JPH0255287A - 単結晶成長装置 - Google Patents
単結晶成長装置Info
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- JPH0255287A JPH0255287A JP20509788A JP20509788A JPH0255287A JP H0255287 A JPH0255287 A JP H0255287A JP 20509788 A JP20509788 A JP 20509788A JP 20509788 A JP20509788 A JP 20509788A JP H0255287 A JPH0255287 A JP H0255287A
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Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
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１
本発明は、るつぼ内の原料融液から単結晶を弓上げて成
長させる単結晶成長装置に関するものである。
長させる単結晶成長装置に関するものである。
［従来技術］
従来のこの種の単結晶成長装置は、第６図に示ずように
密閉容器１内に４降可能なるつぼ２が設けられ、このる
つぼ２内の原料融液３がら単結晶４を引上げる構造であ
った。この場合、単結晶４又はるつぼ２のいずれか一方
又は双方をその軸心の回りに回転させて、るつぼ２内の
原料融液３の温度或いは温度分布が一定となるようにし
、ｌｉ結晶４の成長を安定して行えるようにしていた。
密閉容器１内に４降可能なるつぼ２が設けられ、このる
つぼ２内の原料融液３がら単結晶４を引上げる構造であ
った。この場合、単結晶４又はるつぼ２のいずれか一方
又は双方をその軸心の回りに回転させて、るつぼ２内の
原料融液３の温度或いは温度分布が一定となるようにし
、ｌｉ結晶４の成長を安定して行えるようにしていた。
なお、５はるつぼ２を昇降又は回転させるための昇降軸
、６はるつぼ２を加熱するヒータ、７（よ単結晶４の種
結晶棒、８はるつぼ２の液状封止剤である。
、６はるつぼ２を加熱するヒータ、７（よ単結晶４の種
結晶棒、８はるつぼ２の液状封止剤である。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、このような従来の単結晶成長装置では、
温度及び温度分布を一定にできるが、その変動はまだ大
きい問題点がある。これは、原料融液３内に生じる自然
対流がその原因の１つである。即ら、るつぼ２や単結晶
４をその軸心の回りに回転することによる原料融液３の
流れは、るつぼ２の回転方向であり、自然対流は主とし
てるつぼ２の深さ方向の流れであるため、るつぼ２や単
結晶４の回転では自然対流による影響を防ぎきれないた
めである。自然対流は、強制対流と異なり、均一な流れ
とはなりにくく、原料融液３の温度及び温度分布の変動
は避けることができない。
温度及び温度分布を一定にできるが、その変動はまだ大
きい問題点がある。これは、原料融液３内に生じる自然
対流がその原因の１つである。即ら、るつぼ２や単結晶
４をその軸心の回りに回転することによる原料融液３の
流れは、るつぼ２の回転方向であり、自然対流は主とし
てるつぼ２の深さ方向の流れであるため、るつぼ２や単
結晶４の回転では自然対流による影響を防ぎきれないた
めである。自然対流は、強制対流と異なり、均一な流れ
とはなりにくく、原料融液３の温度及び温度分布の変動
は避けることができない。
本発明の目的は、るつぼ内での原料融液の自然対流を抑
制できる単結晶成長装置を提供することにある。
制できる単結晶成長装置を提供することにある。
し課題を解決するための手段］
上記の目的を達成するための本発明の詳細な説明すると
、本発明は密閉容器内に昇降可能なるつぼが設けられ、
前記るつぼ内の原料融液から単結晶を引上げる単結晶成
長装置において、水平方向の複数段のバッフル板を有す
る対流抑制具が前記るつぼ内に設けられていることを特
徴とする。
、本発明は密閉容器内に昇降可能なるつぼが設けられ、
前記るつぼ内の原料融液から単結晶を引上げる単結晶成
長装置において、水平方向の複数段のバッフル板を有す
る対流抑制具が前記るつぼ内に設けられていることを特
徴とする。
［作用１
このようにるつぼ内に対流防止具を入れると、その複数
段のバッフル板により原料融液の自然対流を抑制でき、
安定した単結晶の成長を行わせることができる。
段のバッフル板により原料融液の自然対流を抑制でき、
安定した単結晶の成長を行わせることができる。
［実施例１
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。なお、前述した第６図と対応する部分には同一符号を
