JP7336652B2 - Single crystal ingot evaluation method - Google Patents

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Description

本発明は、単結晶インゴットの評価方法に関する。 The present invention relates to a method for evaluating single crystal ingots.

単結晶インゴット、例えばタンタル酸リチウムを含む単結晶インゴットにおいては、その結晶面における結晶構造の境界部分に筋状の隆起部が形成されることがある。この隆起部の形状(例えば幅や高さ)は結晶の成長条件によって変動する。そのため、高品質な単結晶インゴットを作製できるような結晶の成長条件を特定するうえで、隆起部の形状を評価することが重要となる。 In a single crystal ingot, for example, a single crystal ingot containing lithium tantalate, streak-like protuberances may be formed at the boundaries of the crystal structure of the crystal plane. The shape (for example, width and height) of this raised portion varies depending on the crystal growth conditions. Therefore, it is important to evaluate the shape of the protuberances in order to specify the crystal growth conditions for producing a high-quality single crystal ingot.

隆起部の評価としては、例えば隆起部を目視により観察し、その幅を細い、普通、太いといったように3段階で分類して行う方法がある。ただし、この評価では、評価基準があいまいで評価結果にばらつきが生じることがある。 As an evaluation of the raised portion, for example, there is a method of visually observing the raised portion and classifying the width into three stages such as thin, normal, and thick. However, in this evaluation, the evaluation criteria are ambiguous and the evaluation results may vary.

そこで、隆起部の形状を定量的に評価すべく、単結晶インゴットの結晶面を撮像し、その画像に基づいて形状を定量的に測定し評価することが検討されている。なお、例えば六方晶単結晶インゴットの検査方法については特許文献1が開示されている。 Therefore, in order to quantitatively evaluate the shape of the protuberance, it is being considered to take an image of the crystal plane of the single crystal ingot and quantitatively measure and evaluate the shape based on the image. For example, Patent Document 1 discloses a method for inspecting a hexagonal single crystal ingot.

特開2018-147928号公報JP 2018-147928 A

しかし、タンタル酸リチウムを含む単結晶インゴットでは評価対象である結晶面が湾曲しているため、結晶面に光を照射して撮像するときに、隆起部の形状を正確に把握できるような画像を取得できず、その形状を定量的に評価できないことがあった。 However, in single crystal ingots containing lithium tantalate, the crystal planes to be evaluated are curved. In some cases, the shape could not be obtained and the shape could not be evaluated quantitatively.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、単結晶インゴットを定量的に評価する技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique for quantitatively evaluating a single crystal ingot.

本発明の第1の態様は、
湾曲した結晶面を有しており、前記結晶面上に中心から放射状に延在するとともに前記結晶面から隆起する筋状の隆起部が形成される単結晶インゴットを準備する工程と、
複数の光源を前記隆起部の湾曲した形状に沿って配置して、複数の異なる照射角度から前記結晶面の前記隆起部を含む領域に対して光を照射する工程と、
光の照射された領域を撮像する工程と、
撮像により得られた画像に基づいて前記隆起部の形状を評価する工程と、を有する、
単結晶インゴットの評価方法である。
A first aspect of the present invention is
preparing a single crystal ingot having a curved crystal face, on which streak-like ridges extending radially from the center and rising from the crystal face are formed;
arranging a plurality of light sources along the curved shape of the ridge, and irradiating a region including the ridge of the crystal plane with light from a plurality of different irradiation angles;
a step of imaging the region irradiated with light;
evaluating the shape of the raised portion based on an image obtained by imaging;
It is an evaluation method of a single crystal ingot.

本発明の第2の態様は、第1の態様において、
前記光源は、平板状であって、一方の面側から光を照射する平面光源である。
A second aspect of the present invention is, in the first aspect,
The light source is a planar light source that has a flat plate shape and emits light from one surface side.

本発明の第3の態様は、第1又は第2の態様において、
前記光を照射する工程では、前記複数の光源を照射領域が重なるように配置する。
A third aspect of the present invention is, in the first or second aspect,
In the step of irradiating the light, the plurality of light sources are arranged such that the irradiation regions overlap.

