JP6302192B2 - Single crystal growth apparatus and method - Google Patents

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Description

本発明は、単結晶の育成装置及び育成方法に係る。   The present invention relates to a single crystal growth apparatus and method.

単結晶としてサファイア単結晶を例にとり背景技術を説明する。
単結晶の育成方法としてチョクラルスキー法が知られている。チョクラルスキー法とは、ルツボ中の原料溶融液面に種結晶を接触させ、次いで、その種結晶をルツボの加熱域から徐々に引上げて冷却することにより、該種結晶の下方に単結晶を成長させる方法である。
The background art will be described taking a sapphire single crystal as an example.
The Czochralski method is known as a method for growing a single crystal. In the Czochralski method, a seed crystal is brought into contact with the surface of the raw material melt in the crucible, and then the seed crystal is gradually pulled up from the heating region of the crucible and cooled to form a single crystal below the seed crystal. It is a way to grow.

この単結晶を成長させる方法に用いる引上げ装置の一般的な例を図5に示す。この装置は、結晶成長炉を構成するチャンバ11を備えており、このチャンバ11の上壁には、開口部を介して、図示しない駆動機構によって上下動および回転可能な単結晶引上げ棒12が吊設されている。この単結晶引上げ棒12の先端には、保持部材13を介して種結晶210が取り付けられており、種結晶210がルツボ419の中心軸上に位置するように配置されている。また、この単結晶引上げ棒12の上端には、結晶重量を測定するロードセル(図示せず)を備えている。   FIG. 5 shows a general example of a pulling apparatus used in this method for growing a single crystal. This apparatus includes a chamber 11 that constitutes a crystal growth furnace. A single crystal pulling rod 12 that can be moved up and down by a drive mechanism (not shown) is suspended from an upper portion of the chamber 11 through an opening. It is installed. A seed crystal 210 is attached to the tip of the single crystal pulling rod 12 via a holding member 13, and the seed crystal 210 is disposed on the central axis of the crucible 419. Further, a load cell (not shown) for measuring the crystal weight is provided at the upper end of the single crystal pulling rod 12.

ルツボ419は、一般には、上部から見た開口部が円形状であり、円柱状の胴部を持ち、底面の形状が平面状又は碗状又は逆円錐状のものが用いられる。また、ルツボの材質としては、原料溶融液である酸化アルミニウムの融点に耐え、また酸化アルミニウムとの反応性が低いものが適しており、イリジウム、モリブデン、タングステン、レニウムまたはこれらの混合物が一般的に用いられる。   The crucible 419 generally has a circular opening as viewed from above, a cylindrical body, and a bottom surface having a planar shape, a bowl shape, or an inverted conical shape. Also, as the material of the crucible, a material that can withstand the melting point of aluminum oxide as a raw material melt and has low reactivity with aluminum oxide is suitable, and iridium, molybdenum, tungsten, rhenium or a mixture thereof is generally used. Used.

ルツボ419は、耐火物で形成された円筒状の支持台により支持されている。   The crucible 419 is supported by a cylindrical support base made of a refractory material.

上述した単結晶引上げ装置を用いた単結晶サフアイアの引上げは、ルツボ419にサフアイア原料(必要に応じドープ剤としてCr,Fe,NOを添加したもの)を入れ、加熱コイル20に電流を流すことによりルツボ419を加熱してサフアイア原料を溶融させ、耐火物15(保温体)15で保温し、引上げ棒12ないしルツボ419を回転させながら、アルミナ融液20に引上げ棒12の下端の種結晶210を浸し、引上げ棒12を引上げることにより行う。
しかし、上述した高周波加熱法を用いた単結晶育成装置においては次なる問題点がある。
In the pulling of the single crystal sapphire using the single crystal pulling apparatus described above, the sapphire raw material (added with Cr 2 O 3 , Fe 2 O 3 , NO as a dopant if necessary) is put in the crucible 419, and the heating coil 20 The crucible 419 is heated by flowing an electric current to melt the sapphire raw material, kept warm by the refractory 15 (heat insulating body) 15, and while the pulling rod 12 or the crucible 419 is rotated, the pulling rod 12 This is performed by immersing the seed crystal 210 at the lower end and pulling up the pulling rod 12.
However, the single crystal growth apparatus using the above-described high frequency heating method has the following problems.

(1)高周波加熱法においては、ルツボは、原料融液を保持する容器としての役割と、ルツボ自体が発熱して原料を溶解するヒータとしての役割とを兼ねている。
このため、ルツボには、発熱した部分と発熱していない部分とが混在することになり、ルツボ内の融液の温度勾配が急峻になってしまい、成長させた単結晶に歪みが生じてしまうという問題。
(1) In the high-frequency heating method, the crucible serves both as a container for holding the raw material melt and as a heater for melting the raw material by generating heat from the crucible itself.
For this reason, in the crucible, a portion where heat is generated and a portion where heat is not generated are mixed, the temperature gradient of the melt in the crucible becomes steep, and the grown single crystal is distorted. The problem.

(2)MoやWからなるルツボは高周波による加熱効率が悪く、それらよりも加熱効率が良いIrからなるルツボを使用せざるを得ない。コスト高になってしまうという問題。 (2) A crucible made of Mo or W has low heating efficiency due to high frequency, and a crucible made of Ir having better heating efficiency than them must be used. The problem of high costs.

特許文献1では、ルツボを、内側に配置されたモリブデン製又はタングステン製ルツボ76と、それとは近接するが互いに接触しない間隔で外側に配置されたイリジウム製ルツボ73とからなる二重構造にする、という技術を提示し、ルツボ内の融液の温度勾配が急峻になることを防止し、上記(1)の問題を解決している。
ただ、特許文献1ではIrルツボを使用しており、上述した(2)の問題は残っている。
In Patent Document 1, the crucible has a double structure including a molybdenum or tungsten crucible 76 disposed on the inner side and an iridium crucible 73 disposed on the outer side at a distance close to but not in contact with each other. The technique (1) is solved by preventing the temperature gradient of the melt in the crucible from becoming steep.
However, in Patent Document 1, an Ir crucible is used, and the problem (2) described above remains.

特許文献2では、断で熱容器(加熱室)の内側に、ルツボを配置し、そのルツボの外側にルツボの壁部を取り巻くように発熱体を設けている。そして、発熱体の内側でかつルツボの外側に、ルツボの壁部を取り巻くように、発熱体17の構成材料がルツボ内のアルミナ融液300に混入するのを防止する遮蔽体を備えている単結晶育成装置が開示されている。   In Patent Document 2, a crucible is disposed inside a heat vessel (heating chamber) by cutting, and a heating element is provided outside the crucible so as to surround the crucible wall. A shielding body is provided inside the heating element and outside the crucible so as to prevent the constituent material of the heating element 17 from being mixed into the alumina melt 300 in the crucible so as to surround the crucible wall. A crystal growth apparatus is disclosed.

特許文献1、特許文献2に記載の技術は、ともに、発熱体と融液収納体とを別体とし、発熱体と収納体とを離隔し、発熱体の熱を輻射により収納体に伝達しようとするものである。   In the techniques described in Patent Document 1 and Patent Document 2, both the heating element and the melt container are separated, the heating element and the container are separated from each other, and the heat of the heating element is transmitted to the container by radiation. It is what.

特開2008−7353号公報JP 2008-7353 A 特開2011−105575号公報JP 2011-105575 A

しかし、特許文献1、特許文献2により提示された技術においても次なる問題点がある。(1)特許文献1記載技術では、Irルツボを用いており、コスト高となる。
(2)特許文献2記載技術を用いて単結晶を育成すると、図6に示すように、その尾部は、インゴットの直径以上の長さに細長く延びてしまう。このように、
テールだけがのびてしまうとルツボに充填した原料の量に対して必要とされる直径の有効直胴長の長さが短くなり、生産性が低減してしまう。
However, the techniques presented by Patent Document 1 and Patent Document 2 also have the following problems. (1) In the technique described in Patent Document 1, an Ir crucible is used, which increases costs.
(2) When a single crystal is grown using the technique described in Patent Document 2, the tail portion thereof is elongated to a length equal to or greater than the diameter of the ingot, as shown in FIG. in this way,
If only the tail is extended, the length of the effective straight body length of the diameter required for the amount of raw material filled in the crucible is shortened, and the productivity is reduced.

