JPH0294615A - 酸化物ガーネット単結晶およびその製造方法 - Google Patents
酸化物ガーネット単結晶およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH0294615A JPH0294615A JP24683588A JP24683588A JPH0294615A JP H0294615 A JPH0294615 A JP H0294615A JP 24683588 A JP24683588 A JP 24683588A JP 24683588 A JP24683588 A JP 24683588A JP H0294615 A JPH0294615 A JP H0294615A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pbo
- single crystal
- garnet single
- oxide garnet
- axis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 239000002223 garnet Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 5
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 5
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims 1
- WMWLMWRWZQELOS-UHFFFAOYSA-N bismuth(iii) oxide Chemical compound O=[Bi]O[Bi]=O WMWLMWRWZQELOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 7
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 3
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 2
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 description 1
- 206010040925 Skin striae Diseases 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- ZPDRQAVGXHVGTB-UHFFFAOYSA-N gallium;gadolinium(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Ga+3].[Gd+3] ZPDRQAVGXHVGTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N samarium atom Chemical compound [Sm] KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FKTOIHSPIPYAPE-UHFFFAOYSA-N samarium(III) oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Sm+3].[Sm+3] FKTOIHSPIPYAPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Thin Magnetic Films (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）
本発明は酸化物ガーネット単結晶およびその製造方法、
特には周波数１００ＭＩ（ｚから数１０ＧＩ（ｚのマイ
クロ波帯で使用されるマイクロ波素子、例えばアイソレ