本発明の第4の態様は、第1~第3の態様のいずれかにおいて、
前記光を照射する工程では、前記隆起部の湾曲した形状に沿う方向に前記光源を少なくとも4つ配置する。
A fourth aspect of the present invention is, in any one of the first to third aspects,
In the step of irradiating the light, at least four light sources are arranged in a direction along the curved shape of the raised portion.

本発明の第5の態様は、第1~第4の態様のいずれかにおいて、
前記光を照射する工程では、前記複数の光源を、前記隆起部の湾曲した形状に沿う方向に前記隆起部を挟んで2列配置する。
A fifth aspect of the present invention is, in any one of the first to fourth aspects,
In the step of irradiating the light, the plurality of light sources are arranged in two rows on both sides of the raised portion in a direction along the curved shape of the raised portion.

本発明の第6の態様は、第1~第5の態様のいずれかにおいて、
前記隆起部の形状を評価する工程では、前記隆起部の幅を測定する。
A sixth aspect of the present invention is, in any one of the first to fifth aspects,
In the step of evaluating the shape of the raised portion, the width of the raised portion is measured.

本発明の第7の態様は、第1~第6の態様のいずれかにおいて、
前記単結晶インゴットがタンタル酸リチウムを含む。
A seventh aspect of the present invention is, in any one of the first to sixth aspects,
The single crystal ingot contains lithium tantalate.

本発明によれば、単結晶インゴットを定量的に評価することができる。 According to the present invention, a single crystal ingot can be quantitatively evaluated.

図1Aは、単結晶インゴットを側面から見たときの側面図である。FIG. 1A is a side view of a single crystal ingot viewed from the side. 図1Bは、単結晶インゴットを結晶面の上方から観察したときの平面図である。FIG. 1B is a plan view of the single crystal ingot observed from above the crystal plane. 図2は、単結晶インゴットに光を照射するための光源の配置について説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining the arrangement of light sources for irradiating a single crystal ingot with light. 図3は、本発明の一実施形態において、単結晶インゴットの結晶面を撮像して得られた画像を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an image obtained by imaging a crystal plane of a single crystal ingot in one embodiment of the present invention. 図4(a)~(d)は、本発明の比較形態において、単結晶インゴットの結晶面を、1つの光源を用いて照明角度を変えながら撮像して得られた4つの画像を示す。FIGS. 4(a) to 4(d) show four images obtained by imaging the crystal plane of a single crystal ingot using one light source while changing the illumination angle in the comparative embodiment of the present invention. 図5は、本発明の比較形態において、単結晶インゴットの結晶面の合成画像を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a composite image of crystal planes of a single crystal ingot in a comparative embodiment of the present invention.

<本発明の一実施形態>
以下、本発明の一実施形態にかかる単結晶インゴットの評価方法について説明する。
<One embodiment of the present invention>
A method for evaluating a single crystal ingot according to one embodiment of the present invention will be described below.

まず、評価対象となる単結晶インゴットを準備する。 First, a single crystal ingot to be evaluated is prepared.

ここで、単結晶インゴットについて図を用いて説明する。図1Aは、単結晶インゴットを側面から見たときの側面図である。図1Bは、単結晶インゴットの上方から結晶面を観察したときの平面図である。 Here, the single crystal ingot will be described with reference to the drawings. FIG. 1A is a side view of a single crystal ingot viewed from the side. FIG. 1B is a plan view of the crystal plane observed from above the single crystal ingot.