(3)特許文献2記載技術では、安価なグラファイトを使用している。そして、加熱により発生するカーボンガスあるいはカーボン粒子が融液中に混入することを防止するために、加熱体であるグラファイトと収納体であるルツボとの間に遮蔽板を設ける配置する必要がある。配置にあたっては、ルツボとは接触することなく離隔していること、ルツボに均一に熱を輻射により伝えるために全周にわたりルツボとの距離を均一に保つこと、遮蔽板の上端を発熱体の上端より高く保つこと、という要件を満たす必要がある。 (3) In the technique described in Patent Document 2, inexpensive graphite is used. In order to prevent carbon gas or carbon particles generated by heating from being mixed into the melt, it is necessary to provide a shielding plate between the graphite as the heating body and the crucible as the storage body. When disposing, keep away from the crucible without contact, keep the distance from the crucible uniform all around the circumference in order to transmit heat uniformly to the crucible, the upper end of the shielding plate at the upper end of the heating element The requirement to keep higher must be met.

かかる要件を満たしつつ実際に遮蔽板を配置、組立するためには幾多の工夫が必要であり、実際、特許文献2では概念的に配置しているだけである。
(4)特許文献2の技術で実際に単結晶の育成を行うと、熱効率が極めて悪く消費電力が多大なものとなってしまう。
また、従来の単結晶は硬度が高く、加工が困難であった。
In order to actually arrange and assemble the shielding plate while satisfying such requirements, many ideas are required. In fact, Patent Document 2 merely conceptually arranges them.
(4) When a single crystal is actually grown by the technique of Patent Document 2, the thermal efficiency is extremely poor and the power consumption becomes large.
Further, conventional single crystals have high hardness and are difficult to process.

本発明は、グラファイトからなるルツボの使用が可能であり、組立・配置が極めて簡単であり、熱効率が良く、歪の少ない8インチ以上の大口径の単結晶をも育成することができる単結晶の育成装置及び育成方法を提供することを目的とする。
本発明は、従来の単結晶よりも硬度が低く加工が容易である単結晶を育成可能な単結晶育成装置及び育成方法を提供することを目的とする。
The present invention allows the use of a crucible made of graphite, is extremely simple to assemble and arrange, has good thermal efficiency, and can grow a single crystal having a large diameter of 8 inches or more with little distortion. An object is to provide a training apparatus and a training method.
An object of the present invention is to provide a single crystal growing apparatus and a growing method capable of growing a single crystal that has a hardness lower than that of a conventional single crystal and is easy to process.

請求項1に係る発明は、チャンバ内に設けられた断熱材で形成される加熱室と、加熱室の内部に設けられたルツボと、加熱室の外周に配置された加熱コイルとを備え、前記ルツボを加熱して得られた原料融液に種結晶を接触させた後に、種結晶を引き上げて単結晶を育成させる単結晶育成装置において、
前記ルツボは、底部外表面にタングステンの表面にタングステンの炭化物を有する有底の第1のルツボと、前記第1のルツボの外側に配置されたグラファイトからなる有底の第2のルツボとからなり、前記第1のルツボの前記底部外表面の前記炭化物と前記第2のルツボの底部内面を接触させてなる単結晶育成装置である。
The invention according to claim 1 includes a heating chamber formed of a heat insulating material provided in the chamber, a crucible provided in the heating chamber, and a heating coil disposed on the outer periphery of the heating chamber, In the single crystal growth apparatus for raising the seed crystal by bringing the seed crystal into contact with the raw material melt obtained by heating the crucible,
The crucible, it from a first crucible having a bottom with a carbide tungsten on the surface of the tungsten bottom outer surface, and a second crucible having a bottom made of graphite is disposed outside the first crucible Ri, which is the first of the bottom outer single crystal growing apparatus Do that by contacting the inner bottom surface of the carbide and the second crucible surface of the crucible.

請求項2に係る発明は、モリブデンからなる有底の第3のルツボが前記第1のルツボの内部にタングステンからなるスペーサを介して配置されている請求項1記載の単結晶育成装置である。   The invention according to claim 2 is the single crystal growth apparatus according to claim 1, wherein the bottomed third crucible made of molybdenum is arranged inside the first crucible via a spacer made of tungsten.

請求項3に係る発明は、前記単結晶は酸化物の単結晶である請求項1又は2記載の単結晶育成装置である。
請求項4に係る発明は、前記酸化物はサファイア(Al)又はScAlMgOである請求項1ないし3のいずれか1項記載の単結晶育成装置である。
The invention according to claim 3 is the single crystal growth apparatus according to claim 1 or 2, wherein the single crystal is an oxide single crystal.
The invention according to claim 4 is the single crystal growth apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the oxide is sapphire (Al 2 O 3 ) or ScAlMgO 4 .

請求項5に係る発明は、第1のルツボが、第2のルツボと接触して又は離間して配置されている請求項1ないし4のいずれか1項記載の単結晶育成装置である。   The invention according to claim 5 is the single crystal growing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the first crucible is arranged in contact with or apart from the second crucible.

請求項6に係る発明は、第2のルツボの外周にカーボンフェルトが配置されている請求項1ないし5のいずれか1項記載の単結晶育成装置である。   The invention according to claim 6 is the single crystal growing apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein a carbon felt is disposed on the outer periphery of the second crucible.

請求項7に係る発明は、前記タングステンの炭化物の厚さは0.5mm〜5mmである請求項1ないし6のいずれか1項記載のサファイア単結晶育成装置である。   The invention according to claim 7 is the sapphire single crystal growing apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the tungsten carbide has a thickness of 0.5 mm to 5 mm.

請求項8に係る発明は、前記タングステンの炭化物は、溶射、スパッタリン、CVDにより形成したものである請求項1ないし7のいずれか1項記載の単結晶育成装置である。   The invention according to claim 8 is the single crystal growth apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the tungsten carbide is formed by thermal spraying, sputtering, or CVD.

請求項9に係る発明は、該単結晶は直径6インチ以上の単結晶である請求項1ないし8のいずれか1項記載の単結晶育成装置である。
請求項10に係る発明は、チャンバ内に設けられた断熱材で形成される加熱室と、加熱室の内部に設けられたルツボと、加熱室の外周に配置された加熱コイルとを備え、前記ルツボを加熱して得られた原料融液に種結晶を接触させた後に、種結晶を引き上げて単結晶を育成させる単結晶育成装置において、
前記ルツボは、有底の第1のルツボと、第1のルツボの外側に配置されたグラファイトからなる有底の第2のルツボとからなり、前記第1のルツボの外周と前記第2のルツボの内周とにより形成される空間にタングステンカーバイドの粉末が装入されている単結晶育成装置である。
The invention according to claim 9 is the single crystal growth apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the single crystal is a single crystal having a diameter of 6 inches or more.
The invention according to claim 10 includes a heating chamber formed of a heat insulating material provided in the chamber, a crucible provided in the heating chamber, and a heating coil disposed on the outer periphery of the heating chamber, In the single crystal growth apparatus for raising the seed crystal by bringing the seed crystal into contact with the raw material melt obtained by heating the crucible,
The crucible includes a bottomed first crucible and a bottomed second crucible made of graphite disposed outside the first crucible, and an outer periphery of the first crucible and the second crucible. Is a single crystal growth apparatus in which tungsten carbide powder is charged in a space formed by the inner periphery of the steel.

請求項11に係る発明は、請求項1ないし10いずれか1項記載の単結晶育成装置を用いた単結晶の育成方法であり、
第1のルツボ内に原料粉末を装入し、引き続き、加熱室内を減圧するとともに、加熱コイルに高周波電流を供給して第2のルツボを高温に加熱し、その熱で第1のルツボを加熱することにより内部の原料を溶融せしめた後に、溶融した融液に種結晶を接触させ、該種結晶を回転させながら引き上げて単結晶を育成させる単結晶の育成方法である。
The invention according to claim 11 is a method for growing a single crystal using the single crystal growth apparatus according to any one of claims 1 to 10,
The raw material powder is charged into the first crucible, the pressure in the heating chamber is subsequently reduced, and the second crucible is heated to a high temperature by supplying a high-frequency current to the heating coil, and the first crucible is heated by the heat. This is a method for growing a single crystal, in which an internal raw material is melted, a seed crystal is brought into contact with the molten melt, and the seed crystal is pulled up while rotating to grow a single crystal.

請求項12に係る発明は、単結晶はサファイア単結晶であり、装置内にアルゴンガスを導入しながら育成を行う請求項11に記載の単結晶の育成方法である。   The invention according to claim 12 is the method for growing a single crystal according to claim 11, wherein the single crystal is a sapphire single crystal, and the growth is performed while introducing argon gas into the apparatus.

請求項13に係る発明は、前記アルゴンガスは、装置下方から導入する請求項12記載の単結晶育成装置である。   The invention according to claim 13 is the single crystal growth apparatus according to claim 12, wherein the argon gas is introduced from below the apparatus.

請求項14に係る発明は、第2のルツボを2300℃以下に加熱する請求項12又は13記載の単結晶の育成方法である。   The invention according to claim 14 is the method for growing a single crystal according to claim 12 or 13, wherein the second crucible is heated to 2300 ° C or lower.

