JPH0319197B2 - - Google Patents
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- JPH0319197B2 JPH0319197B2 JP60286874A JP28687485A JPH0319197B2 JP H0319197 B2 JPH0319197 B2 JP H0319197B2 JP 60286874 A JP60286874 A JP 60286874A JP 28687485 A JP28687485 A JP 28687485A JP H0319197 B2 JPH0319197 B2 JP H0319197B2
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- crucible
- crystal
- melt
- platinum
- single crystal
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- Expired - Lifetime
Links
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Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(1) 発明の利用分野
本発明は単結晶の製造装置に関し、特に全体溶
融固化法であるブリツジマン法による単結晶製造
装置の改良に関するものである。
融固化法であるブリツジマン法による単結晶製造
装置の改良に関するものである。
(2) 従来の技術
従来、単結晶を製造するための方法としては、
多くの方法が知られているが一般には製造装置が
簡単で比較的容易に大型の単結晶が得られるブリ
ツジマン法が知られている。この方法は、例えば
上下方向に適当な温度勾配を有する縦型のの環状
炉内に、結晶原料あらかじめ装填した白金系ルツ
ボを上方より吊るして前記環状炉のヒータを用い
て結晶原料を溶融させた後、一定の速度でルツボ
を降下させるか、または炉体を上昇させルツボ先
端より順次結晶成長を行わせて単結晶を製造する
ものである。
多くの方法が知られているが一般には製造装置が
簡単で比較的容易に大型の単結晶が得られるブリ
ツジマン法が知られている。この方法は、例えば
上下方向に適当な温度勾配を有する縦型のの環状
炉内に、結晶原料あらかじめ装填した白金系ルツ
ボを上方より吊るして前記環状炉のヒータを用い
て結晶原料を溶融させた後、一定の速度でルツボ
を降下させるか、または炉体を上昇させルツボ先
端より順次結晶成長を行わせて単結晶を製造する
ものである。
ところが、このような方法においては第２図に
示すように、ルツボ上方への熱放射によりルツボ
内上部では融点TM（℃）よりもΔt（℃）低くなり、
結晶原料全てを溶融するためにはメルト内温度分
布１をΔt（℃）上昇させ温度分布２のように全体
的に温度を高くする必要があり、最高温度T2
（℃）も空炉内最高温度T1（℃）よりΔt（℃）高く
なつてしまう。
示すように、ルツボ上方への熱放射によりルツボ
内上部では融点TM（℃）よりもΔt（℃）低くなり、
結晶原料全てを溶融するためにはメルト内温度分
布１をΔt（℃）上昇させ温度分布２のように全体
的に温度を高くする必要があり、最高温度T2
（℃）も空炉内最高温度T1（℃）よりΔt（℃）高く
なつてしまう。
その結果、ルツボ内壁最高温度も空炉内最高温
度T1（℃）よりもΔt（℃）高温となるため、ルツ
ボ材である白金が多量にメルト内へ溶出し、得ら
れる単結晶にも白金混入が避け難く、白金混入の
少ない良質の単結晶を得ることが困難であつた。
また温度を低くすると多結晶が発生し、単結晶化
が難しかつた。
度T1（℃）よりもΔt（℃）高温となるため、ルツ
ボ材である白金が多量にメルト内へ溶出し、得ら
れる単結晶にも白金混入が避け難く、白金混入の
少ない良質の単結晶を得ることが困難であつた。
また温度を低くすると多結晶が発生し、単結晶化
が難しかつた。
(3) 発明の目的
本発明の目的は、上述した欠点を解消するため
に結晶内への白金粒子混入が少ない高品質の単結
晶製造装置を提供することにある。
に結晶内への白金粒子混入が少ない高品質の単結
晶製造装置を提供することにある。
(4) 発明の構成
本発明は上下方向に適当な温度分布を有する加
熱装置の中に配置したルツボ内で結晶原料を溶解
し前記加熱装置とルツボの相対位置を変化させ前
記ルツボ先端より順次結晶を成長させる特徴とし
て、前記ルツボ内で前記メルト直上に保温材を配
置した単結晶の製造装置を提供するものである。
熱装置の中に配置したルツボ内で結晶原料を溶解
し前記加熱装置とルツボの相対位置を変化させ前
記ルツボ先端より順次結晶を成長させる特徴とし
て、前記ルツボ内で前記メルト直上に保温材を配
置した単結晶の製造装置を提供するものである。
(5) 作用
結晶中への白金混入のメカニズムは、単結晶の
育成容器である白金系ルツボの内壁が、結晶材料
を溶融する際に高温となるため、溶融した結晶材
料メルト内にルツボ材である白金が粒子状として
溶出し、単結晶化する際にメルトと結晶の固液界
面から結晶中へ混入すると考えられる。したがつ
て本発明では、結晶原料を溶融する場合にメルト
直上に保温材を配置することで、メルト内部の最
高温度を従来より低くしても結晶材料の溶融を可
能としルツボ内壁からメルトへ溶出する白金粒子
の量を少なくできることを特徴とする。
育成容器である白金系ルツボの内壁が、結晶材料
を溶融する際に高温となるため、溶融した結晶材