単結晶インゴット10は、種結晶11(シード11)を用いて結晶成長させることにより得られ、例えば図1Aおよび図1Bに示すような円柱形状を有している。その結晶面12は略円形状であって上に凸状に湾曲している。結晶面12においては、その中心にシード11が存在し、結晶面12から隆起する筋状の隆起部13(以下、リッジ13ともいう)が形成されている。リッジ13は、結晶構造の境界部分で生じる物であり、中心にあるシード11から外側に向かって放射状に延在している。単結晶インゴット10がタンタル酸リチウムを含む場合には4つのリッジ13が形成される。単結晶インゴット10においては、結晶の成長条件によってリッジ13の結晶面12からの高さや幅が変動し、インゴット径によって結晶面12の傾斜が変動することになる。また、結晶面12の湾曲形状は一様ではなく、傾斜が急に変化する領域(図1A中の肩角度変化部14a、14b)がある。なお、単結晶インゴット10は、例えば4インチや6インチの大きさを有する。 A single crystal ingot 10 is obtained by crystal growth using a seed crystal 11 (seed 11), and has a cylindrical shape as shown in FIGS. 1A and 1B, for example. The crystal face 12 is substantially circular and curved upward. A seed 11 exists in the center of the crystal plane 12, and a streak-like protuberance 13 (hereinafter also referred to as a ridge 13) protruding from the crystal plane 12 is formed. The ridges 13 occur at the boundaries of the crystal structure and extend radially outward from the central seed 11 . Four ridges 13 are formed when the single crystal ingot 10 contains lithium tantalate. In the single crystal ingot 10, the height and width of the ridge 13 from the crystal plane 12 vary depending on the crystal growth conditions, and the inclination of the crystal plane 12 varies depending on the ingot diameter. Moreover, the curved shape of the crystal plane 12 is not uniform, and there are regions where the inclination changes abruptly (shoulder angle changing portions 14a and 14b in FIG. 1A). The single crystal ingot 10 has a size of 4 inches or 6 inches, for example.

次に、単結晶インゴット10の結晶面12のうち、評価対象であるリッジ13を1つ含む領域に対して、図2に示すように配置した複数の光源20により光を照射する。図2は、単結晶インゴットに光を照射するための光源の配置について説明するための図である。 Next, light is irradiated from a plurality of light sources 20 arranged as shown in FIG. FIG. 2 is a diagram for explaining the arrangement of light sources for irradiating a single crystal ingot with light.

本実施形態では、図2に示すように、複数の光源20をリッジ13の湾曲した形状に沿って配置して、複数の異なる照射角度で光を照射する。1つの光源20を用いて1つの照射角度から光を照射する場合、照射対象が湾曲する結晶面12や凸状のリッジ13であるため、これらに対して均一に光を照射することができず、撮像により得られる画像において陰影が生じ、リッジ形状を正確に把握できないことがある。この点、複数の光源20を結晶面12の湾曲した形状に沿うように配置して光を照射することで、結晶面12やリッジ13に対して均一に光を照射し、リッジ形状を正確に把握できるような画像を撮像することができる。 In this embodiment, as shown in FIG. 2, a plurality of light sources 20 are arranged along the curved shape of the ridge 13 to emit light at a plurality of different irradiation angles. When one light source 20 is used to irradiate light from one irradiation angle, since the object to be irradiated is the curved crystal surface 12 or the convex ridge 13, it is not possible to irradiate the light uniformly. In some cases, shadows occur in the image obtained by imaging, and the shape of the ridge cannot be accurately grasped. In this regard, by irradiating light from a plurality of light sources 20 arranged along the curved shape of the crystal plane 12, the crystal plane 12 and the ridge 13 can be uniformly irradiated with light, and the ridge shape can be precisely formed. Images that can be grasped can be captured.

光源20としては、平板状であって、一方の面側から光を照射する平面光源が好ましい。平面光源によれば、例えば点光源などと比べて光を均一に照射できるので、湾曲する結晶面12に光を照射したときでも光のムラを抑制することができる。 As the light source 20, a planar light source that is flat and emits light from one surface side is preferable. A planar light source can irradiate light more uniformly than a point light source, for example.

また、複数の光源20は光の照射領域が重なるように配置することが好ましい。例えば、隣り合う光源20の照射領域が一部重なるように、複数の光源20を配置するとよい。結晶面12が湾曲しているため、1つの光源20の照射領域では光のムラが生じることがあるが、複数の光源20の照射領域が重なるようにすることで、個々の光源20によるムラを低減して、照射領域全域での陰影をより確実に抑制することができる。 Moreover, it is preferable that the plurality of light sources 20 be arranged so that the light irradiation areas overlap. For example, a plurality of light sources 20 may be arranged such that the irradiation regions of adjacent light sources 20 partially overlap. Since the crystal plane 12 is curved, unevenness of light may occur in the irradiation area of one light source 20, but by overlapping the irradiation areas of a plurality of light sources 20, the unevenness caused by each light source 20 can be eliminated. can be reduced to more reliably suppress shadows in the entire irradiation area.