本発明によれば、次の諸々の効果を奏する。
グラファイトからなるルツボの使用が可能であり、安価に単結晶を育成することができる。
単結晶の育成装置の組立・配置が極めて簡単である。
熱効率が良く、育成単結晶に歪の発生を少なくすることができる。
従来より硬度が低く、加工が容易な単結晶を得ることができる。
The present invention has the following various effects.
A crucible made of graphite can be used, and a single crystal can be grown at a low cost.
Assembly and placement of single crystal growth equipment is extremely simple.
Thermal efficiency is good, and the generation of strain in the grown single crystal can be reduced.
It is possible to obtain a single crystal that is lower in hardness than conventional and easy to process.

形態1に係る単結晶育成装置を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the single crystal growth apparatus which concerns on form 1. 形態2に係る単結晶育成装置を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the single crystal growth apparatus which concerns on form 2. 形態1に係る単結晶育成装置を用いて育成した単結晶のインゴットを概念的に示す図である。It is a figure which shows notionally the ingot of the single crystal grown using the single crystal growth apparatus which concerns on form 1. FIG. 形態3に係る単結晶育成装置を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the single crystal growth apparatus which concerns on form 3. 従来の単結晶育成装置を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the conventional single crystal growth apparatus. 他の従来技術に係る単結晶育成装置を用いて育成した単結晶のインゴットを概念的に示す図である。It is a figure which shows notionally the ingot of the single crystal grown using the single crystal growth apparatus which concerns on another prior art. 円形コイル周辺における磁場を示す図である。It is a figure which shows the magnetic field in a circular coil periphery.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。   Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

[育成装置についての第1の形態]
図1は、本発明を実施するための第1の形態に係る単結晶引き上げ装置を説明するための図である。
チャンバ11内に設けられた断熱材で形成される加熱室15と、加熱室15の内部に設けられたルツボと、加熱室15の外周に配置された加熱コイル20とを備え、前記ルツボを加熱して得られた原料融液300に種結晶210を接触させた後に、種結晶210を引き上げて単結晶200を育成させる単結晶育成装置において、
前記ルツボは、タングステンの表面にタングステンの炭化物を有する有底の第1のルツボ18と、第1のルツボ18の外側に配置されたグラファイトからなる有底の第2のルツボ19とからなる単結晶育成装置である。
[First form of training apparatus]
FIG. 1 is a diagram for explaining a single crystal pulling apparatus according to a first embodiment for carrying out the present invention.
A heating chamber 15 formed of a heat insulating material provided in the chamber 11, a crucible provided in the heating chamber 15, and a heating coil 20 disposed on the outer periphery of the heating chamber 15, and heating the crucible In the single crystal growing apparatus for bringing the seed crystal 210 into contact with the raw material melt 300 obtained in this way and then raising the seed crystal 210 to grow the single crystal 200,
The crucible is a single crystal composed of a bottomed first crucible 18 having tungsten carbide on the surface of tungsten, and a bottomed second crucible 19 made of graphite disposed outside the first crucible 18. It is a training device.

以下本形態をより詳細に説明する。
(第1のルツボ)
第1のルツボの母体(本体)はタングステン(W)からなる。底部を有し、底部周縁から立ち上がる側壁を有している。その母体の外表面(底部外表面を含む)はタングステンカーバイド(WC)で被覆されている。
特許文献2では、WCからなる遮蔽板はMoルツボに接触しないように配置していた。接触すると融液に温度勾配が生じ、それが育成した単結晶に歪をもたらすと考えられてからである。
Hereinafter, this embodiment will be described in more detail.
(First crucible)
The base (main body) of the first crucible is made of tungsten (W). It has a bottom and a sidewall that rises from the periphery of the bottom. The outer surface (including the bottom outer surface) of the base is covered with tungsten carbide (WC).
In Patent Document 2, the shielding plate made of WC is arranged so as not to contact the Mo crucible. This is because a temperature gradient is generated in the melt upon contact, which is believed to cause strain in the grown single crystal.

しかし、本発明者は、WCは融液を保持するルツボと接触しても融液に温度勾配をもたらすことはないことを知見した。WCはWよりもはるかに低い熱伝導率を有しており、そのため、熱のバッファ層として働き均一にWからなる母体ひいては融液に熱を伝達するのではないかと推測される。WCは熱放射率が低く、それが熱効率を悪くしている原因ではないかと推測される。 However, the present inventor has found that WC does not cause a temperature gradient in the melt even when it comes into contact with the crucible holding the melt. WC has a thermal conductivity much lower than that of W. Therefore, it is presumed that WC works as a heat buffer layer and uniformly transfers heat to the base body made of W and thus to the melt. WC has a low thermal emissivity, which is presumed to be the cause of poor thermal efficiency.

WCによる被覆は、溶射、CVD、スパッタリングにより行えばよい。
WC被覆層の厚さは、0.3mm〜1mmが好ましい。0.3mm以上とすることにより繰り返し使用を行ってもWC被覆層の剥離が生じ難くなる。1mm以下とすることにより第2のルツボからの熱をより効率的に第1のルツボの母体ひいては原料融液に伝えることが可能となる。融液の温度を修正する場合、より速やか修正することができ、制御性により優れる。かかる観点から、0.5mm以上0.8mm以下がより好ましい。
The coating with WC may be performed by thermal spraying, CVD, or sputtering.
The thickness of the WC coating layer is preferably 0.3 mm to 1 mm. When the thickness is 0.3 mm or more, peeling of the WC coating layer hardly occurs even when repeated use is performed. By setting the thickness to 1 mm or less, the heat from the second crucible can be more efficiently transmitted to the base of the first crucible and thus to the raw material melt. When correcting the temperature of the melt, it can be corrected more quickly, and the controllability is excellent. From this viewpoint, 0.5 mm or more and 0.8 mm or less is more preferable.

(第2のルツボ)
第2のルツボ19はグラファイトから構成される。グラファイトはIrに比べてはるかに安価である。また、高周波(RF)に対する発熱効率が極めて良好である。
第2のルツボは、底部を有し(有底)、底部の周縁から上方に立ち上げる側壁を有している。
(Second crucible)
The second crucible 19 is made of graphite. Graphite is much cheaper than Ir. Moreover, the heat generation efficiency with respect to the high frequency (RF) is very good.
The second crucible has a bottom (bottomed) and a side wall that rises upward from the periphery of the bottom.

グラファイトが発熱した場合に発生するカーボンガスあるいはカーボン粒子が融液に混入しないように、第2のルツボの上端(側壁の最上部)の高さは、第1のルツボの上端よりも高くなく設定される。図1に示す例では、両者の上端は面一状態となっている。
第2のルツボの内部は、第1のルツボの外面全体と第2のルツボの内面全体が接触するようにするように、外径、内径を適宜設定しておくことが好ましい。底部においても、第2のルツボの底部内面が、第1のルツボの底部外面と接触第2のルツボ19内に第1のルツボをスライドさせてはめ込み可能な形状としておくことが好ましい。
第2のルツボの内面及び第1のルツボの外面は鏡面仕上げしておけば、第1のルツボを容易に第2のルツボ内にスライドさせて収納させることができる。
なお、図1では、第1のルツボと第2のルツボとを接触させて配置した例を示したが、第1のルツボの側壁と第2のルツボの側壁とを離隔して配置してもよい。
なお、本形態では、第2のルツボ19の上端が第1のルツボの上端より高くないようにしてある。
The height of the upper end of the second crucible (the uppermost portion of the side wall) is set so as not to be higher than the upper end of the first crucible so that carbon gas or carbon particles generated when the graphite is heated does not enter the melt. Is done. In the example shown in FIG. 1, the upper ends of both are in a flush state.
The inside of the second crucible preferably has an outer diameter and an inner diameter appropriately set so that the entire outer surface of the first crucible and the entire inner surface of the second crucible are in contact with each other. Also at the bottom, it is preferable that the inner surface of the bottom of the second crucible be shaped so that the first crucible can be slid into the second crucible 19 in contact with the outer surface of the bottom of the first crucible.
If the inner surface of the second crucible and the outer surface of the first crucible are mirror finished, the first crucible can be easily slid into the second crucible and stored.
Although FIG. 1 shows an example in which the first crucible and the second crucible are arranged in contact with each other, the side wall of the first crucible and the side wall of the second crucible may be arranged separately. Good.
In the present embodiment, the upper end of the second crucible 19 is not higher than the upper end of the first crucible.