ーター、サーキュレータ−用の新規な磁性膜や光アイソ
レーターとしての磁気光学素子用磁性膜として有用とさ
れる酸化物ガーネット単結晶およびその製造方法に関す
るものである。
特には周波数１００ＭＩ（ｚから数１０ＧＩ（ｚのマイ
クロ波帯で使用されるマイクロ波素子、例えばアイソレ
ーター、サーキュレータ−用の新規な磁性膜や光アイソ
レーターとしての磁気光学素子用磁性膜として有用とさ
れる酸化物ガーネット単結晶およびその製造方法に関す
るものである。
（従来の技術とその問題点）
光アイソレーターやマイクロ波素子用の磁性材料として
は液相エピタキシャル法で育成したＹ３Ｆｅｓｏ１ｚ
（Ｙ ＩＧ）または（Ｙ Ｂ ｉ Ｆ ｅ）ａＯ□
２で示される単結晶を使用することが提案されている。
は液相エピタキシャル法で育成したＹ３Ｆｅｓｏ１ｚ
（Ｙ ＩＧ）または（Ｙ Ｂ ｉ Ｆ ｅ）ａＯ□
２で示される単結晶を使用することが提案されている。
しかし、これらの単結晶は二Ｎに使用される基板と格子
定数が異なるためにこの方法で得られた酸化物ガーネッ
ト単結晶はクラックが発生し易く、２０μｍ以上の膜厚
を得ることも難しく、これはたとえ得られたとしても表
面の凹凸が大きく、また磁気共鳴半値巾ΔＨが不均一で
大きい値を示すという不利があり、したがって光アイソ
レーター素子やマイクロ波素子用としての基材を得るこ
とが這しいという欠点がある。
定数が異なるためにこの方法で得られた酸化物ガーネッ
ト単結晶はクラックが発生し易く、２０μｍ以上の膜厚
を得ることも難しく、これはたとえ得られたとしても表
面の凹凸が大きく、また磁気共鳴半値巾ΔＨが不均一で
大きい値を示すという不利があり、したがって光アイソ
レーター素子やマイクロ波素子用としての基材を得るこ
とが這しいという欠点がある。
（発明の構成）
本発明はこのような不利を解決した高品質のマイクロ波
素子用材料や磁気光学素子用材料として有用とされる酸
化物ガーネット単結晶の製造方法に関するもので、これ
は液相エピタキシャル法によりフラックス融液から基板
上に（ＹＢｉＦｅ）。
素子用材料や磁気光学素子用材料として有用とされる酸
化物ガーネット単結晶の製造方法に関するもので、これ
は液相エピタキシャル法によりフラックス融液から基板
上に（ＹＢｉＦｅ）。
０ｏまたは（Ｙ Ｂ ｉ Ｆ ｅ Ｎ）２Ｏ３２（こ
ＮにＮはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ から選択される少
なくとも一つの元素）で示される酸化物ガーネット単結
晶を育成するに当り、フラックス成分としてのＰｂＯ，
Ｂ、０３および Ｂｉｚ Ｏｓ （７） モ／Ｌ／比がＰｂＯ／２Ｂ、Ｏ
，をＸ軸とし。
ＮにＮはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ から選択される少
なくとも一つの元素）で示される酸化物ガーネット単結
晶を育成するに当り、フラックス成分としてのＰｂＯ，
Ｂ、０３および Ｂｉｚ Ｏｓ （７） モ／Ｌ／比がＰｂＯ／２Ｂ、Ｏ
，をＸ軸とし。
２ Ｂ ｘ ｚ Ｏｚ ／ Ｐ ｂ Ｏ’ｋ Ｙ軸とし
たＸＹ平面において点（５，０，０）、（６・２Ｏ３０
．２）、（３０，０，０，２）および（８，０，０）で
囲まれた範囲にあることを特徴とするものであり、これ
はまた液相エピタキシャル法によりフラックス融液から
基板上にＹ、Ｆｅ、Ｏ，□（Ｙ Ｉ Ｇ）単結晶を育成
するに当って、フラックス成分としてＰｂＯ、Ｂ２Ｏ３
を使用し、コノモル比ＰｂＯ／２Ｂ、０３を５．０〜８
．０の範囲とすることを特徴とするものである。
たＸＹ平面において点（５，０，０）、（６・２Ｏ３０
．２）、（３０，０，０，２）および（８，０，０）で
囲まれた範囲にあることを特徴とするものであり、これ
はまた液相エピタキシャル法によりフラックス融液から
基板上にＹ、Ｆｅ、Ｏ，□（Ｙ Ｉ Ｇ）単結晶を育成
するに当って、フラックス成分としてＰｂＯ、Ｂ２Ｏ３