また、配置する光源20の数は、特に限定されないが、結晶面12に光をより均一に照射する観点からは、図2に示すように、結晶面12の湾曲した形状に沿う方向に少なくとも4つとすることが好ましい。結晶面12には傾斜が急に変化する領域(図1A中の肩角度変化部14a、14b)があり、そのような形状変化に対応して照射を均一にするには、4つ以上とするとよい。光源の数の上限は特に限定されず、光源を配置するスペースに応じて適宜するとよい。 The number of light sources 20 to be arranged is not particularly limited, but from the viewpoint of irradiating the crystal plane 12 with light more uniformly, as shown in FIG. preferably one. The crystal plane 12 has regions (shoulder angle change portions 14a and 14b in FIG. 1A) where the inclination changes abruptly. good. The upper limit of the number of light sources is not particularly limited, and may be appropriately determined according to the space in which the light sources are arranged.

また、複数の光源20は、筋状に延在するリッジ13に沿って1列に配置してもよいが、光ムラを抑制する観点からは、リッジ13を挟んで2列配置することが好ましい。1列に配置する場合、照射方向によってはリッジ13の頂上部分で陰影ができてしまい、リッジ形状を正確に把握できないことがある。この点、リッジ13を挟んで2列配置し、これらの光源20からリッジ13の両側の斜面に対して光を照射することができ、陰影を抑制することができる。 In addition, the plurality of light sources 20 may be arranged in one row along the ridge 13 extending in a streak shape, but from the viewpoint of suppressing light unevenness, it is preferable to arrange them in two rows with the ridge 13 interposed therebetween. . In the case of arranging them in one row, depending on the irradiation direction, shadows may be formed at the top portions of the ridges 13, and the shape of the ridges may not be grasped accurately. In this regard, two rows of light sources 20 can be arranged with the ridge 13 interposed therebetween, and light can be emitted from these light sources 20 to the slopes on both sides of the ridge 13, thereby suppressing shadows.

なお、光源20と単結晶インゴット10との距離(照射距離)は特に限定されず、例えば150mm以上250mm以下の範囲で適宜変更するとよい。 Note that the distance (irradiation distance) between the light source 20 and the single crystal ingot 10 is not particularly limited, and may be changed as appropriate within a range of, for example, 150 mm or more and 250 mm or less.

次に、結晶面12に光を照射した領域を撮像する。撮像するためのカメラの位置は、特に限定されず、例えば画像においてリッジ13が中心に位置するように調整するとよい。 Next, an image of the region where the crystal plane 12 is irradiated with light is taken. The position of the camera for imaging is not particularly limited, and for example, it may be adjusted so that the ridge 13 is positioned at the center of the image.

撮像により得られる画像においては、光源20からの光が垂直に照射された箇所ほど白く表示され、垂直から離れた箇所ほど黒く表示される。具体的には、結晶面12やリッジ13の頂上部分は光が垂直に照射されやすいので白く表示され、リッジ13の頂上部分から結晶面12に至る斜面部分は光が垂直に照射されにくいので黒く表示される。 In an image obtained by imaging, a portion where the light from the light source 20 is vertically irradiated is displayed whiter, and a portion farther from the vertical is displayed blacker. Specifically, the crystal plane 12 and the top of the ridge 13 are displayed white because they are likely to be irradiated with light perpendicularly, and the slopes from the top of the ridge 13 to the crystal plane 12 are displayed black because they are difficult to be irradiated with light perpendicularly. Is displayed.

なお、画像の取得に際しては、複数の光源20の照射角度を種々変更して撮像することを繰り返して、リッジ形状が明確に表示されているものを選択するとよい。 When obtaining an image, it is preferable to repeat imaging while changing the irradiation angles of the plurality of light sources 20 and select an image that clearly displays the ridge shape.