(カーボンフェルト材)
図1に示す例では、加熱室15はジルコニア耐火物により構成されている。
ジルコニア(ZrO)は高温(1800℃以上)になると、酸化・還元反応を起こして、下記式(1)のように酸素が放出されルツボ材のモリブデンを酸化させる。Moを酸化させた際には、黒青色の煙を発生させ、この煙がサファイア原料表面、又はサファイア融液に混入し着色及び純度低下を引き起こす。これはルツボ材としてタングステンを使用した場合も同様である。また、ジルコニア以外の耐火物であっても温度の違いはあるにせよ式(1)の反応が生ずる。
2ZrO ⇔ 2ZrO+O ・・・ (1)
そこで、本形態では、第2のルツボ19の外壁の周囲にカーボンフェルト材16を設けてある。第2のルツボ19から耐火物15への輻射をカーボンフェルト16が防止するため、耐火物16の温度が酸化・還元反応を起こす温度まで上昇することを防止する。そのため、ルツボとしてMoやW製ルツボを使用することがより一層容易になる。
(Carbon felt material)
In the example shown in FIG. 1, the heating chamber 15 is composed of a zirconia refractory.
When zirconia (ZrO 2 ) reaches a high temperature (1800 ° C. or higher), it undergoes an oxidation / reduction reaction, and oxygen is released as shown in the following formula (1) to oxidize molybdenum of the crucible material. When Mo is oxidized, black-blue smoke is generated, and this smoke is mixed into the surface of the sapphire raw material or the sapphire melt to cause coloring and a decrease in purity. The same applies to the case where tungsten is used as the crucible material. Moreover, even if it is refractories other than a zirconia, reaction of Formula (1) will arise, although there is a difference in temperature.
2ZrO 2 ⇔ 2ZrO + O 2 (1)
Therefore, in this embodiment, the carbon felt material 16 is provided around the outer wall of the second crucible 19. Since the carbon felt 16 prevents radiation from the second crucible 19 to the refractory 15, the temperature of the refractory 16 is prevented from rising to a temperature at which an oxidation / reduction reaction occurs. Therefore, it becomes easier to use a crucible made of Mo or W as a crucible.

(単結晶材料)
本発明における単結晶はいかなる材料でもよく、半導体材料、化合物半導体材料、酸化物その他の材料の単結晶を育成することができる。
特に、酸化物材料に適用した場合に効果的であり、その中でも、サファイア、ScAlMgO4に適用した場合より効果的である。
また、育成する単結晶の寸法には限定されるものではなくいかなる寸法の単結晶の育成も可能である。ただ、従来は、単結晶の外径が6インチ以上になると、ルツボ内の融液の温度分布が大きくなり、育成単結晶の品質の劣化を招いていた。
本発明による方法を採用すると温度勾配が緩くなり、かつ対流が安定するため、結晶の品質に影響する固液界面の形状が下凸形状から平らな形状に誘導される。それは大口径になるにつれてさらに平になる。平らになるほど結晶品質が安定する。従って、本発明では、6インチを以上であってもそれ未満の単結晶と同等の品質を保持することが可能であるため、6インチ以上の単結晶に適用することが効果が顕著に現れる。なお、8インチ以上においても同様である。
(他の構成物)
図1には図示していないが、単結晶引上げ装置には、真空ポンプ、高周波誘導加熱用発振機、発振機の制御及び、単結晶引き上げ成長炉のコンピュータ制御、温度制御、駆動系制御、成長結晶直径制御等を行う制御装置その他の装置が設けられている。
(Single crystal material)
The single crystal in the present invention may be any material, and single crystals of semiconductor materials, compound semiconductor materials, oxides and other materials can be grown.
In particular, it is effective when applied to an oxide material, and more effective than when applied to sapphire and ScAlMgO4.
Further, the size of the single crystal to be grown is not limited, and a single crystal having any size can be grown. However, conventionally, when the outer diameter of the single crystal is 6 inches or more, the temperature distribution of the melt in the crucible becomes large, and the quality of the grown single crystal is deteriorated.
When the method according to the present invention is employed, the temperature gradient becomes gentle and the convection is stabilized, so that the shape of the solid-liquid interface that affects the quality of the crystal is induced from the downward convex shape to the flat shape. It becomes flatter as it gets bigger. The flatter the crystal quality becomes. Therefore, in the present invention, even if it is 6 inches or more, it is possible to maintain the same quality as a single crystal of less than 6 inches. Therefore, the effect of applying to a single crystal of 6 inches or more remarkably appears. The same applies to 8 inches or more.
(Other components)
Although not shown in FIG. 1, the single crystal pulling apparatus includes a vacuum pump, an oscillator for high frequency induction heating, control of the oscillator, computer control of the single crystal pulling growth furnace, temperature control, drive system control, growth A control device and other devices for controlling the crystal diameter and the like are provided.

[育成装置についての第2の形態]
図2に他の形態を示す。
この形態においては、モリブデンからなる有底の第3のルツボ17が、第1のルツボ18の内部に、側壁同士を離隔させ、底部にタングステンからなるスペーサ21を介して載置されている。
本形態では、ルツボは三重構造をなしている。第1のルツボ18の内面はタングステンであり、その面からの輻射により第3のルツボ17が加熱される。第3のルツボ17内における融液300中の温度勾配はより一層低減され、より一層歪の少ない単結晶が得られる。
[Second form of training apparatus]
FIG. 2 shows another form.
In this embodiment, a bottomed third crucible 17 made of molybdenum is placed inside the first crucible 18 with the side walls spaced apart and a spacer 21 made of tungsten on the bottom.
In this embodiment, the crucible has a triple structure. The inner surface of the first crucible 18 is tungsten, and the third crucible 17 is heated by radiation from the surface. The temperature gradient in the melt 300 in the third crucible 17 is further reduced, and a single crystal with less distortion is obtained.

ヒータールツボが小さい時(8インチd満の時)は比較的融液加熱側壁(ヒータールツボ)が均一に加熱され、融液の自然対流は保持される。ところがヒータールツボが大きくなると(8インチ以上になると)コイルに発生する高周波磁束の密度がヒータールツボの中心になるにつれて弱まり、ルツボ外壁の一部が特に加熱されるホットエリアが出来き、温度勾配がきつくなる。図7に円形コイル周辺における磁場の様子を示す。   When the heater crucible is small (when 8 inches d are full), the melt heating side wall (heater crucible) is relatively uniformly heated, and the natural convection of the melt is maintained. However, when the heater crucible becomes large (over 8 inches), the density of the high-frequency magnetic flux generated in the coil becomes weaker as it becomes the center of the heater crucible, creating a hot area where a part of the outer wall of the crucible is particularly heated, resulting in a temperature gradient. It becomes tight. FIG. 7 shows the magnetic field around the circular coil.

この現象を弱めるために直接的にヒータールツボによって融液を加熱するよりもクッション的に直接加熱されないルツボを内側に配置することで比較的、側面側からの加熱を弱め、融液の温度分布のばらつきをマイルドにして温度勾配が急峻にならないようになる。融液の温度勾配が緩くなると自然対流が安定して結晶の欠陥やひずみを抑制する効果が生ずる。
また、3重構造にすると各々のルツボの高寿命化が達成される。
In order to weaken this phenomenon, the crucible that is not directly heated by the cushion is arranged inside rather than directly heating the melt by the heater crucible, so that the heating from the side is relatively weakened and the temperature distribution of the melt is reduced. The variation becomes mild and the temperature gradient does not become steep. When the temperature gradient of the melt is relaxed, natural convection is stabilized and the effect of suppressing crystal defects and strains is produced.
In addition, when a triple structure is used, the life of each crucible can be increased.

なお、第1のルツボの底部内壁にはタングステンのスペーサ21が配置され、第3のルツボはこのスペーサ21上に載置される。すなわち、側壁においては離隔して輻射により熱を供与するが、底壁においては離隔せず熱伝導により熱を供与する。これにより、温度勾配をより少なくすることができる。 A tungsten spacer 21 is disposed on the bottom inner wall of the first crucible, and the third crucible is placed on the spacer 21. In other words, heat is provided by radiation at the side walls while being separated, but heat is provided by heat conduction at the bottom wall without separation. Thereby, a temperature gradient can be decreased more.

[育成装置についての第3の形態]
図4に形態3に係る育成装置を示す。
チャンバ11内に設けられた断熱材15で形成される加熱室と、加熱室の内部に設けられたルツボと、加熱室の外周に配置された加熱コイル20とを備え、前記ルツボを加熱して得られた原料融液300に種結晶210を接触させた後に、種結晶210を引き上げて単結晶200を育成させる単結晶育成装置において、
前記ルツボは、有底の第1のルツボ17と、第1のルツボ17の外側に配置されたグラファイトからなる有底の第2のルツボ19とからなり、前記第1のルツボ17の外周と前記第2のルツボ19の内周とにより形成される空間にタングステンカーバイドの粉末350が装入されている。
[Third embodiment of the training apparatus]
FIG. 4 shows a growing apparatus according to the third embodiment.
A heating chamber formed of a heat insulating material 15 provided in the chamber 11; a crucible provided in the heating chamber; and a heating coil 20 disposed on the outer periphery of the heating chamber; and heating the crucible In the single crystal growth apparatus for bringing the seed crystal 210 into contact with the obtained raw material melt 300 and then growing the single crystal 200 by pulling up the seed crystal 210.
The crucible includes a bottomed first crucible 17 and a bottomed second crucible 19 made of graphite disposed outside the first crucible 17, and the outer periphery of the first crucible 17 and the A tungsten carbide powder 350 is charged into a space formed by the inner periphery of the second crucible 19.