を使用し、コノモル比ＰｂＯ／２Ｂ、０３を５．０〜８
．０の範囲とすることを特徴とするものである。
すなわち、本発明者らは液相エピタキシャル法によりフ
ラックス融液から基板上に酸化物ガーネット単結晶を育
成する際に使用されるフラックス成分に着目し、このフ
ラックス成分としてのＰｂＯと８２０．および必要に応
じ添加されるＢｉ２Ｏ。
ラックス融液から基板上に酸化物ガーネット単結晶を育
成する際に使用されるフラックス成分に着目し、このフ
ラックス成分としてのＰｂＯと８２０．および必要に応
じ添加されるＢｉ２Ｏ。
のモル比がエピタキシャル膜の表面の凹凸および磁気共
鳴半値巾ΔＨ値に大きい影響を与えることを見出し、こ
の値について種々検討した結果、酸化物ガーネット単結
晶が（Ｙ Ｂ ｉ Ｆ ｅ）、Ｏｌ、また（Ｙ Ｂ ｉ
Ｆ ｅ Ｎ）１，０．、 （Ｎは前記に同じ）であル
トきにＰｂＯ／２Ｂ２０３をＸ軸とし、２Ｂｉ。
鳴半値巾ΔＨ値に大きい影響を与えることを見出し、こ
の値について種々検討した結果、酸化物ガーネット単結
晶が（Ｙ Ｂ ｉ Ｆ ｅ）、Ｏｌ、また（Ｙ Ｂ ｉ
Ｆ ｅ Ｎ）１，０．、 （Ｎは前記に同じ）であル
トきにＰｂＯ／２Ｂ２０３をＸ軸とし、２Ｂｉ。
０、／Ｐｂ○をＹ軸としたＸＹ平而面おいてこのＰｂＯ
，Ｂ、０３．Ｂ ｉ２０．のモル比を点（５，０゜Ｏ）
、（６，０，０，２）、（３０，０，０，２）および（
８，０，０）で囲まれた第１図に示された第１図に示さ
れた範囲とするか、酸化物ガーネット単結晶がＹＩＧの
ようにＢｉ２Ｏ３を含まない場合にはＰｂＯ／２Ｂ２Ｏ
３が５．０〜８．０の範囲になるようにすると、クラッ
クがなく、エピタキシャル膜の表面の凹凸が０．３５μ
ｍ以下でΔＨ値が２．００ｅ以下と小さく、２０ＩＵ以
上の厚さを有する酸化物ガーネット単結晶厚膜を得るこ
とができることを確認して本発明を完成させた。
，Ｂ、０３．Ｂ ｉ２０．のモル比を点（５，０゜Ｏ）
、（６，０，０，２）、（３０，０，０，２）および（
８，０，０）で囲まれた第１図に示された第１図に示さ
れた範囲とするか、酸化物ガーネット単結晶がＹＩＧの
ようにＢｉ２Ｏ３を含まない場合にはＰｂＯ／２Ｂ２Ｏ
３が５．０〜８．０の範囲になるようにすると、クラッ
クがなく、エピタキシャル膜の表面の凹凸が０．３５μ
ｍ以下でΔＨ値が２．００ｅ以下と小さく、２０ＩＵ以
上の厚さを有する酸化物ガーネット単結晶厚膜を得るこ
とができることを確認して本発明を完成させた。
以下にこれを詳述する。
本発明の酸化物ガーネット単結晶を育成させるために使
用されるガーネット基板単結晶はガドリニウム・ガリウ
ム・ガーネット（以下ＧＧＧと略記する）、サマリウム
・ガリウム・ガーネット（以下ＳＧＧと略記する）、ネ
オジム・ガリウム・ガーネット（以下ＮＧＯと略記する
）、上記したＧＧＧにＣａ、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｙの少なくと
も１つで置換したＧＧＧ系の８００．ＮＯＧ、ＹＯＧ〔
いずれも信越化学工業■商品名〕とすればよく。
用されるガーネット基板単結晶はガドリニウム・ガリウ
ム・ガーネット（以下ＧＧＧと略記する）、サマリウム
・ガリウム・ガーネット（以下ＳＧＧと略記する）、ネ
オジム・ガリウム・ガーネット（以下ＮＧＯと略記する
）、上記したＧＧＧにＣａ、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｙの少なくと
も１つで置換したＧＧＧ系の８００．ＮＯＧ、ＹＯＧ〔
いずれも信越化学工業■商品名〕とすればよく。
これらはＧｄ、Ｏ，、Ｓｍ２Ｏ３、Ｎｄ、Ｏ，または必
要に応じＣａ ０１ Ｍｇ０．Ｚｒ０１Ｙ２０３などの置換材をそれぞれＧａ
、Ｏ，、の所定量と共にルツボに仕込み、高周波誘導で
各々の融点以上に加熱して溶融したのち。
要に応じＣａ ０１ Ｍｇ０．Ｚｒ０１Ｙ２０３などの置換材をそれぞれＧａ
、Ｏ，、の所定量と共にルツボに仕込み、高周波誘導で