次に、画像に基づいてリッジ形状を評価する。具体的には、リッジ13の幅を測定して評価する。ここでリッジ13の幅とは、画像において黒く表示されるリッジ13の傾斜部分の幅を示す。この幅は、リッジ13の斜面部分の角度が垂直に近づくほど狭くなり、逆に傾斜部分がなだらかになるほど広くなる。つまり、リッジ13の幅はリッジの傾斜角度や高さなどのリッジ形状の情報を含む。よって、リッジ13の幅によれば、リッジ13の形状を定量的に評価することができるので、より精度よく分析することができる。 Next, the ridge shape is evaluated based on the image. Specifically, the width of the ridge 13 is measured and evaluated. Here, the width of the ridge 13 indicates the width of the sloped portion of the ridge 13 displayed in black in the image. This width becomes narrower as the angle of the sloping portion of the ridge 13 approaches vertical, and conversely becomes wider as the sloping portion becomes gentler. That is, the width of the ridge 13 includes ridge shape information such as the inclination angle and height of the ridge. Therefore, according to the width of the ridge 13, the shape of the ridge 13 can be quantitatively evaluated, and the analysis can be performed with higher accuracy.

以上により、単結晶インゴット10におけるリッジ13の形状を精度よく分析することができる。 As described above, the shape of the ridge 13 in the single crystal ingot 10 can be analyzed with high accuracy.

なお、撮像により得られた画像はそのままリッジ形状の評価に用いてもよいが、例えば二値化処理を行った後に処理画像に基づいてリッジ形状の評価を行ってもよい。二値化処理によれば、リッジ13をより明確に表示できるので、その形状を精度よく分析することが可能となる。 An image obtained by imaging may be used as it is for the evaluation of the ridge shape, but the ridge shape may be evaluated based on the processed image after performing the binarization process, for example. According to the binarization process, the ridge 13 can be displayed more clearly, so that its shape can be analyzed with high accuracy.

<本実施形態に係る効果>
上述したように、図1Aに示すようなタンタル酸リチウムを含む単結晶インゴット10の結晶面12に形成される筋状の隆起部13(リッジ13)を含む領域を撮像する場合、結晶面12やリッジ13が湾曲した形状であるため、1つの光源を用いて撮像すると、結晶面12のうち光源で照射された一部のみしか撮像できず、リッジ13の全体を撮像できない。そのため、リッジ13の全体像を取得するには、例えば光源を移動させて、照明角度を変えて撮像を繰り返し、得られた複数の画像を合成する必要がある。
<Effects of this embodiment>
As described above, when imaging a region including streak-like protuberances 13 (ridges 13) formed on the crystal plane 12 of the single crystal ingot 10 containing lithium tantalate as shown in FIG. Since the ridge 13 has a curved shape, when an image is taken using one light source, only a portion of the crystal plane 12 illuminated by the light source can be imaged, and the entire ridge 13 cannot be imaged. Therefore, in order to obtain the entire image of the ridge 13, for example, it is necessary to move the light source, change the illumination angle, repeat imaging, and synthesize a plurality of obtained images.

この点、本発明者は、比較形態として、1つの光源を結晶面の湾曲した形状に沿うように移動させることで、照明角度を変えて撮像を繰り返し、得られる4つの画像を画像処理により合成して、合成画像に基づいてリッジ形状の評価を行った。 In this respect, the present inventors, as a comparative form, repeated imaging by changing the illumination angle by moving one light source along the curved shape of the crystal plane, and combined the obtained four images by image processing. Then, the ridge shape was evaluated based on the synthesized image.

その結果、図4および図5に示すように、複数の画像を合成することで、リッジ形状を正確に評価可能な画像を得ることできた。図4(a)~(d)は、本発明の比較形態において、単結晶インゴットの結晶面を、1つの光源を用いて照明角度を変えながら撮像して得られた4つの画像を示す。図5は、本発明の比較形態において、単結晶インゴットの結晶面の合成画像を示す図であり、図4の4つの画像を合成した合成画像である。図5によれば、結晶面やリッジの頂上部分などは白く表示され、リッジの斜面部分が黒く表示されている。しかし、この図5を得るためには、1つの光源を用いて照明位置を変えながら複数回撮像し、更に複数画像を合成する必要があり、照明位置を変える機構、及び、画像合成の機構とそれに必要な時間がかかる。 As a result, as shown in FIGS. 4 and 5, by synthesizing a plurality of images, an image capable of accurately evaluating the ridge shape could be obtained. FIGS. 4(a) to 4(d) show four images obtained by imaging the crystal plane of a single crystal ingot using one light source while changing the illumination angle in the comparative embodiment of the present invention. FIG. 5 is a view showing a synthesized image of crystal planes of a single crystal ingot in a comparative embodiment of the present invention, which is a synthesized image obtained by synthesizing the four images shown in FIG. According to FIG. 5, the crystal planes and the top portions of the ridges are displayed in white, and the slope portions of the ridges are displayed in black. However, in order to obtain FIG. 5, it is necessary to capture images a plurality of times while changing the illumination position using one light source, and to synthesize a plurality of images. It takes the necessary time.