料メルト内にルツボ材である白金が粒子状として
溶出し、単結晶化する際にメルトと結晶の固液界
面から結晶中へ混入すると考えられる。したがつ
て本発明では、結晶原料を溶融する場合にメルト
直上に保温材を配置することで、メルト内部の最
高温度を従来より低くしても結晶材料の溶融を可
能としルツボ内壁からメルトへ溶出する白金粒子
の量を少なくできることを特徴とする。
(6) 実施例
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら詳
細に説明する。第１図ａは本発明による製造装置
であつて、同ｂに示すように空炉でＴの温度分布
を有する電気炉１の中に、あらかじめ結晶原料
（図示せず）を装填した白金系ルツボ２を吊り線
３により上方から上下移動可能に支持している。
そして結晶原料の溶解を、白金系ルツボ２の上部
へ白金あるいはアルミナなどの保温板４を吊り線
５，３により配置して電気炉１で加熱することで
メルト内温度分布３が空炉内温度分布Ｔとほとん
ど同じ状態に設定でき、メルト内最高温度T3
（℃）を空炉内最高温度T1（℃）と同じになるた
め、従来よりも低い温度で行うことができた。そ
の後、ルツボ２を５〜７mm／min程度の速度で降
下させることによりルツボ２の先端から順次結晶
成長を行わせて単結晶を得た。
細に説明する。第１図ａは本発明による製造装置
であつて、同ｂに示すように空炉でＴの温度分布
を有する電気炉１の中に、あらかじめ結晶原料
（図示せず）を装填した白金系ルツボ２を吊り線
３により上方から上下移動可能に支持している。
そして結晶原料の溶解を、白金系ルツボ２の上部
へ白金あるいはアルミナなどの保温板４を吊り線
５，３により配置して電気炉１で加熱することで
メルト内温度分布３が空炉内温度分布Ｔとほとん
ど同じ状態に設定でき、メルト内最高温度T3
（℃）を空炉内最高温度T1（℃）と同じになるた
め、従来よりも低い温度で行うことができた。そ
の後、ルツボ２を５〜７mm／min程度の速度で降
下させることによりルツボ２の先端から順次結晶
成長を行わせて単結晶を得た。
例えばMn−Znフエライト単結晶に本発明を応
用したところ、従来まで白金粒子密度が〜30ケ／
cm2であつたのに対し、５ケ／cm2以下に低減でき大
幅に品質の改善が計れた。
用したところ、従来まで白金粒子密度が〜30ケ／
cm2であつたのに対し、５ケ／cm2以下に低減でき大
幅に品質の改善が計れた。
(7) 発明の効果
以上述べたように、本発明による単結晶の製造
装置によれば、従来に比べて結晶中への白金粒子
混入が非常に少ない高品質の単結晶を得ることが
できる。
装置によれば、従来に比べて結晶中への白金粒子
混入が非常に少ない高品質の単結晶を得ることが
できる。
第１図ａは本発明による製造装置概略、ｂは温
度分布、第２図ａは従来の製造装置概略、ｂは温
度分布を示す図である。 図において、１……電気炉、２……白金ルツ
ボ、３……吊り線、４……保温板、５……吊り
線。
度分布、第２図ａは従来の製造装置概略、ｂは温
度分布を示す図である。 図において、１……電気炉、２……白金ルツ
ボ、３……吊り線、４……保温板、５……吊り
線。
Claims (1)
- １ 加熱装置の中に配置したルツボ内で、結晶原
料を溶解し前記加熱装置とルツボとの相対位置を
変化させ前記ルツボ先端より順次結晶を成長させ
る装置において、前記ルツボ内で前記メルト直上
に保温材を配置したことを特徴とする単結晶の製
造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28687485A JPS62148387A (ja) | 1985-12-21 | 1985-12-21 | 単結晶の製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28687485A JPS62148387A (ja) | 1985-12-21 | 1985-12-21 | 単結晶の製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62148387A JPS62148387A (ja) | 1987-07-02 |
| JPH0319197B2 true JPH0319197B2 (ja) | 1991-03-14 |
Family
ID=17710116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28687485A Granted JPS62148387A (ja) | 1985-12-21 | 1985-12-21 | 単結晶の製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62148387A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS512210U (ja) * | 1974-06-19 | 1976-01-09 |
-
1985
- 1985-12-21 JP JP28687485A patent/JPS62148387A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS512210U (ja) * | 1974-06-19 | 1976-01-09 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62148387A (ja) | 1987-07-02 |
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