本形態に係る育成装置は例えば次の手順で作成する。
(1)第2のルツボであるグラファイトルツボ19を、加熱室内の台座上に設置した後にタングステンカーバイドの粉末350をグラファイトルツボ19の内側の底面に1〜5mmぐらいの厚さで敷き詰める。
(2)本例では第1のルツボ17はタングステンルツボであり、タングステンルツボ17をタングステンカーバイドの粉末の350上に、各々のルツボ17、19の中心が一致するように設置する。
(3)そのタングステンルツボ17の外形はグラファイトルツボ19の内径より例えば、10mmぐらい小さいものにする。そのようにするとグラファイトルツボ19とタングステンルツボ17の隙間は5mmになる。
The training apparatus according to the present embodiment is created by the following procedure, for example.
(1) After the graphite crucible 19 as the second crucible is placed on the base in the heating chamber, the tungsten carbide powder 350 is spread on the bottom surface inside the graphite crucible 19 to a thickness of about 1 to 5 mm.
(2) In this example, the first crucible 17 is a tungsten crucible, and the tungsten crucible 17 is placed on the tungsten carbide powder 350 so that the centers of the crucibles 17 and 19 coincide.
(3) The outer shape of the tungsten crucible 17 is, for example, about 10 mm smaller than the inner diameter of the graphite crucible 19. If it does so, the clearance gap between the graphite crucible 19 and the tungsten crucible 17 will be 5 mm.

(4)その隙間にタングステンカーバイドの粉末を注入する。
本形態によれば、次の諸々の効果が達成される。
タングステンカーバイドをコーティングするよりもはるかに安価で簡易的に結晶育成が行える。タングステンカーバイドのコーティングは熱膨張率の差異により、使用回数が多くなった時、クラックや劣化が心配されるが、粉末の場合には熱膨張の差異を吸収できる。
また、充填密度を制御することにより第1のルツボから第2のルツボへの熱の伝達量や伝達速度を制御することができるため、温度勾配が生じない最適な伝達量、伝達速度の設定が容易に可能となる。
(4) Tungsten carbide powder is injected into the gap.
According to this embodiment, the following various effects are achieved.
Crystal growth is much cheaper and easier than coating with tungsten carbide. The tungsten carbide coating is worried about cracking and deterioration when the number of uses increases due to the difference in thermal expansion coefficient, but in the case of powder, it can absorb the difference in thermal expansion.
In addition, since the heat transfer amount and transfer speed from the first crucible to the second crucible can be controlled by controlling the packing density, the optimum transfer amount and transfer speed can be set so that no temperature gradient occurs. Easy to do.

[育成方法の形態]
<準備工程>
準備工程では種結晶を用意して、引上げ棒12の保持部材13に取り付ける。続いて表皮に炭化物を有するタングステンのルツボ18が内側に配置され、その外側にグラファイトのルツボ19が配置された二重構造一体型ルツボの底にタングステン板21を置き、その上にモリブデン製ルツボ17を設けることで三重構造のルツボとする。さらに原料粉末を充填し、チャンバ11内にルツボを取り囲むように断熱容器としてカーボンフェルト材16とジルコニア耐火物15を組み立てる。さらにまた加熱コイル20と断熱容器15の間に石英管14を配置する。この準備作業が終了した後にガス供給部22からガス供給を行わないで、排気部23を用いてチャンバ内を減圧する。
[Growth method]
<Preparation process>
In the preparation step, a seed crystal is prepared and attached to the holding member 13 of the pulling rod 12. Subsequently, a tungsten crucible 18 having carbide on the skin is arranged on the inner side, and a tungsten plate 21 is placed on the bottom of the double structure integrated crucible in which a graphite crucible 19 is arranged on the outer side. A molybdenum crucible 17 is placed thereon. Providing a triple crucible. Further, the raw material powder is filled, and the carbon felt material 16 and the zirconia refractory 15 are assembled as a heat insulating container so as to surround the crucible in the chamber 11. Furthermore, a quartz tube 14 is disposed between the heating coil 20 and the heat insulating container 15. After the preparatory work is completed, the gas supply unit 22 is not supplied with a gas, and the inside of the chamber is decompressed using the exhaust unit 23.

その後、ガス供給部22からアルゴンガスを供給し、チャンバ11の内部を不活性ガス雰囲気で常圧にする。ガスを供給するに際しては、ガスの流れが下方から上方に向かうように供給することが好ましい。これにより、不純物等が融液300中に混入することを低減させることができる。
<溶融工程>
溶融工程では、ガス供給部22からアルゴンガスをチャンバ11に供給する。 コイル電源が加熱コイル20に高周波電流を供給し、加熱コイル20で磁束が発生し、発熱体であるグラファイトルツボ19には渦電流が発生する。
Thereafter, argon gas is supplied from the gas supply unit 22 to bring the inside of the chamber 11 to normal pressure in an inert gas atmosphere. When supplying the gas, it is preferable to supply the gas so that the gas flows upward from below. Thereby, it can reduce that an impurity etc. mix in the melt 300. FIG.
<Melting process>
In the melting step, argon gas is supplied from the gas supply unit 22 to the chamber 11. The coil power supply supplies a high-frequency current to the heating coil 20, magnetic flux is generated in the heating coil 20, and eddy current is generated in the graphite crucible 19 that is a heating element.

グラファイトルツボ19の融点は3000℃であるので、グラファイトルツボ19を2500℃以上に加熱することも可能であり、2500℃以上に加熱した方が作業効率は上昇する。しかし、グラファイトルツボ19の加熱は2500℃以下とすることが好ましく、2300℃以下とすることがより好ましい。グラファイトルツボ19の加熱温度をこのように制限することによりルツボの寿命がはるかに長くなる。 Since the melting point of the graphite crucible 19 is 3000 ° C., it is possible to heat the graphite crucible 19 to 2500 ° C. or higher, and the working efficiency increases when heated to 2500 ° C. or higher. However, the heating of the graphite crucible 19 is preferably 2500 ° C. or less, and more preferably 2300 ° C. or less. By limiting the heating temperature of the graphite crucible 19 in this way, the life of the crucible becomes much longer.

そして、発熱体であるグラファイトルツボ19からの熱伝導によって、タングステンルツボ18が加熱され、さらにタングステンルツボ18からの熱輻射または熱伝導によって、モリブデンルツボ17が加熱される。このようにしてモリブデンルツボ17の底部および璧部が加熱され、これに伴ってモリブデンルツボ17に収容される酸化アルミニウムがその融点(2054℃)を超えて加熱されると、モリブデンルツボ17内においてアルミナ原料すなわち酸化アルミニウムが溶融し、アルミナ融液300となる。 Then, the tungsten crucible 18 is heated by heat conduction from the graphite crucible 19 which is a heating element, and the molybdenum crucible 17 is heated by heat radiation or heat conduction from the tungsten crucible 18. In this way, the bottom and the wall of the molybdenum crucible 17 are heated, and when the aluminum oxide accommodated in the molybdenum crucible 17 is heated to exceed its melting point (2054 ° C.), alumina in the molybdenum crucible 17 is obtained. The raw material, that is, aluminum oxide is melted to form the alumina melt 300.

<種付け工程>
種付け工程では、ガス供給部22が、アルゴンガスをチャンバ23内に供給する。そして、引上げ駆動部は、保持部材13に取り付けられた種結晶200の下端が、モリブデンルツボ17内のアルミナ融液300と接触する位置まで引上げ棒12を下降させて停止させる。その状態で、コイル電源は、重量検出部からの重量信号をもとに加熱コイル20に供給する高周波電流の電流値を調節する。
<Seeding process>
In the seeding step, the gas supply unit 22 supplies argon gas into the chamber 23. The pulling drive unit lowers the pulling rod 12 to a position where the lower end of the seed crystal 200 attached to the holding member 13 comes into contact with the alumina melt 300 in the molybdenum crucible 17 to stop. In this state, the coil power supply adjusts the current value of the high-frequency current supplied to the heating coil 20 based on the weight signal from the weight detector.