付（プて示している。
。なお、前述した第６図と対応する部分には同一符号を
付（プて示している。
第１図乃至第３図は本発明の一実施例を示したものであ
る。図示のように、本実施例の単結晶成長装置において
は、るつぼ２内に対流抑制具９が配置されている。この
対流抑制具９は有底容器状の支持フレーム１０内にリン
グ状のスペーサ１１を介してドーナツ状のバッフル板１
２が複数段に車ねで収容された構造になっている。この
場合、各バッフル板１２の孔１２Ａは同径に形成されて
いる。支持フレーム１０の底部１０Ｂにら孔１３が設（
］られている。支持フレーム１０の外周にはフランジ１
０△が設ケられ、このフランジ１０△で対流抑制具っけ
るつぼ２に支持されている。このような対流抑制具９は
、窒化ホウ素、炭素、窒化アルミナ、炭化ケイ素で形成
するか、或いは適宜な材料で形成された対流抑Ｊ１１１
具本体の表面に窒化ホウ素、炭化ケイ素、ダイヤモンド
等を被覆して形成する。
る。図示のように、本実施例の単結晶成長装置において
は、るつぼ２内に対流抑制具９が配置されている。この
対流抑制具９は有底容器状の支持フレーム１０内にリン
グ状のスペーサ１１を介してドーナツ状のバッフル板１
２が複数段に車ねで収容された構造になっている。この
場合、各バッフル板１２の孔１２Ａは同径に形成されて
いる。支持フレーム１０の底部１０Ｂにら孔１３が設（
］られている。支持フレーム１０の外周にはフランジ１
０△が設ケられ、このフランジ１０△で対流抑制具っけ
るつぼ２に支持されている。このような対流抑制具９は
、窒化ホウ素、炭素、窒化アルミナ、炭化ケイ素で形成
するか、或いは適宜な材料で形成された対流抑Ｊ１１１
具本体の表面に窒化ホウ素、炭化ケイ素、ダイヤモンド
等を被覆して形成する。
次に、このような単結晶成長装置の操作について説明す
る。対流抑制具９を内部にセラ１〜したるつぼ２内に、
固体状のＵＦＡＩＩＧａ、Ａｓを入れ、続いてその上に
液状封止剤８を入れ、ヒータ６により加熱する。この１
叫熱によりＡｓが蒸発するので、密閉容器１内を２０Ｋ
Ｏｆ／ｃｉＧ程度のＡｒで加圧する。原料が溶け、内部
の温度分布が安定するのを侍ら、種結晶棒７を原料融液
３内に挿入し、結晶成長を開始する。結晶成長が進むに
従い、液面が下がるので、るつぼ２をそれにつれて上界
させ、成長液面の高さを一定に保つ。この場合、るつぼ
２内に対流抑制具９がセットされているので、加熱に伴
い発生する自然対流（るつぼ２の底面から液面方向に生
ずる。）が十分に発達する前（流速が上がる前）にバッ
フル板１２に邪魔され、対流の方向が曲げられるので、
対流が発生しにくく、発生してもその流速は早くなれな
いので、結晶成長しているところに大きな影響を及ぼさ
ない。よって、原料融液３の温度分布の変動を小さくす
ることができる。このため、るつぼ２を回転しなくても
、るつは２内の温度分布は安定するので、回転しなくて
も結晶成長を行えるようになる。
る。対流抑制具９を内部にセラ１〜したるつぼ２内に、
固体状のＵＦＡＩＩＧａ、Ａｓを入れ、続いてその上に
液状封止剤８を入れ、ヒータ６により加熱する。この１
叫熱によりＡｓが蒸発するので、密閉容器１内を２０Ｋ
Ｏｆ／ｃｉＧ程度のＡｒで加圧する。原料が溶け、内部
の温度分布が安定するのを侍ら、種結晶棒７を原料融液
３内に挿入し、結晶成長を開始する。結晶成長が進むに
従い、液面が下がるので、るつぼ２をそれにつれて上界
させ、成長液面の高さを一定に保つ。この場合、るつぼ
２内に対流抑制具９がセットされているので、加熱に伴
い発生する自然対流（るつぼ２の底面から液面方向に生
ずる。）が十分に発達する前（流速が上がる前）にバッ
フル板１２に邪魔され、対流の方向が曲げられるので、
対流が発生しにくく、発生してもその流速は早くなれな
いので、結晶成長しているところに大きな影響を及ぼさ
ない。よって、原料融液３の温度分布の変動を小さくす
ることができる。このため、るつぼ２を回転しなくても
、るつは２内の温度分布は安定するので、回転しなくて
も結晶成長を行えるようになる。
第４図及び第５図は対流抑制具９の第２実施例を示した
ものである。本実施例の対流抑制具９は、５段のバッフ
ル板１２のうち上から１段目、２段目、３段目のバッフ
ル板１２の孔１２△は同径とし、４段目のバッフル板１
２の孔１２△はそ゛れよ。
ものである。本実施例の対流抑制具９は、５段のバッフ
ル板１２のうち上から１段目、２段目、３段目のバッフ
ル板１２の孔１２△は同径とし、４段目のバッフル板１
２の孔１２△はそ゛れよ。
り小径としている。また、２段目と３段目のバッフル板
１２の間、及び４段目と底１１０Ｂどの間に放０４状に
リブ１４が設けられている。該リブ１４はスペーサ１１
の内周に周方向に間欠的に突設されている。
１２の間、及び４段目と底１１０Ｂどの間に放０４状に
リブ１４が設けられている。該リブ１４はスペーサ１１