各々の融点以上に加熱して溶融したのち。
この融液からチョクラルスキー法で単結晶を引上げるこ
とによって得ることができる。
とによって得ることができる。
また、この基板単結晶上に液相エピタキシャル法でエビ
タクシャル成長させる酸化物ガーネット単結晶は上記し
たように組成式がＹＩＧやまたは（Ｙ Ｂ ｉ Ｆ
ａ）ａｏｔａまたは（Ｙ Ｂ ｉＦ ｅ Ｎ ）ｅ０
１２（Ｎは前記に同じ）で示されるものである。
タクシャル成長させる酸化物ガーネット単結晶は上記し
たように組成式がＹＩＧやまたは（Ｙ Ｂ ｉ Ｆ
ａ）ａｏｔａまたは（Ｙ Ｂ ｉＦ ｅ Ｎ ）ｅ０
１２（Ｎは前記に同じ）で示されるものである。
この式ＹＩＧまたは（Ｙ Ｂ ｉ Ｆ ｆｌｌ）ｓ
ｏｔｚまた（Ｙ Ｂ ｉ Ｆ ｅ Ｎ）２Ｏ３、で示さ
れる単結晶は白金ルツボ中にＹ、Ｏ，、Ｐａ２０．、Ｂ
ｉ、０３および必要に応じＮ２０３（ＮはＡＩ、Ｇａ、
Ｉｎ、Ｓｃ）をフラックスとしてのＰｂＯ，Ｂ２Ｏ３と
共に仕込み、１、 、１００〜１，２００℃に加熱して
これを融解させたのち、この過冷却状態の融液からＬＰ
Ｅ法で単結晶を成長させることによって得ることができ
る。
ｏｔｚまた（Ｙ Ｂ ｉ Ｆ ｅ Ｎ）２Ｏ３、で示さ
れる単結晶は白金ルツボ中にＹ、Ｏ，、Ｐａ２０．、Ｂ
ｉ、０３および必要に応じＮ２０３（ＮはＡＩ、Ｇａ、
Ｉｎ、Ｓｃ）をフラックスとしてのＰｂＯ，Ｂ２Ｏ３と
共に仕込み、１、 、１００〜１，２００℃に加熱して
これを融解させたのち、この過冷却状態の融液からＬＰ
Ｅ法で単結晶を成長させることによって得ることができ
る。
しかして、本発明の方法ではこの融液から上記した基板
上に酸化物単結晶を液相エピタキシャル膜で育成するに
際し、この融液を構成するフラックス成分としてのＰｂ
Ｏ，Ｂ□０１、Ｂｉ２Ｏ，のモル比を特定の範囲内とす
ることが必要とされるのであるが、これは第１図に示し
たようにＰｂＯ／２Ｂ、０３をＸ軸トシ、２Ｔ３ｉ、０
３／ＰｂＯをＹ軸としたＸＹ平而面おいてこのＰｂＯ，
Ｂ２０．、Ｂｉ２Ｏ，のモル比が図中のＡ点（５，０，
Ｏ）、Ｂ点（６，０，０，２）、０点（３０，０，０，
２）およびＤ点（８，０，Ｏ）の４点で囲まれた範囲内
にあるようにするものであり、フラックス成分のモル比
をこの範囲内とすると、得られる酸化物ガーネット単結
晶はクラックがなく、また表面の凹凸が０．３５μｍ以
下でしかもΔＨも２．０Ｏｅ以下の小さい値になるとい
う有利性が与えられる。
上に酸化物単結晶を液相エピタキシャル膜で育成するに
際し、この融液を構成するフラックス成分としてのＰｂ
Ｏ，Ｂ□０１、Ｂｉ２Ｏ，のモル比を特定の範囲内とす
ることが必要とされるのであるが、これは第１図に示し
たようにＰｂＯ／２Ｂ、０３をＸ軸トシ、２Ｔ３ｉ、０
３／ＰｂＯをＹ軸としたＸＹ平而面おいてこのＰｂＯ，
Ｂ２０．、Ｂｉ２Ｏ，のモル比が図中のＡ点（５，０，
Ｏ）、Ｂ点（６，０，０，２）、０点（３０，０，０，
２）およびＤ点（８，０，Ｏ）の４点で囲まれた範囲内
にあるようにするものであり、フラックス成分のモル比
をこの範囲内とすると、得られる酸化物ガーネット単結
晶はクラックがなく、また表面の凹凸が０．３５μｍ以
下でしかもΔＨも２．０Ｏｅ以下の小さい値になるとい
う有利性が与えられる。
なお、この場合フラックス成分としてＹＩＧのようにＢ
ｉ、Ｏ，を使用せず、ｐｂｏとＢ２０．だけを使用する
場合にはこのＰｂＯとＩ３□Ｏ３とのモル比、ＰｂＯ／
２Ｂ２０．を５．０〜８．０の範囲となるようにすれば
よく、これによれば上記と同じ有利性が与えられる。
ｉ、Ｏ，を使用せず、ｐｂｏとＢ２０．だけを使用する
場合にはこのＰｂＯとＩ３□Ｏ３とのモル比、ＰｂＯ／
２Ｂ２０．を５．０〜８．０の範囲となるようにすれば
よく、これによれば上記と同じ有利性が与えられる。
上記したような方法で得られる酸化物ガーネット単結晶
厚膜は、クラックもなくエピタキシャル膜表面の凹凸も
