JPH02124792A - 単結晶の育成方法 - Google Patents
単結晶の育成方法Info
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- JPH02124792A JPH02124792A JP27582388A JP27582388A JPH02124792A JP H02124792 A JPH02124792 A JP H02124792A JP 27582388 A JP27582388 A JP 27582388A JP 27582388 A JP27582388 A JP 27582388A JP H02124792 A JPH02124792 A JP H02124792A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、ヒ化ガリウム、シリコンなどの半導体単結晶
、ゲルマニウム酸ビスマス、タングステン酸カドミウム
、タングステン酸亜鉛、ケイ酸ガドリニウム等の酸化物
単結晶の育成方法に関する。
、ゲルマニウム酸ビスマス、タングステン酸カドミウム
、タングステン酸亜鉛、ケイ酸ガドリニウム等の酸化物
単結晶の育成方法に関する。
（従来の技術）
従来の単結晶の育成方法としては、チョクラルスキー法
がある。
がある。
チョクラルスキー法は第２図に示すようにるつぼ５中の
原料を高周波加熱等で融解したのち種結晶２を融液４に
接触させ、温度を制御しつつ回転しながら引き上げる方
法である。引き上げ中は、通常結晶又はるつぼ系の重量
変化を検出し、それを電源にフィードバックして融液の
温度を精密にコントロールし、成長した単結晶６の直径
を自動制御する方法がとられている。
原料を高周波加熱等で融解したのち種結晶２を融液４に
接触させ、温度を制御しつつ回転しながら引き上げる方
法である。引き上げ中は、通常結晶又はるつぼ系の重量
変化を検出し、それを電源にフィードバックして融液の
温度を精密にコントロールし、成長した単結晶６の直径
を自動制御する方法がとられている。
（発明が解決しようとする課題）
上述のチョクラルスキー法は、円柱状の単結晶が得られ
製品の採取効率が良いものの、成長した単結晶の重量変
化等を測定し、るつぼの温度を強制的に変えて単結晶の
直径を制御しなければならず、単結晶内部に温度変化に
よる歪が発生し易いという問題があった。
製品の採取効率が良いものの、成長した単結晶の重量変
化等を測定し、るつぼの温度を強制的に変えて単結晶の
直径を制御しなければならず、単結晶内部に温度変化に
よる歪が発生し易いという問題があった。
本発明は、単結晶内部に温度変化による歪の発生がない
単結晶の育成方法を提供するものである。
単結晶の育成方法を提供するものである。
（課題を解決するための手段）
本発明は、原料を入れたるつぼを加熱して融液とし、る
つぼ内の融液から融液表面に付着した種結晶を引きＦげ
ることにより種結晶にさらに単結晶を成長させる単結晶
の成長方法において、単結晶の育成が完了する前に種結
晶の引き上げを途中で停止し、その後はるつぼの温度を
ゆるやかに制御して単結晶の成長を引き続き行うもので
ある。
つぼ内の融液から融液表面に付着した種結晶を引きＦげ
ることにより種結晶にさらに単結晶を成長させる単結晶
の成長方法において、単結晶の育成が完了する前に種結
晶の引き上げを途中で停止し、その後はるつぼの温度を
ゆるやかに制御して単結晶の成長を引き続き行うもので
ある。
本発明は、単結晶の育成が完了する前に種結晶の引き上
げを途中で停止するが、全体の融液の１０〜２０％が単
結晶として育成した段階で停止するのが好ましい。しか
し、原料の種類、単結晶の成長方位、るつぼの直径等装
置上の制約等を勘案して種結晶の引き上げを停止する時
期が決められる。
げを途中で停止するが、全体の融液の１０〜２０％が単
結晶として育成した段階で停止するのが好ましい。しか
し、原料の種類、単結晶の成長方位、るつぼの直径等装
置上の制約等を勘案して種結晶の引き上げを停止する時
期が決められる。
種結晶の引き上げを停止した後は、るつぼの温度をゆる
やかに制？１１、例えば１時間に１０〜２００度の温度
勾配でるつぼの温度をゆるやかに冷却する等を行い単結
晶の成長を引き続き行う。
やかに制？１１、例えば１時間に１０〜２００度の温度
勾配でるつぼの温度をゆるやかに冷却する等を行い単結
晶の成長を引き続き行う。
種結晶を引き上げるとはるつぼの移動に対して相対的に
種結晶を引き上げることを意味し、また種結晶の引き上
げを停止するとは、るつぼの移動に対して相対的な種結
晶を停止することを意味する。
種結晶を引き上げることを意味し、また種結晶の引き上
げを停止するとは、るつぼの移動に対して相対的な種結