<肩部形成工程>
肩部形成工程では、コイル電源が加熱コイル20に供給する高周波電流を調節したのち、アルミナ融液300の温度が安定するまでしばらくの間保持し、その後、引上げ棒12を第一の回転速度で回転させながら第一の引上げ速度にて引き上げる。すると、種結晶210は、その下端部がアルミナ融液300に浸った状態で回転されつつ引き上げられることになり、種結晶210の下端には、鉛円直下方に向かって拡開する肩部220が形成されていく。肩部220の直径が所望とする基板の直径よりも数mmほど大きくなった時点で、肩部形成工程を完了する。
<Shoulder formation process>
In the shoulder forming step, after the high frequency current supplied from the coil power supply to the heating coil 20 is adjusted, the temperature is kept for a while until the temperature of the alumina melt 300 is stabilized, and then the pulling rod 12 is moved at the first rotational speed. Pull up at the first pulling speed while rotating. Then, the seed crystal 210 is pulled up while being rotated in a state where its lower end is immersed in the alumina melt 300, and a shoulder 220 that expands directly below the lead circle is formed at the lower end of the seed crystal 210. Will be formed. When the diameter of the shoulder 220 becomes several mm larger than the desired diameter of the substrate, the shoulder formation process is completed.

<直胴部形成工程>
直胴部形成工程では、ガス供給部22がアルゴンガスをチャンバ11内に供給する。コイル電源は、引き続き加熱コイル20に高周波電流の供給を行い、モリブデンルツボ17を介してアルミナ融液300を加熱する。引き上げ駆動部は、引き上げ棒12を第2の引き上げ速度にて引き上げる。ここで第2の引き上げ速度は、肩部形成工程における第1の引き上げ速度と異なる速度である。さらに、回転駆動部は、引き上げ棒12を第2の回転速度で回転させる。
<Straight body part formation process>
In the straight body forming step, the gas supply unit 22 supplies argon gas into the chamber 11. The coil power supply continues to supply high-frequency current to the heating coil 20 to heat the alumina melt 300 via the molybdenum crucible 17. The pulling drive unit pulls the pulling rod 12 at the second pulling speed. Here, the second pulling speed is a speed different from the first pulling speed in the shoulder forming step. Further, the rotation drive unit rotates the pulling rod 12 at the second rotation speed.

ここで、第2の回転速度は、肩部形成工程における第1の回転速度と異なる速度である。種結晶210と一体化した肩部220は、その下端部がアルミナ融液300に浸った状態で回転されつつ引き上げられることになるため、肩部220の下端部には、円柱状の直胴部230が形成されていく。直胴部230の直径は、所望とする基板の直径より数mmほど大きなっていればよい。 Here, the second rotation speed is a speed different from the first rotation speed in the shoulder portion forming step. Since the shoulder 220 integrated with the seed crystal 210 is pulled up while being rotated with its lower end immersed in the alumina melt 300, a cylindrical straight body portion is provided at the lower end of the shoulder 220. 230 is formed. The diameter of the straight body 230 may be several mm larger than the desired diameter of the substrate.

<尾部形成工程>
尾部形成工程では、ガス供給部22がアルゴンガスをチャンバ11内に供給する。また、コイル電源は、引き続き加熱コイル20に高周波電流の供給を行い、モリブデンルツボ17を介したアルミナ融液300を加熱する。さらに、引き上げ駆動部は、引き上げ棒12を第3の引き上げ速度にて引き上げる。ここで第3の引き上げ速度は、肩部形成工程における第1の引き上げ速度あるいは直胴部形成工程における第2の引き上げ速度と異なる速度である。
<Tail formation process>
In the tail formation step, the gas supply unit 22 supplies argon gas into the chamber 11. Further, the coil power supply continues to supply a high frequency current to the heating coil 20 to heat the alumina melt 300 via the molybdenum crucible 17. Further, the pulling drive unit pulls the pulling rod 12 at the third pulling speed. Here, the third pulling speed is a speed different from the first pulling speed in the shoulder forming process or the second pulling speed in the straight body forming process.

さらにまた、回転駆動部は、引き上げ棒12を第3の回転速度で回転させる。ここで、第3の回転速度は、肩部形成工程における第1の回転速度あるいは直胴部形成工程における第2の回転速度とは異なる速度である。なお、尾部形成工程の序盤において、尾部240下端は、アルミナ融液300と接触した状態を維持する。
そして、所定の時間が経過した尾部形成工程の終盤において、引き上げ駆動部は、引き上げ棒12の引き上げ速度を増速させて引き上げ棒12をさらに上方に引き上げさせることにより、尾部240の下端をアルミナ融液300から引き離す。これにより、図2に示すサファイアインゴット200が得られる。
Furthermore, the rotation drive unit rotates the pulling rod 12 at the third rotation speed. Here, the third rotation speed is a speed different from the first rotation speed in the shoulder portion forming step or the second rotation speed in the straight body portion forming step. Note that the lower end of the tail portion 240 is kept in contact with the alumina melt 300 in the early stage of the tail portion forming step.
Then, at the end of the tail forming process after a predetermined time has elapsed, the pulling drive unit increases the pulling speed of the pulling rod 12 to raise the pulling rod 12 further upward, so that the lower end of the tail 240 is fused with alumina. Pull away from liquid 300. Thereby, the sapphire ingot 200 shown in FIG. 2 is obtained.

<冷却工程>
冷却工程では、ガス供給部22がアルゴンガスをチャンバ11内に供給する。また、コイル電源は、加熱コイル20へ高周波電流の供給を停止し、ルツボ17を介したアルミナ融液300の加熱を中止する。さらに、引き上げ駆動部は引き上げ棒12の引き上げを停止させ、回転駆動部は引き上げ棒12の回転を停止させる。このとき、ルツボ17内には、サファイアインゴット200を形成しなかった酸化アルミニウムがアルミナ融液300として少量残存している。このため、加熱の停止に伴って、ルツボ17中のアルミナ融液300は徐々に冷却され、酸化アルミニウムの融点を下回った後にルツボ17中で固化し、酸化アルミニウムの固体となる。そして、チャンバ11内が十分に冷却された状態で、チャンバ11内からサファイアインゴット200が取り出される。
<Cooling process>
In the cooling process, the gas supply unit 22 supplies argon gas into the chamber 11. Further, the coil power supply stops the supply of the high frequency current to the heating coil 20 and stops the heating of the alumina melt 300 via the crucible 17. Further, the pulling drive unit stops the pulling of the pulling rod 12, and the rotation driving unit stops the rotation of the pulling rod 12. At this time, a small amount of aluminum oxide that did not form the sapphire ingot 200 remains as the alumina melt 300 in the crucible 17. For this reason, with the stop of heating, the alumina melt 300 in the crucible 17 is gradually cooled and solidifies in the crucible 17 after being lower than the melting point of aluminum oxide, and becomes a solid of aluminum oxide. Then, the sapphire ingot 200 is taken out from the chamber 11 in a state where the inside of the chamber 11 is sufficiently cooled.

以上説明したように、本実施の形態では、加熱コイル20によりルツボ17の壁部を直接加熱することなく、ルツボ17を間接的に加熱している。このため、加熱コイル20によりルツボ17の壁部を直接加熱した場合に比べ、ルツボ17内の融液の温度勾配を緩和することができる。よって、急激な温度勾配によって成長させた単結晶に発生する歪みを抑制することができる。 As described above, in the present embodiment, the crucible 17 is indirectly heated without directly heating the wall portion of the crucible 17 by the heating coil 20. For this reason, compared with the case where the wall part of the crucible 17 is directly heated with the heating coil 20, the temperature gradient of the melt in the crucible 17 can be relieved. Therefore, distortion generated in the single crystal grown by the rapid temperature gradient can be suppressed.

(実施例1)
本例では、チャンバ内径1000φの高周波加熱コイルを備えた高周波誘導加熱型チョクラルスキー炉を用いた。内径φ295mmのタングステン製ルツボの外壁に0.5mmの厚みを持ったタングステンカーバイドをコーティングしたルツボの外側にグラファイトルツボを密接して配置した一体型二重ルツボに出発原料として4N(99.99%)の酸化アルミニウム原料を52kg投入した。原料を投入したルツボを前記育成炉の加熱室に投入した。前記一体型二重ルツボの外周にはカーボンフェルト材およびジルコニアによって断熱構造を設け、加熱室内部の最外周に高周波加熱コイルが配置され、その内側に石英管を配置した。炉内を真空にした後に装置下方からアルゴンガスを導入し、1.0L/minの流量でフローさせ装置上方に排気口を設け、加熱室内の雰囲気ガスを循環させるために、前記石英管は雰囲気ガスを密封するように配置した。
Example 1
In this example, a high-frequency induction heating type Czochralski furnace equipped with a high-frequency heating coil having a chamber inner diameter of 1000φ was used. 4N (99.99%) as a starting material for an integrated double crucible in which a graphite crucible is closely placed on the outside of a crucible coated with tungsten carbide having a thickness of 0.5 mm on the outer wall of a tungsten crucible with an inner diameter of 295 mm 52 kg of the aluminum oxide raw material was charged. The crucible charged with the raw material was charged into the heating chamber of the growth furnace. A heat insulating structure was provided on the outer periphery of the integrated double crucible with carbon felt material and zirconia, a high-frequency heating coil was disposed on the outermost periphery of the heating chamber, and a quartz tube was disposed on the inner side. In order to circulate the atmosphere gas in the heating chamber by introducing argon gas from the lower part of the furnace after evacuating the furnace, flowing at a flow rate of 1.0 L / min, providing an exhaust port above the apparatus, and circulating the atmospheric gas in the heating chamber, Arranged to seal the gas.