小さく、またΔＨも小さいので。
厚膜は、クラックもなくエピタキシャル膜表面の凹凸も
小さく、またΔＨも小さいので。
マイクロ波素子用材料としてすぐれた物性をもつものと
なり、このものは例えば周波数１００ＭＩｌｚから数１
０Ｇ）ｌｚのマイクロ波帯で使用されるマイクロ波素子
として有用とされるほか、光アイソレータ−、サーキュ
レータ−用の磁気光学素子用磁性膜としても有用とされ
る。
なり、このものは例えば周波数１００ＭＩｌｚから数１
０Ｇ）ｌｚのマイクロ波帯で使用されるマイクロ波素子
として有用とされるほか、光アイソレータ−、サーキュ
レータ−用の磁気光学素子用磁性膜としても有用とされ
る。
つぎに本発明の実施例をあげるが例中における磁気共鳴
半値巾Δ■（はＦＭＲを用いた破壊測定で求めたもの、
ストリエーションはタリステップを用いて表面の凹凸の
高さの差を測定したもの、またクラックの有無は顕微鏡
視野内のひびの本数で評価したものである。
半値巾Δ■（はＦＭＲを用いた破壊測定で求めたもの、
ストリエーションはタリステップを用いて表面の凹凸の
高さの差を測定したもの、またクラックの有無は顕微鏡
視野内のひびの本数で評価したものである。
実施例１
基板としてＧＧＧ単結晶ウェーハを用い、エビタクシャ
ル膜を形成させる成分として所定量のＹ２Ｏ３、Ｆｅ２
Ｏ３を加え、フラックス成分としてのＰｂＯ、Ｂ２０．
と共にＰｂＯ／２Ｂ２０．のモル比を変えて白金ルツボ
に仕込み、１，１００℃に加熱してこれを溶融させ、こ
の融液からＬＰＥ法でＧＧＧ単結晶ウェーハの（１１１
）方向に弐Ｙ、Ｆｅ、Ｏユ２で示されるエビタクシャル
膜を厚さ５０μ■に成長させて酸化物ガーネット単結晶
を作り、このウェーハ表面を顕微鏡で観察したところ、
これにはクラック、ヒビという欠陥はみられなかったー また、とのウェーハの共鳴磁界値を測定してマイクロ波
吸収スペクトルの半値巾（ΔＨ）を求め、このΔＨとフ
ラックス成分のモル比ＰｂＯ／２Ｂ２０．との関係をし
らべたところ、第２図に示したとおりの結果が得られ、
このＰｂＯ／２Ｂ、Ｏ。
ル膜を形成させる成分として所定量のＹ２Ｏ３、Ｆｅ２
Ｏ３を加え、フラックス成分としてのＰｂＯ、Ｂ２０．
と共にＰｂＯ／２Ｂ２０．のモル比を変えて白金ルツボ
に仕込み、１，１００℃に加熱してこれを溶融させ、こ
の融液からＬＰＥ法でＧＧＧ単結晶ウェーハの（１１１
）方向に弐Ｙ、Ｆｅ、Ｏユ２で示されるエビタクシャル
膜を厚さ５０μ■に成長させて酸化物ガーネット単結晶
を作り、このウェーハ表面を顕微鏡で観察したところ、
これにはクラック、ヒビという欠陥はみられなかったー また、とのウェーハの共鳴磁界値を測定してマイクロ波
吸収スペクトルの半値巾（ΔＨ）を求め、このΔＨとフ
ラックス成分のモル比ＰｂＯ／２Ｂ２０．との関係をし
らべたところ、第２図に示したとおりの結果が得られ、
このＰｂＯ／２Ｂ、Ｏ。
とストリエーション凹凸差（μｒＢ）との関係について
は第３図に示したとおりの結果が得られた。
は第３図に示したとおりの結果が得られた。
実施例２
基板としてＧＧＧ単結晶ウェーハを用い、エビタクシャ
ル膜を形成させる成分として所定量のＢｉ、０３．Ｙ２
Ｏ，、Ｆｅ２０１、を加え、フラックス成分としてｐｂ
ｏとＢ２０．を２Ｂ １ｚｏｓ／ｐｂｏのモル比０．１
６とし、さらにＢ２Ｏ３をＰｂ Ｏ／ ２ Ｂ、Ｏ，の
モル比を変えて白金ルツボに仕込み、１，１００℃に加
熱してこれを溶融させ、この融液からＬＰＥ法でＧＧＧ
単結晶ウェーハの（１１１）方向に式Ｙ、、Ｂｉ、□Ｆ
ｓ５０１．で示されるエビタクシャル膜を厚さ５０−に
成長させて酸化物ガーネット単結晶を作り、これより得
られるウェーハ表面を顕微鏡でａｍしたところ、これに
はクラック、ヒビという欠陥はみられなかった。
ル膜を形成させる成分として所定量のＢｉ、０３．Ｙ２
Ｏ，、Ｆｅ２０１、を加え、フラックス成分としてｐｂ
ｏとＢ２０．を２Ｂ １ｚｏｓ／ｐｂｏのモル比０．１
６とし、さらにＢ２Ｏ３をＰｂ Ｏ／ ２ Ｂ、Ｏ，の
