The crystal grown on the seed substrate and the flux covering the seed substrate and the crystal are stored, the electrical conductivity of the flux treatment liquid is measured, and the increment value of the electrical conductivity is a predetermined value. The crystal manufacturing method which has the process of replacing | exchanging the said flux processing liquid when it becomes below the value of this.
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JP2008057976A (en) * | 2005-08-19 | 2008-03-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Hydrogen gas detection sensor |
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