これに対して、本実施形態では、単結晶インゴット10の湾曲した結晶面12における筋状の隆起部13(リッジ13)を含む領域を撮像するときに、複数の光源20を結晶面12またはリッジ13の湾曲した形状に沿って配置して複数の異なる照射角度から光を照射している。このように結晶面12やリッジ13の形状に追従するように複数の光源20を配置することで、リッジ13に対して均一に光を照射することができる。そのため、得られる画像においては、1回の撮像において、必要な領域のリッジ形状を評価するための画像が得られる。 In contrast, in the present embodiment, when imaging a region including streak-like protuberances 13 (ridges 13) on the curved crystal plane 12 of the single crystal ingot 10, the plurality of light sources 20 are arranged on the crystal plane 12 or the ridges. It is arranged along 13 curved shapes to irradiate light from a plurality of different irradiation angles. By arranging the plurality of light sources 20 so as to follow the shapes of the crystal plane 12 and the ridge 13 in this manner, the ridge 13 can be uniformly irradiated with light. Therefore, in the obtained image, an image for evaluating the ridge shape of the required area is obtained in one imaging.

具体的には、図3に示すような画像が得られる。図3は、結晶面における1つのリッジを含む領域に対して複数の光源により光を照射して撮像した画像である。この撮像においては、光源を、図2に示すように結晶面の湾曲した方向に沿って4つ、かつリッジを挟むように2列配置し、8つの光源を用いた。また各光源は隣り合う光源の照射領域が一部重なるように配置した。 Specifically, an image as shown in FIG. 3 is obtained. FIG. 3 is an image captured by irradiating a region including one ridge on a crystal plane with light from a plurality of light sources. In this imaging, as shown in FIG. 2, four light sources were arranged along the curved direction of the crystal plane and two rows were arranged so as to sandwich the ridge, and eight light sources were used. Each light source was arranged so that the irradiation regions of adjacent light sources partially overlapped.

図3によれば、結晶面やリッジの頂上部分が白く、リッジの斜面部分が黒く表示され、かつ、そのコントラストが大きいので、リッジ形状を正確に把握することができる。そのため、リッジの幅をより正確に測定することができる。 According to FIG. 3, the crystal planes and the top portions of the ridges are displayed in white, and the slope portions of the ridges are displayed in black. Therefore, the width of the ridge can be measured more accurately.

また、光源として平面光源を用いることが好ましい。平面光源によれば、点光源と比較して光のムラを抑制できるので、リッジ形状をより正確に分析することが可能となる。 Further, it is preferable to use a planar light source as the light source. A planar light source can suppress unevenness of light compared to a point light source, so it is possible to analyze the ridge shape more accurately.

また、複数の光源を照射領域が重なるように配置して光を照射することが好ましい。これにより、個々の光源による光のムラを低減し、照射領域全域での陰影をより確実に抑制することができる。 Further, it is preferable to irradiate light by arranging a plurality of light sources such that the irradiation regions overlap each other. As a result, it is possible to reduce unevenness of light from individual light sources and more reliably suppress shadows in the entire irradiation area.

また、リッジの湾曲した形状に沿う方向に光源を少なくとも4つ配置することが好ましい。また、複数の光源を、リッジの湾曲した形状に沿った方向に、リッジを挟んで2列配置することが好ましい。このように、筋状に延在する1つのリッジに対して、その延在方向に少なくとも4つ、かつ、リッジの斜面部分の両側に光を照射するためにリッジを挟んで2列となるよう、複数の光源を配置することにより、湾曲した結晶面上に隆起するリッジに光を照射した場合であっても陰影を低減することができる。これにより、撮像により得られる画像においてリッジ形状をより明確に表示させることができる。 Also, it is preferable to arrange at least four light sources in a direction along the curved shape of the ridge. Moreover, it is preferable to arrange the plurality of light sources in two rows with the ridge interposed therebetween in the direction along the curved shape of the ridge. In this way, for one ridge extending in a striped manner, there are at least four rows in the direction in which the ridge extends, and two rows with the ridge interposed therebetween in order to irradiate light on both sides of the slope portion of the ridge. By arranging a plurality of light sources, shadows can be reduced even when a ridge rising on a curved crystal plane is irradiated with light. Thereby, the ridge shape can be displayed more clearly in the image obtained by imaging.