炉内が大気圧になった時点でルツボの加熱を開始し、酸化アルミニウムの融点に達するまで12時間かけて徐々に加熱した。溶融後、酸化アルミニウム単結晶を種結晶として用い、種結晶を融液近くまで降下させた。この種結晶を毎分2回転の速度で回転させながら徐々に降下させ、種結晶の先端を融液に接触させて温度を徐々に降下させながら、引上速度2mm/hの速度で種結晶を上昇させて結晶成長を行った。 When the inside of the furnace became atmospheric pressure, the crucible was started to be heated gradually over 12 hours until reaching the melting point of aluminum oxide. After melting, an aluminum oxide single crystal was used as a seed crystal, and the seed crystal was lowered to near the melt. The seed crystal is gradually lowered while rotating at a speed of 2 revolutions per minute, and the seed crystal is lowered at a pulling speed of 2 mm / h while gradually lowering the temperature by bringing the tip of the seed crystal into contact with the melt. The crystal was grown by raising.

その結果、直径205mm、直胴部の長さ150mmの単結晶が得られた。この単結晶を観察したところ、微小な気泡は観察されなかった。さらに、ウエハ状に切断・研磨し、偏光により内部を観察した所、サブグレインの発生は認められなかった。   As a result, a single crystal having a diameter of 205 mm and a length of the straight body portion of 150 mm was obtained. When this single crystal was observed, minute bubbles were not observed. Further, when the wafer was cut and polished into a wafer and the inside was observed with polarized light, no generation of subgrains was observed.

(実施例2)
本例では、チャンバ内径1000mmφの高周波加熱コイルを備えた高周波誘導加熱型チョクラルスキー炉を用いた。内径φ295mmのタングステン製ルツボの外壁に0.5mmの厚みを持ったタングステンカーバイドをコーティングしたルツボの外側にグラファイトルツボを密接して配置した一体型二重ルツボの内側に内径φ230mmのモリブデンルツボを配置し、該モリブデンルツボはタングステンスペーサーを介してタングステンカーバイドを内壁にコーティングしたタングステンルツボ内に配置される。
(Example 2)
In this example, a high-frequency induction heating type Czochralski furnace equipped with a high-frequency heating coil having a chamber inner diameter of 1000 mmφ was used. A molybdenum crucible with an inner diameter of 230 mm is placed inside an integrated double crucible in which a graphite crucible is placed in close contact with the outside of a crucible coated with tungsten carbide having a thickness of 0.5 mm on the outer wall of a tungsten crucible with an inner diameter of φ295 mm. The molybdenum crucible is disposed in a tungsten crucible having an inner wall coated with tungsten carbide via a tungsten spacer.

出発原料として4N(99.99%)の酸化アルミニウム原料22kgをモリブデンルツボに投入した。原料を投入したルツボを前記育成炉の加熱室に投入した。前記一体型二重ルツボの外周にはカーボンフェルト材およびジルコニアによって断熱構造を設け、加熱室内部の最外周に高周波加熱コイルが配置され、その内側に石英管を配置した。炉内を真空にした後に装置下方からアルゴンガスを導入し、1.0L/minの流量でフローさせ装置上方に排気口を設け、加熱室内の雰囲気ガスを循環させるために、前記石英管は雰囲気ガスを密封するように配置した。炉内が大気圧になった時点でルツボの加熱を開始し、酸化アルミニウムの融点に達するまで12時間かけて徐々に加熱した。溶融後、酸化アルミニウム単結晶を種結晶として用い、種結晶を融液近くまで降下させた。この種結晶を毎分10回転の速度で回転させながら徐々に降下させ、種結晶の先端を融液に接触させて温度を徐々に降下させながら、引上速度2mm/hの速度で種結晶を上昇させて結晶成長を行った。 As a starting material, 22 kg of 4N (99.99%) aluminum oxide material was charged into a molybdenum crucible. The crucible charged with the raw material was charged into the heating chamber of the growth furnace. A heat insulating structure was provided on the outer periphery of the integrated double crucible with carbon felt material and zirconia, a high-frequency heating coil was disposed on the outermost periphery of the heating chamber, and a quartz tube was disposed on the inner side. In order to circulate the atmosphere gas in the heating chamber by introducing argon gas from the lower part of the furnace after evacuating the furnace, flowing at a flow rate of 1.0 L / min, providing an exhaust port above the apparatus, and circulating the atmospheric gas in the heating chamber, Arranged to seal the gas. When the inside of the furnace became atmospheric pressure, the crucible was started to be heated gradually over 12 hours until reaching the melting point of aluminum oxide. After melting, an aluminum oxide single crystal was used as a seed crystal, and the seed crystal was lowered to near the melt. The seed crystal is gradually lowered while rotating at a speed of 10 revolutions per minute, and the seed crystal is pulled at a pulling speed of 2 mm / h while gradually lowering the temperature by bringing the tip of the seed crystal into contact with the melt. The crystal was grown by raising.

その結果、直径155mm、直胴部の長さ150mmの単結晶が得られた。この単結晶を観察したところ、微小な気泡は観察されなかった。さらに、ウエハ状に切断・研磨し、偏光により内部を観察した所、サブグレインの発生は認められなかった。
(実施例3)
本例では、第1のルツボと第2のルツボとの間にタングステンカーバイドの粉末を挿入した装置を用いて単結晶を育成した例を示す。
実施例1〜3で製造した単結晶はいずれも従来に比べて硬度が低かった。なお、本実施例に係る単結晶が従来の単結晶よりも硬度が低い理由は次の通りであると推測される。
従来は、従来の育成装置においては、ルツボにイリジウムを使用しており、また、保温室はジルコニアから形成されていた。そのため、従来の育成装置では、酸素が炉内に発生し、発生した酸素が単結晶の硬度を高めていたものと推測される。それに対し本実施例では、アルゴンガスにより炉内をパージして炉内から酸素を排除しているため単結晶は従来の育成装置で育成されたサファイア結晶と比較して結晶が軟らかく、加工が容易となったものと推測される。なお、アルゴンガスとしては酸素、水分の含有量が100ppb以下(より好ましくは100ppt以下)のガスを用いることが好ましい。
As a result, a single crystal having a diameter of 155 mm and a length of the straight body portion of 150 mm was obtained. When this single crystal was observed, minute bubbles were not observed. Further, when the wafer was cut and polished into a wafer and the inside was observed with polarized light, no generation of subgrains was observed.
(Example 3)
In this example, a single crystal is grown using an apparatus in which tungsten carbide powder is inserted between a first crucible and a second crucible.
All the single crystals produced in Examples 1 to 3 had lower hardness than the conventional ones. The reason why the single crystal according to this example has lower hardness than the conventional single crystal is presumed as follows.
Conventionally, in the conventional breeding apparatus, iridium is used for the crucible, and the thermal insulation chamber is formed from zirconia. Therefore, in the conventional growth apparatus, it is estimated that oxygen was generated in the furnace and the generated oxygen increased the hardness of the single crystal. In contrast, in this example, the inside of the furnace was purged with argon gas and oxygen was excluded from the inside of the furnace, so the single crystal was softer and easier to process than the sapphire crystal grown with the conventional growth equipment. It is presumed that Note that it is preferable to use a gas having an oxygen and moisture content of 100 ppb or less (more preferably 100 ppt or less) as the argon gas.