晶を停止することを意味する。
種結晶を引き上げている時は、種結晶及び／又はるつぼ
を回転していても良い０種結晶をるつぼに対して相対的
に回転するのが好ましい。
を回転していても良い０種結晶をるつぼに対して相対的
に回転するのが好ましい。
種結晶の引き上げを停止した後、育成した敗結晶がるつ
ぼ壁に達するまでは、種結晶をるつぼに対して相対的に
回転してもよく、回転を停止してもよい。育成した単結
晶がるつぼ壁に達した後は、種結晶をるつぼに対して相
対的に回転できなくなるが、種結晶とるつぼを同方向、
同回転速度で回転しても良い。
ぼ壁に達するまでは、種結晶をるつぼに対して相対的に
回転してもよく、回転を停止してもよい。育成した単結
晶がるつぼ壁に達した後は、種結晶をるつぼに対して相
対的に回転できなくなるが、種結晶とるつぼを同方向、
同回転速度で回転しても良い。
種結晶の引き上げ停止後は、成長単結晶部分をるつぼ壁
まで到達させ、さらに全ての融液を単結晶化させること
が円柱状の単結晶が得られ製品の採取効率が良いので望
ましい。
まで到達させ、さらに全ての融液を単結晶化させること
が円柱状の単結晶が得られ製品の採取効率が良いので望
ましい。
（作用）
種結晶の引き上げ停止後は、単結晶直径を制御する必要
はなく、強制的に融液温度を変化させる必要がないので
、単結晶内部に温度変化による歪の発生がないと考えら
れる。
はなく、強制的に融液温度を変化させる必要がないので
、単結晶内部に温度変化による歪の発生がないと考えら
れる。
実施例
第１図は、本発明の一実施例を説明するための菫結晶の
育成状況の時間的変化を模式的に示した断面図である。
育成状況の時間的変化を模式的に示した断面図である。
以下第１図を使用して一木発明の詳細な説明する。
原料であるＧａＡｓ多結晶と封止剤であるＢ２０．を直
径Ｌｏｏｍｍの窒化ホウ素製るつぼに入れ加熱して融か
した。第１図（ａ）で示したように種結晶保持具１で保
持したＧａＡｓ単結晶から切り出した種結晶２をＢｚＯ
ｓの液体封止剤３を通してＧａＡｓの原料融液４の表面
に付着した。
径Ｌｏｏｍｍの窒化ホウ素製るつぼに入れ加熱して融か
した。第１図（ａ）で示したように種結晶保持具１で保
持したＧａＡｓ単結晶から切り出した種結晶２をＢｚＯ
ｓの液体封止剤３を通してＧａＡｓの原料融液４の表面
に付着した。
第１図（ｂ）で示したように原料融液４の温度を制御す
るとともに種結晶２を回転しながら引き上げ、単結晶６
を成長させた。そして成長した単結晶の直径が第１図（
Ｃ）で示したように約７０鶴になった所で種結晶２の引
き上げと回転を停止した。その後ゆるやかに温度を下げ
、第１図（ｄ）に示したように成長した単結晶はるつぼ
内壁に到達した。さらに、ゆるやかに温度を下げ、第１
図（ｅ）に示したように全ての原料を結晶化した。
るとともに種結晶２を回転しながら引き上げ、単結晶６
を成長させた。そして成長した単結晶の直径が第１図（
Ｃ）で示したように約７０鶴になった所で種結晶２の引
き上げと回転を停止した。その後ゆるやかに温度を下げ
、第１図（ｄ）に示したように成長した単結晶はるつぼ
内壁に到達した。さらに、ゆるやかに温度を下げ、第１
図（ｅ）に示したように全ての原料を結晶化した。
その後室温まで除冷し、育成した単結晶を取り出した。
得られたＧａＡｓ単結晶は、直径９４龍で歪の少ない良
質な単結晶であった。
質な単結晶であった。
上述の実施例は液体封止剤を使用する場合でについての
ものであるが、本発明は、液体封止剤を必要としない単
結晶の育成の場合にも適応でき同様な効果が期待できる
。
ものであるが、本発明は、液体封止剤を必要としない単
結晶の育成の場合にも適応でき同様な効果が期待できる
。
上述の実施例ではるつぼを固定して単結晶を育成したが
、るつぼを移動する場合にも本発明は適応でき同様な効
果が期待できる。
、るつぼを移動する場合にも本発明は適応でき同様な効
果が期待できる。
上述の実施例では融液原料のすべてを単結晶化させたが
、単結晶化を途中で終了する場合にも本発明は適応でき
、同様な効果が期待できる。
、単結晶化を途中で終了する場合にも本発明は適応でき
、同様な効果が期待できる。
（発明の効果）
本発明の単結晶の育成方法によれば、育成中の温度変化
をゆるやかにすることができ、温度変化による歪の発生
を制御することができる。またチョクラルスキー法に比
べて、同じ直径のるつぼから直径の大きな単結晶を容易
に得ることができる。
をゆるやかにすることができ、温度変化による歪の発生
を制御することができる。またチョクラルスキー法に比
べて、同じ直径のるつぼから直径の大きな単結晶を容易
に得ることができる。
第１図（ａ）〜（６）は本発明の方法を示す簡略断面図
、第２図は従来の方法を示す断面図である。 符号の説明 １ 種結晶保持具 ２ 種結晶 ３ 液体封止剤 ４ 原料融液 （ａ） （ｂ） （ｃ） （ｄ） （ｅ） 第 図 第 図 手 続 争甫 正 書く自発） 昭和６３年１１月４日
、第２図は従来の方法を示す断面図である。 符号の説明 １ 種結晶保持具 ２ 種結晶 ３ 液体封止剤 ４ 原料融液 （ａ） （ｂ） （ｃ） （ｄ） （ｅ） 第 図 第 図 手 続 争甫 正 書く自発） 昭和６３年１１月４日
Claims (1)
- １、原料を入れたるつぼを加熱して融液とし、るつぼ内
の融液に種結晶を接触させ、種結晶を引き上げることに
より種結晶にさらに単結晶を成長させる単結晶の育成方
法において、単結晶の育成が完了する前に種結晶の引き
上げを途中で停止し、その後はるつぼの温度をゆるやか
に制御して単結晶の成長を引き続き行うことを特徴とす
る単結晶の育成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63275823A JP2622274B2 (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 単結晶の育成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63275823A JP2622274B2 (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 単結晶の育成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02124792A true JPH02124792A (ja) | 1990-05-14 |
| JP2622274B2 JP2622274B2 (ja) | 1997-06-18 |
Family
ID=17560922
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63275823A Expired - Lifetime JP2622274B2 (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 単結晶の育成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2622274B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0465387A (ja) * | 1990-06-29 | 1992-03-02 | Hitachi Chem Co Ltd | 単結晶の育成方法 |
| CN117626407A (zh) * | 2024-01-26 | 2024-03-01 | 常州臻晶半导体有限公司 | 一种液相法高效生长碳化硅单晶系统及其工作方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6090897A (ja) * | 1983-10-25 | 1985-05-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 化合物半導体単結晶の製造方法および製造装置 |
-
1988
- 1988-10-31 JP JP63275823A patent/JP2622274B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6090897A (ja) * | 1983-10-25 | 1985-05-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 化合物半導体単結晶の製造方法および製造装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0465387A (ja) * | 1990-06-29 | 1992-03-02 | Hitachi Chem Co Ltd | 単結晶の育成方法 |
| CN117626407A (zh) * | 2024-01-26 | 2024-03-01 | 常州臻晶半导体有限公司 | 一种液相法高效生长碳化硅单晶系统及其工作方法 |
| CN117626407B (zh) * | 2024-01-26 | 2024-04-09 | 常州臻晶半导体有限公司 | 一种液相法高效生长碳化硅单晶系统及其工作方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2622274B2 (ja) | 1997-06-18 |
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