モル比を変えて白金ルツボに仕込み、１，１００℃に加
熱してこれを溶融させ、この融液からＬＰＥ法でＧＧＧ
単結晶ウェーハの（１１１）方向に式Ｙ、、Ｂｉ、□Ｆ
ｓ５０１．で示されるエビタクシャル膜を厚さ５０−に
成長させて酸化物ガーネット単結晶を作り、これより得
られるウェーハ表面を顕微鏡でａｍしたところ、これに
はクラック、ヒビという欠陥はみられなかった。
また、このウェーハの共鳴磁界値を測定してマイクロ波
吸収スペクトルの半値巾（ΔＨ）を求め、このΔＨとフ
ラックス成分のモル比ＰｂＯ／２Ｂ、Ｏ，との関係をし
らべたところ、第４図に示したとおりの結果が得られ、
このＰ ｂ Ｏ／ ２ Ｂ、０３とストリエーション凹
凸差（ρ）との関係については第５図に示したとおりの
結果が得られた。
吸収スペクトルの半値巾（ΔＨ）を求め、このΔＨとフ
ラックス成分のモル比ＰｂＯ／２Ｂ、Ｏ，との関係をし
らべたところ、第４図に示したとおりの結果が得られ、
このＰ ｂ Ｏ／ ２ Ｂ、０３とストリエーション凹
凸差（ρ）との関係については第５図に示したとおりの
結果が得られた。
実施例３
基板としてＧＧＧ単結晶ウェーハを用い、所定量のＢ
ｉ、０３．Ｙ２Ｏ，、Ｆ ｅ Ｚ Ｏｓ 、 Ｇ ａ
ｚ Ｏｓを用いて２ Ｂ ］、 −０３／ Ｐ ｂ Ｏ
を０．１６とし、ｐｂ。
ｉ、０３．Ｙ２Ｏ，、Ｆ ｅ Ｚ Ｏｓ 、 Ｇ ａ
ｚ Ｏｓを用いて２ Ｂ ］、 −０３／ Ｐ ｂ Ｏ
を０．１６とし、ｐｂ。
／２ Ｂ２０３＝ １５．６として実施例２と同一条件
で（１１１）方向に式Ｙ、、、Ｂ ｉ、、Ｆ ｅ、、Ｇ
ａｌＬｓＯ□２で示されるエピタキシャル膜を厚さ５
０．に成長させて酸化物ガーネット単結晶を作り、これ
より得られるウェーハ表面を顕微鏡で観察したところ、
クラック、ヒビはみられなかった。
で（１１１）方向に式Ｙ、、、Ｂ ｉ、、Ｆ ｅ、、Ｇ
ａｌＬｓＯ□２で示されるエピタキシャル膜を厚さ５
０．に成長させて酸化物ガーネット単結晶を作り、これ
より得られるウェーハ表面を顕微鏡で観察したところ、
クラック、ヒビはみられなかった。
また、このものの磁気共鳴半値巾ΔＨ値は１゜２０ｅで
あり、ストリエーション凹凸差も０．１６μｍと小さい
値を示した。
あり、ストリエーション凹凸差も０．１６μｍと小さい
値を示した。
第１図は本発明の方法による酸化物ガーネット単結晶製
造時におけるフラックス成分としてのＰｂＯ，Ｂ、Ｏ，
、Ｂ １２０３のモル比の、ＰｂＯ／２Ｂ、０３をＸ軸
トシ、２ Ｂ ｉ、Ｏ１／ Ｐ ｂ ＯをＹ軸としたと
きのＸＹ平面図を示したもの、第２図は実施例１、第４
図は実施例２における磁気共鳴半値巾ΔＨとフラックス
成分モル比ＰｂＯ／２Ｂ。 ０、との関係図、また第３図は実施例１．第５図は実施
例２におけるフラックス成分のモル比ｐｂＯ／２Ｂ、○
、とストリエーション凹凸差（即）との関係図を示した
ものである。 ８ ｔ６．０ 、 ０．２１ ０ ４．３９ ５８５ ７Ｅ
ＩＯｐｂｏ ／ｚＢ２０３ 第 ２ 図ｐｂｏ４Ｂ２０３ こΔＨｔのｍ４．＋Ｘ
ｐｂｏ／２Ｂ、Ｏ。
造時におけるフラックス成分としてのＰｂＯ，Ｂ、Ｏ，
、Ｂ １２０３のモル比の、ＰｂＯ／２Ｂ、０３をＸ軸
トシ、２ Ｂ ｉ、Ｏ１／ Ｐ ｂ ＯをＹ軸としたと
きのＸＹ平面図を示したもの、第２図は実施例１、第４
図は実施例２における磁気共鳴半値巾ΔＨとフラックス
成分モル比ＰｂＯ／２Ｂ。 ０、との関係図、また第３図は実施例１．第５図は実施
例２におけるフラックス成分のモル比ｐｂＯ／２Ｂ、○
、とストリエーション凹凸差（即）との関係図を示した
ものである。 ８ ｔ６．０ 、 ０．２１ ０ ４．３９ ５８５ ７Ｅ
ＩＯｐｂｏ ／ｚＢ２０３ 第 ２ 図ｐｂｏ４Ｂ２０３ こΔＨｔのｍ４．＋Ｘ
ｐｂｏ／２Ｂ、Ｏ。
Claims (3)
- １． 液相エピタキシャル法によりフラックス融液から
基板上に（ＹＢｉＦｅ）＿ｓＯ＿１＿２または（ＹＢｉ