11 チャンバ
12 引上げ棒
13 保持部材
14 石英管
15 加熱室
16 カーボンフェルト
17 第3のルツボ
18 第1のルツボ
19 第2のルツボ
20 加熱コイル
22 ガス供給部
23 ガス排気部
200 インゴット
210 種結晶
220 肩部
230 直胴部
240 尾部
300 原料融液
350 タングステンカーバイドの粉末
11 Chamber 12 Lifting rod 13 Holding member 14 Quartz tube 15 Heating chamber 16 Carbon felt 17 Third crucible 18 First crucible 19 Second crucible 20 Heating coil 22 Gas supply section 23 Gas exhaust section 200 Ingot 210 Seed crystal 220 Shoulder Part 230 Straight body part 240 Tail part 300 Raw material melt 350 Tungsten carbide powder

Claims (14)

チャンバ内に設けられた断熱材で形成される加熱室と、加熱室の内部に設けられたルツボと、加熱室の外周に配置された加熱コイルとを備え、前記ルツボを加熱して得られた原料融液に種結晶を接触させた後に、種結晶を引き上げて単結晶を育成させる単結晶育成装置において、
前記ルツボは、タングステンの表面にタングステンの炭化物を底部外表面に有する有底の第1のルツボと、前記第1のルツボの外側に配置されたグラファイトからなる有底の第2のルツボとからなり、前記第1のルツボの前記底部外表面の前記炭化物と前記第2のルツボの底部内面を接触させてなる単結晶育成装置。
A heating chamber formed of a heat insulating material provided in the chamber, a crucible provided inside the heating chamber, and a heating coil arranged on the outer periphery of the heating chamber, and obtained by heating the crucible In a single crystal growing apparatus for raising a seed crystal by bringing the seed crystal into contact with the raw material melt,
The crucible, it from a first crucible having a bottom with a carbide tungsten bottom outer surface on the surface of the tungsten, the second crucible with a bottom made of graphite is disposed outside the first crucible Ri, said first crucible of the bottom outer surface of said carbide and said second crucible single crystal growing apparatus that Do and bottom contacting the inner surface of.
モリブデンからなる有底の第3のルツボが前記第1のルツボの内部にタングステンからなるスペーサを介して配置されている請求項1記載の単結晶育成装置。 2. The single crystal growing apparatus according to claim 1, wherein the bottomed third crucible made of molybdenum is arranged inside the first crucible via a spacer made of tungsten. 前記単結晶は酸化物の単結晶である請求項1又は2記載の単結晶育成装置。 The single crystal growing apparatus according to claim 1, wherein the single crystal is an oxide single crystal. 前記酸化物はサファイア(Al)又はScAlMgOである請求項1ないし3のいずれか1項記載の単結晶育成装置。 4. The single crystal growing apparatus according to claim 1, wherein the oxide is sapphire (Al 2 O 3 ) or ScAlMgO 4 . 第1のルツボが、第2のルツボと接触して又は離間して配置されている請求項1ないし4のいずれか1項記載の単結晶育成装置。 The single crystal growing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the first crucible is arranged in contact with or apart from the second crucible. 第2のルツボの外周にカーボンフェルトが配置されている請求項1ないし5のいずれか1項記載の単結晶育成装置。 The single crystal growing apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein a carbon felt is disposed on an outer periphery of the second crucible. 前記タングステンの炭化物の厚さは0.2mm〜5mmである請求項1ないし6のいずれか1項記載のサファイア単結晶育成装置。 7. The sapphire single crystal growing apparatus according to claim 1, wherein the tungsten carbide has a thickness of 0.2 mm to 5 mm. 前記タングステンの炭化物は、溶射、スパッタリン、CVDにより形成したものである請求項1ないし7のいずれか1項記載の単結晶育成装置。 The single-crystal growth apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the tungsten carbide is formed by thermal spraying, sputtering, or CVD. チャンバ内に設けられた断熱材で形成される加熱室と、加熱室の内部に設けられたルツボと、加熱室の外周に配置された加熱コイルとを備え、前記ルツボを加熱して得られた原料融液に種結晶を接触させた後に、種結晶を引き上げて単結晶を育成させる単結晶育成装置において、
前記ルツボは、有底の第1のルツボと、第1のルツボの外側に配置されたグラファイトからなる有底の第2のルツボとからなり、前記第1のルツボの外周と前記第2のルツボの内周とにより形成される空間にタングステンカーバイドの粉末が装入されている単結晶育成装置。
A heating chamber formed of a heat insulating material provided in the chamber, a crucible provided inside the heating chamber, and a heating coil arranged on the outer periphery of the heating chamber, and obtained by heating the crucible In a single crystal growing apparatus for raising a seed crystal by bringing the seed crystal into contact with the raw material melt,
The crucible includes a bottomed first crucible and a bottomed second crucible made of graphite disposed outside the first crucible, and an outer periphery of the first crucible and the second crucible. A single crystal growth apparatus in which tungsten carbide powder is charged in a space formed by the inner periphery of the steel.
該単結晶は直径6インチ以上の単結晶である請求項1ないし9のいずれか1項記載の単結晶育成装置。 The single crystal growing apparatus according to any one of claims 1 to 9, wherein the single crystal is a single crystal having a diameter of 6 inches or more. 請求項1ないし10いずれか1項記載の単結晶育成装置を用いた単結晶の育成方法であり、
第1のルツボ内に原料粉末を装入し、引き続き、加熱室内を減圧するとともに、加熱コイルに高周波電流を供給して第2のルツボを高温に加熱し、その熱で第1のルツボを加熱することにより内部の原料を溶融せしめた後に、溶融した融液に種結晶を接触させ、該種結晶を回転させながら引き上げて単結晶を育成させる単結晶の育成方法。
A method for growing a single crystal using the single crystal growing apparatus according to any one of claims 1 to 10,
The raw material powder is charged into the first crucible, the pressure in the heating chamber is subsequently reduced, and the second crucible is heated to a high temperature by supplying a high-frequency current to the heating coil, and the first crucible is heated by the heat. A method for growing a single crystal, in which a raw material inside is melted, a seed crystal is brought into contact with the molten melt, and the seed crystal is pulled up while rotating to grow a single crystal.
単結晶はサファイア単結晶であり、装置内にアルゴンガスを導入しながら育成を行う請求項11に記載の単結晶の育成方法。 The single crystal growth method according to claim 11, wherein the single crystal is a sapphire single crystal, and the growth is performed while introducing an argon gas into the apparatus. 前記アルゴンガスは、装置下方から導入する請求項12記載の単結晶育成装置。 The single crystal growth apparatus according to claim 12, wherein the argon gas is introduced from below the apparatus. 第2のルツボを2300℃以下に加熱する請求項12又は13記載の単結晶の育成方法。 The method for growing a single crystal according to claim 12 or 13, wherein the second crucible is heated to 2300 ° C or lower.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101623023B1 (en) 2015-09-07 2016-05-20 에스엠엔티 주식회사 Apparatus and method for growing sapphire single crystals with annealing adiabatic means
KR101639627B1 (en) * 2015-09-07 2016-07-14 에스엠엔티 주식회사 Sapphire single crystal growing apparatus and method using of cruciable supporter
JP6883383B2 (en) * 2015-12-28 2021-06-09 株式会社福田結晶技術研究所 Method for producing ScAlMgO4 single crystal
JP7113478B2 (en) * 2016-06-15 2022-08-05 株式会社福田結晶技術研究所 Crucible and Single Crystal Growth Apparatus and Growth Method
JP6692846B2 (en) 2018-03-19 2020-05-13 パナソニック株式会社 ScAlMgO4 single crystal substrate and method for manufacturing the same
CN108754613A (en) * 2018-06-13 2018-11-06 江苏星特亮科技有限公司 Crystal material melting method and melting equipment
JP7373763B2 (en) 2019-02-14 2023-11-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 ScAlMgO4 single crystal substrate and its manufacturing method
TW202113167A (en) * 2019-07-30 2021-04-01 日商福田結晶技術研究所股份有限公司 Scalmgo4 single crystal, preparation method for same, and free-standing substrate

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49132203U (en) * 1973-03-19 1974-11-13
JPH11292695A (en) * 1998-04-14 1999-10-26 Nippon Steel Corp Quartz crucible for pulling up silicon single crystal
JP2005001934A (en) * 2003-06-11 2005-01-06 Daiichi Kiden:Kk Apparatus for pulling and growing sapphire single crystal
KR20080039937A (en) * 2005-09-30 2008-05-07 가부시키가이샤 씽크. 라보라토리 Photogravure engraving roll and production method thereof
JP4904862B2 (en) * 2006-03-15 2012-03-28 住友金属鉱山株式会社 Method for producing aluminum oxide single crystal and obtained aluminum oxide single crystal
JP2008007353A (en) * 2006-06-28 2008-01-17 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Apparatus for growing sapphire single crystal and growing method using the same
US7790101B2 (en) * 2006-12-27 2010-09-07 General Electric Company Articles for use with highly reactive alloys
JP5418236B2 (en) * 2009-01-23 2014-02-19 住友電気工業株式会社 Nitride semiconductor crystal manufacturing apparatus, nitride semiconductor crystal manufacturing method, and aluminum nitride crystal
WO2010122801A1 (en) * 2009-04-24 2010-10-28 独立行政法人産業技術総合研究所 Apparatus for manufacturing aluminum nitride single crystal, method for manufacturing aluminum nitride single crystal, and aluminum nitride single crystal
JP2011105575A (en) * 2009-11-20 2011-06-02 Showa Denko Kk Single crystal pulling apparatus
JP2011131347A (en) * 2009-12-25 2011-07-07 Mitsubishi Materials Corp Diamond-coated cemented carbide cutting tool

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