また、撮像により得られる画像に基づいて、リッジの幅、つまり斜面部分の幅を測定することにより、リッジ形状、例えばリッジの傾斜角度や高さなどを定量的に把握することができる。 Also, by measuring the width of the ridge, that is, the width of the sloping portion, based on the captured image, it is possible to quantitatively grasp the shape of the ridge, for example, the inclination angle and height of the ridge.

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は、上述した実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々に改変することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified in various ways without departing from the gist of the present invention.

10 単結晶インゴット
11 種結晶(シード)
12 結晶面
13 隆起部(リッジ)
14a、14b 肩角度変化部
20 光源
10 single crystal ingot 11 seed crystal (seed)
12 Crystal plane 13 Ridge
14a, 14b shoulder angle changing portion 20 light source

Claims (7)

湾曲した結晶面を有しており、前記結晶面上に中心から放射状に延在するとともに前記結晶面から隆起する筋状の隆起部が形成される単結晶インゴットを準備する工程と、
複数の光源を前記隆起部の湾曲した形状に沿って配置して、複数の異なる照射角度から前記結晶面の前記隆起部を含む領域に対して光を照射する工程と、
光の照射された領域を撮像する工程と、
撮像により得られた画像に基づいて前記隆起部の形状を評価する工程と、を有する、
単結晶インゴットの評価方法。
preparing a single crystal ingot having a curved crystal face, on which streak-like ridges extending radially from the center and rising from the crystal face are formed;
arranging a plurality of light sources along the curved shape of the ridge, and irradiating a region including the ridge of the crystal plane with light from a plurality of different irradiation angles;
a step of imaging the region irradiated with light;
evaluating the shape of the raised portion based on an image obtained by imaging;
Evaluation method for single crystal ingots.
前記光源は、平板状であって、一方の面側から光を照射する平面光源である、
請求項1に記載の単結晶インゴットの評価方法。
The light source is a planar light source that is flat and emits light from one surface side,
The method for evaluating a single crystal ingot according to claim 1.
前記光を照射する工程では、前記複数の光源を照射領域が重なるように配置する、
請求項1又は2に記載の単結晶インゴットの評価方法。
In the step of irradiating the light, the plurality of light sources are arranged so that the irradiation areas overlap.
The method for evaluating a single crystal ingot according to claim 1 or 2.
前記光を照射する工程では、前記隆起部の湾曲した形状に沿う方向に前記光源を少なくとも4つ配置する、
請求項1~3のいずれか1項に記載の単結晶インゴットの評価方法。
In the step of irradiating the light, at least four light sources are arranged in a direction along the curved shape of the raised portion.
A method for evaluating a single crystal ingot according to any one of claims 1 to 3.
前記光を照射する工程では、前記複数の光源を、前記隆起部の湾曲した形状に沿う方向に前記隆起部を挟んで2列配置する、
請求項1~4のいずれか1項に記載の単結晶インゴットの評価方法。
In the step of irradiating the light, the plurality of light sources are arranged in two rows in a direction along the curved shape of the protrusion with the protrusion sandwiched therebetween.
A method for evaluating a single crystal ingot according to any one of claims 1 to 4.
前記隆起部の形状を評価する工程では、前記隆起部の幅を測定する、
請求項1~5のいずれか1項に記載の単結晶インゴットの評価方法。
In the step of evaluating the shape of the ridge, the width of the ridge is measured.
A method for evaluating a single crystal ingot according to any one of claims 1 to 5.
前記単結晶インゴットがタンタル酸リチウムを含む、
請求項1~6のいずれか1項に記載の単結晶インゴットの評価方法。
wherein the single crystal ingot comprises lithium tantalate;
A method for evaluating a single crystal ingot according to any one of claims 1 to 6.
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