ＦｅＮ）＿ｓＯ＿１＿２（こゝにＮはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ
、Ｓｃから選択される少なくとも１つの元素）で示され
る酸化物ガーネット単結晶を育成するに当り、フラック
ス成分としてのＰｂＯ、Ｂ＿２Ｏ＿３およびＢｉ＿２Ｏ
＿３のモル比がＰｂＯ／２Ｂ＿２Ｏ＿３をＸ軸とし、２
Ｂｉ＿２Ｏ＿３／ＰｂＯをＹ軸としたＸＹ平面において
点（５．０、０）、（６．０、０．２）、（３０．０、
０．２）および（８．０、０）で囲まれた範囲にあるこ
とを特徴とする酸化物ガーネット単結晶の製造方法。 - ２． 液相エピタキシャル法によりフラックス融液から
基板上にＹ＿３Ｆｅ＿５Ｏ＿１＿２で示される単結晶を
育成するに当り、フラックス成分としてＰｂＯ、Ｂ＿２
Ｏ＿３を使用し、このモル比ＰｂＯ／２Ｂ＿２Ｏ＿３を
５．０〜８．０の範囲とすることを特徴とする酸化物ガ
ーネット単結晶膜の製造方法。 - ３． 液晶エピタキシャル法で基板上に育成された酸化
物ガーネット単結晶において、磁気共鳴半値巾ΔＨが２
．０Ｏｅ以下で、表面のストリエーシヨン凹凸差が０．
３５μｍ以下であることを特徴とする酸化物ガーネット
単結晶。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63246835A JP2784926B2 (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | 酸化物ガーネット単結晶およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63246835A JP2784926B2 (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | 酸化物ガーネット単結晶およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0294615A true JPH0294615A (ja) | 1990-04-05 |
| JP2784926B2 JP2784926B2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=17154402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63246835A Expired - Fee Related JP2784926B2 (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | 酸化物ガーネット単結晶およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2784926B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55143009A (en) * | 1979-04-26 | 1980-11-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Material for surface static magnetic wave |
| JPS5659695A (en) * | 1979-10-22 | 1981-05-23 | Nec Corp | Manufacture of oxide epitaxial film |
| JPS62268115A (ja) * | 1986-05-16 | 1987-11-20 | Fujitsu Ltd | 磁気バブルガ−ネツト結晶と基板との格子定数整合の制御方法 |
-
1988