の内周に周方向に間欠的に突設されている。
このＪ：うにバッフル板１２の相ｎ間あるいはバッフル
板１２と底板１０Ｂとの間にリブ１４を設けると、原料
融液３の円周方向の対流を更に抑えることができる。
板１２と底板１０Ｂとの間にリブ１４を設けると、原料
融液３の円周方向の対流を更に抑えることができる。
［発明の効果］
以上説明したように本発明に係る！！結晶成長装置は、
るつぼ内に対流抑制具をいれたので、その複数段のバッ
フル板により原料融液の自然対流を抑制でき、安定した
単結晶の成長を行わせることができる。
るつぼ内に対流抑制具をいれたので、その複数段のバッ
フル板により原料融液の自然対流を抑制でき、安定した
単結晶の成長を行わせることができる。
第１図は本発明に係る単結晶成長装置の一実施例を示す
要部縦断面図、第２図及び第３図は第１図で用いている
対流抑制具の縦断面図及び平面図、第４図及び第５図は
対流抑制具の他の例を示す縦断面図及び平面図、第６図
は従来の装置の要部縦断面図である。 １・・・密閉容器、２・・・るつぼ、４・・・原料融液
、４・・・単結晶、６・・・ヒータ、９・・・対流抑制
具、１０・・・支持フレーム、１１・・・スペーサ、１
２・・・バッフル根、１４・・・リブ。
要部縦断面図、第２図及び第３図は第１図で用いている
対流抑制具の縦断面図及び平面図、第４図及び第５図は
対流抑制具の他の例を示す縦断面図及び平面図、第６図
は従来の装置の要部縦断面図である。 １・・・密閉容器、２・・・るつぼ、４・・・原料融液
、４・・・単結晶、６・・・ヒータ、９・・・対流抑制
具、１０・・・支持フレーム、１１・・・スペーサ、１
２・・・バッフル根、１４・・・リブ。
Claims (1)
- 密閉容器内に昇降可能なるつぼが設けられ、前記るつぼ
内の原料融液から単結晶を引上げる単結晶成長装置にお
いて、水平方向の複数段のバッフル板を有する対流抑制
具が前記るつぼ内に設けられていることを特徴とする単
結晶成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20509788A JPH0255287A (ja) | 1988-08-18 | 1988-08-18 | 単結晶成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20509788A JPH0255287A (ja) | 1988-08-18 | 1988-08-18 | 単結晶成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0255287A true JPH0255287A (ja) | 1990-02-23 |
Family
ID=16501375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20509788A Pending JPH0255287A (ja) | 1988-08-18 | 1988-08-18 | 単結晶成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0255287A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006240959A (ja) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Ricoh Co Ltd | Ｉｉｉ族窒化物結晶成長方法およびｉｉｉ族窒化物結晶成長装置 |
| DE19700516B4 (de) * | 1996-01-12 | 2014-03-13 | Mitsubishi Materials Silicon Corp. | Einkristall-Ziehvorrichtung |
-
1988
- 1988-08-18 JP JP20509788A patent/JPH0255287A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19700516B4 (de) * | 1996-01-12 | 2014-03-13 | Mitsubishi Materials Silicon Corp. | Einkristall-Ziehvorrichtung |
| JP2006240959A (ja) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Ricoh Co Ltd | Ｉｉｉ族窒化物結晶成長方法およびｉｉｉ族窒化物結晶成長装置 |
| JP4500186B2 (ja) * | 2005-03-07 | 2010-07-14 | 株式会社リコー | Ｉｉｉ族窒化物結晶成長装置 |
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