- 1988-09-30 JP JP63246835A patent/JP2784926B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55143009A (en) * | 1979-04-26 | 1980-11-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Material for surface static magnetic wave |
| JPS5659695A (en) * | 1979-10-22 | 1981-05-23 | Nec Corp | Manufacture of oxide epitaxial film |
| JPS62268115A (ja) * | 1986-05-16 | 1987-11-20 | Fujitsu Ltd | 磁気バブルガ−ネツト結晶と基板との格子定数整合の制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2784926B2 (ja) | 1998-08-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4624901A (en) | Intermediary layers for epitaxial hexagonal ferrite films | |
| JPH0354198A (ja) | 酸化物ガーネット単結晶 | |
| Ballman et al. | The growth of single crystalline waveguiding thin films of piezoelectric sillenites | |
| JPH0294615A (ja) | 酸化物ガーネット単結晶およびその製造方法 | |
| US5021302A (en) | Bismuth-iron garnets with large growth-induced magnetic anisotropy | |
| JPH02248398A (ja) | 酸化物ガーネット単結晶膜の製造方法 | |
| JP2869951B2 (ja) | 磁性ガーネット単結晶およびマイクロ波素子材料 | |
| JP2756273B2 (ja) | 酸化物ガーネット単結晶およびその製造方法 | |
| JPH02168606A (ja) | マイクロ波素子 | |
| JPH05117095A (ja) | ビスマス置換希土類鉄ガーネツトの製造方法 | |
| JP3547089B2 (ja) | マイクロ波素子材料 | |
| JP2868166B2 (ja) | ガーネット結晶膜およびその製造方法 | |
| JPH0549638B2 (ja) | ||
| JPH0750656B2 (ja) | 酸化物ガーネット単結晶 | |
| JPH0793212B2 (ja) | 酸化物ガーネット単結晶 | |
| JP2794673B2 (ja) | 酸化物ガーネット単結晶磁性膜およびその製造方法 | |
| JP3059332B2 (ja) | マイクロ波素子材料 | |
| JPH07183114A (ja) | マイクロ波素子材料およびその製造方法 | |
| JP2763040B2 (ja) | 酸化物ガーネット単結晶 | |
| JP2800974B2 (ja) | ガーネット単結晶膜およびその製造方法 | |
| JPS62138396A (ja) | 磁気光学素子用磁性ガ−ネツト材料 | |
| JPH11340038A (ja) | 磁性ガーネット単結晶膜、磁性ガーネット単結晶膜の製造方法および静磁波デバイス | |
| JPH0297495A (ja) | 磁性膜およびその製造方法 | |
| JPH0297496A (ja) | 酸化物ガーネット単結晶 | |
| Johansen et al. | Lead free bismuth substituted garnet films by LPE |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |