JPH0977596A - Ｉｉ−ｖｉ族またはｉｉｉ−ｖ族化合物単結晶の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 原料融液とるつぼの濡れを防止して多結晶化
を有効に防止することにより、結晶欠陥の少ないＩＩ−
ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶を工業的に製造
することができる方法を提供する。 【解決手段】 多結晶のＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ
族化合物から、単結晶のＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ
族化合物を製造する方法であって、るつぼの内側の面
を、多結晶の化合物の融点よりも高い融点を有する粉末
固体が、多結晶の化合物の融点よりも低い軟化点を有す
るガラス状物質中に分散された混合層からなる被膜で被
覆した後、単結晶の化合物を成長させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ＩＩ−ＶＩ族ま
たはＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法に関するもの
であり、特に、発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザダイ
オード等の光電子分野や、トランジスタ等の電子分野に
利用される、ＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物単
結晶の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＩＩ−ＶＩ族およびＩＩＩ−Ｖ族化合物
半導体単結晶としては、たとえば、砒化ガリウム（Ｇａ
Ａｓ）、リン化ガリウム（ＧａＰ）、リン化インジウム
（ＩｎＰ）およびテルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）等が
挙げられる。

【０００３】これらの化合物半導体単結晶は、従来、水
平ブリッジマン法（ＨＢ法）、液体封止引上げ法（ＬＥ
Ｃ法）、垂直ブリッジマン法（ＶＢ法）および垂直温度
勾配法（ＶＧＦ法）等さまざまな工業的方法により製造
されることが知られている。

【０００４】これらの方法のうち、たとえば、ＶＢ法に
よる化合物半導体単結晶の製造は、以下のように行なわ
れる。

【０００５】一般に、ＶＢ法は、１以上の高温域および
１以上の低温域を有する垂直炉を使用する。これらの領
域は、約５〜２０℃／ｃｍの温度勾配を有する遷移域に
よって分けられた温度の比較的均一な高温域と、温度の
比較的均一な低温域からなる炉の温度プロファイルを提
供するように設計される。

【０００６】まず、ＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化
合物を含有するのに適した、垂直に配置したるつぼ（通
常、ｐＢＮで構成される）が、密閉されたアンプル中に
配置される。単結晶の成長は、るつぼ−アンプル集合体
を不動に保持しながら、炉をゆっくりと上昇させること
によって進行される。

【０００７】ＶＢ法による化合物半導体の製造は、るつ
ぼの底部に単結晶の種結晶を配置するステップと、多結
晶の物質をるつぼ中に入れるステップと、るつぼをアン
プル中に配置した後アンプルを密封し、このるつぼ−ア
ンプル集合体を上述の垂直に配置された炉の内側の台座
に配置するステップと、多結晶の物質および単結晶の種
結晶の上部をその融点以上に加熱するステップと、多結
晶物質の溶融によって得られた融液の長さだけ炉を上方
の動かして、固体の単結晶物質を生成するステップとを
備えている。

【０００８】このように製造されたＩＩ−ＶＩ族または
ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体単結晶のインゴットは、次に
るつぼから取出され、種々の電子または光電子用途のた
めのウェハへとスライスされる。

【０００９】このように構成されるＶＢ法は、他の方法
に比べて欠陥密度の低い良質の結晶を低コストで製造で
きる方法として、有望視されている。しかしながら、こ
のＶＢ法によっても、結晶欠陥の発生の問題は完全には
解決されたとはいえない。

【００１０】すなわち、るつぼ等の容器と結晶との間の
熱膨張率差などにより、接触部に熱応力が発生する結
果、転位が生じ、この転位が集中することによって多結
晶化が生じるという問題があった。

【００１１】この多結晶化を防止するためには、容器と
結晶の相互作用を小さくするために、容器と結晶との接
触面での摩擦係数を小さくすることが有効である。具体
的には、容器と原料融液とを濡れぬくくすること、また
は、潤滑剤を使用することが考えられる。

【００１２】従来、容器と原料融液との濡れ性を改善す
る方法としては、たとえば、容器の材質として石英を用
いることが検討されている。この方法によれば、ボロン
（Ｂ）の汚染がなくなるという長所を有しているが、石
英からなる容器の大型化が困難なことから、工業的製造
に適さないという欠点を有していた。

【００１３】一方、潤滑剤を使用する方法の一例として
は、たとえば、酸化ホウ素（Ｂ₂ Ｏ ₃ ）からなる被膜を
るつぼの内側の面に形成する方法が検討されている。な
お、このＢ₂ Ｏ₃ の使用は、溶融または結晶化したＧａ
Ａｓ等の化合物から砒素（Ａｓ）等の揮発性成分の分解
および揮発を防止する作用も兼ね備えている。この方法
によれば、容器と結晶との潤滑性が改善され、多結晶化
の防止に効果がある。

【００１４】また、特開平３−１２２０９７号公報で
は、るつぼの内側の面を固体の窒化ボロン（ＢＮ）等の
粉末固体でコートすることによって、結晶欠陥の発生を
防止する方法が開示されている。

【００１５】この先行技術によれば、Ｂ₂ Ｏ₃ を使用し
た場合のように結晶とるつぼとが固着することがないた
め、るつぼの長寿命化に効果がある。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、潤滑剤
としてＢ₂ Ｏ₃ を使用する場合には、原料融液の荷重に
よる圧力が大きい部分で、Ｂ₂ Ｏ₃ からなる被膜が薄く
なり、原料融液がるつぼと直接接触するため、接触部分
で結晶欠陥が発生してしまうという問題があった。

【００１７】特に、ＶＢ法を用いる場合には、るつぼの
テーパ部において、原料融液の圧力の影響を受けやすい
ため、上述した問題点が発生しやすかった。

【００１８】図１２は、潤滑剤としてＢ₂ Ｏ₃ を使用し
た従来のＧａＡｓ単結晶の製造における、るつぼとＧａ
Ａｓ融液との界面の状態を模式的に示す断面図である。

【００１９】図１２を参照して、この方法によれば、パ
イロリティック・ボロン・ナイトライド（ｐＢＮ）製る
つぼ１の内面にＢ₂ Ｏ₃ からなる被膜３が形成されてい
るが、一部において、原料融液２の圧力が大きいため
に、被膜が薄くなっている部分Ａが存在している。この
ような部分Ａにおいては、るつぼ１とＧａＡｓ原料融液
２とが直接接触して濡れが生じ、摩擦力が発生すること
により、多結晶化による結晶欠陥が発生するという問題
があった。

【００２０】また、この方法において、被膜として用い
られるＢ₂ Ｏ₃ は、ＧａＡｓの融点である１２３８℃付
近では粘度が低い。そのため、原料融液と接する前に、
るつぼ内面への粘着力が低下して、Ｂ₂ Ｏ₃ が下方へ流
れ落ち、るつぼ内面が剥き出しの状態になってしまうと
いう問題もあった。

【００２１】さらに、Ｂ₂ Ｏ₃ は３５０℃で固化するた
め、結晶とるつぼが固着し、層状構造のｐＢＮ製るつぼ
の場合には、ｐＢＮが剥離してるつぼ寿命が低下してし
まうという問題や、結晶にクラックが入ってしまうとい
う問題もあった。

【００２２】一方、ＢＮ粉末のみを使用する場合にも、
原料融液の荷重による圧力が大きい部分で、原料融液が
ＢＮ粉末粒子に濡れて粒子間に侵入し、るつぼと接触す
るため、接触部分で結晶欠陥が発生してしまうという問
題があった。

【００２３】特に、ＶＢ法を用いる場合に、るつぼのテ
ーパ部において、原料融液の圧力の影響を受けやすいた
め、このような問題点が発生しやすかった。

【００２４】図１３は、ＢＮ粉末のみを使用した従来の
ＧａＡｓ単結晶の製造における、るつぼとＧａＡｓ融液
との界面の状態を模式的に示す断面図である。

【００２５】図１３を参照して、この方法によれば、ｐ
ＢＮ製るつぼ１の内面にＢＮ粉末が付着しているが、原
料融液２の圧力が大きい場合には、原料融液２がＢＮ粉
末粒子４間に侵入している部分Ｂが存在している。この
ような部分Ｂにおいては、るつぼ１とＧａＡｓ融液２と
が直接接触して濡れが生じ、摩擦力が発生することによ
り、多結晶化による結晶欠陥が発生するという問題があ
った。

【００２６】また、この方法において、ＢＮ粉末は、る
つぼへの付着力が小さいため、るつぼから容易に脱落し
てしまうという問題もあった。

【００２７】この発明の目的は、上述の問題点を解決
し、原料融液とるつぼの濡れを防止して多結晶化を有効
に防止することにより、結晶欠陥の少ないＩＩ−ＶＩ族
またはＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶を工業的に製造するこ
とができる方法を提供することにある。

【００２８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明によるＩ
Ｉ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法
は、多結晶のＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物か
ら、単結晶のＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物を
製造する方法であって、るつぼの内側の面を、多結晶の
化合物の融点よりも高い融点を有する粉末固体が、多結
晶の化合物の融点よりも低い軟化点を有するガラス状物
質中に分散された混合層からなる被膜で被覆するステッ
プと、被覆されたるつぼ内に多結晶の化合物を配置する
ステップと、多結晶の化合物がその中に配置された被覆
されたるつぼを、加熱手段中に配置するステップと、加
熱手段中に配置されたるつぼを加熱手段により加熱し
て、るつぼ中で多結晶の化合物を溶融するステップと、
るつぼと溶融した化合物とを冷却して、単結晶の化合物
を成長させるステップとを備えている。

【００２９】この発明において、多結晶の化合物の融点
よりも高い融点を有する粉末固体としては、たとえば、
窒化ボロン（ＢＮ）、グラファイト等の潤滑性を有する
物質が挙げられる。また、多結晶の化合物の融点よりも
低い軟化点を有するガラス状物質としては、たとえば、
酸化ホウ素（Ｂ₂ Ｏ₃ ）、Ｂ₂ Ｏ₃ と酸化ケイ素（Ｓｉ
Ｏ₂ ）との混合物等が挙げられる。

【００３０】請求項２の発明によるＩＩ−ＶＩ族または
ＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法は、垂直に配置し
たるつぼ中で、多結晶のＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ
族化合物から単結晶のＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族
化合物を製造する方法であって、るつぼの内側の面を、
多結晶の化合物の融点よりも高い融点を有する粉末固体
が、多結晶の化合物の融点よりも低い軟化点を有するガ
ラス状物質中に分散された混合層からなる被膜で被覆す
るステップと、単結晶の化合物からなる種結晶を、前記
るつぼの底部に配置するステップと、るつぼの残部に多
結晶の化合物を配置するステップと、種結晶と多結晶の
化合物がその中に配置されたるつぼを、上部の高温域と
下部の低温域とを作ることができる垂直に配置した炉の
中に配置するステップと、炉の位置および上部の高温域
の温度を調節することにより、るつぼ中で種結晶の一部
を固体の状態に保ちながら多結晶の化合物を溶融するス
テップと、下部の低温域の温度を単結晶の化合物の融点
未満に設定し、かつ、上部の高温域の温度を融点よりも
高く設定することにより、固−液界面を作るステップ
と、下部の低温域および上部の高温域における温度設定
を実質的に保持しながら、炉および固−液界面を上方に
垂直に移動させることにより、単結晶の化合物を成長さ
せるステップとを備えている。

【００３１】請求項３の発明によるＩＩ−ＶＩ族または
ＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法は、請求項１また
は請求項２の発明において、粉末固体はＢＮであり、ガ
ラス状物質はＢ₂ Ｏ₃ である。

【００３２】請求項４の発明によるＩＩ−ＶＩ族または
ＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法は、請求項３の発
明において、るつぼの内側の面を、粉末固体がガラス状
物質中に分散された混合層からなる被膜で被覆するステ
ップは、ＢＮ粉末とＢ₂ Ｏ₃粉末とを混合した後、さら
に溶媒と混合して混合液を作製するステップと、混合液
をるつぼの内側の面に施与するステップと、混合液が施
与されたるつぼを熱処理することにより、るつぼの内側
の面上に、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ 中に分散された混合層か
らなる被膜を形成するステップとを備えている。

【００３３】請求項５の発明によるＩＩ−ＶＩ族または
ＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法は、請求項３の発
明において、るつぼの内側の面を粉末固体がガラス状物
質中に分散された混合層からなる被膜で被覆するステッ
プは、ＢＮ粉末とＨ₃ ＢＯ₃粉末とを混合した後、さら
に溶媒と混合して混合液を作製するステップと、混合液
をるつぼの内側の面に施与するステップと、混合液が施
与されたるつぼを熱処理することにより、るつぼの内側
の面上に、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ 中に分散された混合層か
らなる被膜を形成するステップとを備えている。

【００３４】請求項６の発明によるＩＩ−ＶＩ族または
ＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法は、請求項３の発
明において、るつぼの内側の面を、粉末固体がガラス状
物質中に分散された混合層からなる被膜で被覆するステ
ップは、Ｂ₂ Ｏ₃ 粉末を溶媒と混合した後、さらにＢＮ
粉末と混合して混合液を作製するステップと、混合液を
るつぼの内側の面に施与するステップと、混合液が施与
されたるつぼを熱処理することにより、るつぼの内側の
面上に、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ 中に分散された混合層から
なる被膜を形成するステップとを備えている。

【００３５】請求項７の発明によるＩＩ−ＶＩ族または
ＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法は請求項１または
請求項２の発明において、粉末固体はＢＮであり、ガラ
ス状物質はＢ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ との混合物である。

【００３６】請求項８の発明によるＩＩ−ＶＩ族または
ＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法は、請求項７の発
明において、るつぼの内側の面を、粉末固体がガラス状
物質中に分散された混合層からなる被膜で被覆するステ
ップは、ＢＮ粉末とシラノール化合物とを混合して混合
液を作製するステップと、混合液をるつぼの内側の面に
施与するステップと、混合液が施与されたるつぼを酸化
処理することにより、るつぼの内側の面上に、ＢＮ粉末
がＢ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ との混合物中に分散された混合層
からなる被膜を形成するステップとを備えている。

【００３７】請求項９の発明によるＩＩ−ＶＩ族または
ＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法は、請求項７の発
明において、るつぼの内側の面を、粉末固体がガラス状
物質中に分散された混合層からなる被膜で被覆するステ
ップは、ＢＮ粉末とＢ₂ Ｏ₃粉末とシラノール化合物と
を混合して混合液を作製するステップと、混合液をるつ
ぼの内側の面に施与するステップと、混合液が施与され
たるつぼを熱処理することにより、るつぼの内側の面上
に、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ との混合物中に分散
された混合層からなる被膜を形成するステップとを備え
ている。

【００３８】請求項１０の発明によるＩＩ−ＶＩ族また
はＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法は、請求項７の
発明において、るつぼの内側の面を、粉末固体がガラス
状物質中に分散された混合層からなる被膜で被覆するス
テップは、ＢＮ粉末とＨ₃ ＢＯ₃ 粉末とシラノール化合
物とを混合して混合液を作製するステップと、混合液を
るつぼの内側の面に施与するステップと、混合液が施与
されたるつぼを熱処理することにより、るつぼの内側の
面上に、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ との混合物中に
分散された混合層からなる被膜を形成するステップとを
備えている。

【００３９】請求項１１の発明によるＩＩ−ＶＩ族また
はＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法は、請求項７の
発明において、るつぼの内側の面を、粉末固体がガラス
状物質中に分散された混合層からなる被膜で被覆するス
テップは、ＢＮ粉末とＳｉＯ ₂ とＢ₂ Ｏ₃ 粉末とを混合
した後、さらに溶媒と混合して混合液を作製するステッ
プと、混合液をるつぼの内側の面に施与するステップ
と、混合液が施与されたるつぼを熱処理することによ
り、るつぼの内側の面上に、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ とＳｉ
Ｏ₂ との混合物中に分散された混合層からなる被膜を形
成するステップとを備えている。

【００４０】請求項１２の発明によるＩＩ−ＶＩ族また
はＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法は、請求項７の
発明において、るつぼの内側の面を、粉末固体がガラス
状物質中に分散された混合層からなる被膜で被覆するス
テップは、ＢＮ粉末とＳｉＯ ₂ 粉末とＨ₃ ＢＯ₃ 粉末と
を混合した後、さらに溶媒と混合して混合液を作製する
ステップと、混合液をるつぼの内側の面に施与するステ
ップと、混合液が施与されたるつぼを熱処理することに
より、るつぼの内側の面上に、ＢＮ粉末がＢ₂Ｏ₃ とＳ
ｉＯ₂ との混合物中に分散された混合層からなる被膜を
形成するステップとを備えている。

【００４１】請求項１３の発明によるＩＩ−ＶＩ族また
はＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法は、請求項７の
発明において、るつぼの内側の面を、粉末固体がガラス
状物質中に分散された混合層からなる被膜で被覆するス
テップは、ＢＮ粉末とＳｉＯ ₂ 粉末とを混合した後、さ
らに溶媒と混合して混合液を作製するステップと、混合
液をるつぼの内側の面に施与するステップと、混合液が
施与されたるつぼを酸化処理することにより、るつぼの
内側の面上に、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂との混合
物中に分散された混合層からなる被膜を形成するステッ
プとを備えている。

【００４２】請求項１４の発明によるＩＩ−ＶＩ族また
はＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法は、請求項３〜
請求項１３のいずれかに記載の発明において、ＢＮの粒
径は、平均粒径として、０．０５μｍ以上、５０μｍ以
下である。

【００４３】平均粒径が５０μｍ以下であれば本発明の
効果が得られるが、好ましくは１０μｍ以下、さらに好
ましくは３μｍ、最も好ましくは１μｍ以下であるとよ
い。

【００４４】なお、この明細書において、ＢＮ粒子の粒
径は、図９に示すように、たとえばＢＮの１次粒子１０
が集合して２次粒子２０のようになっている場合であっ
ても、１次粒子１０の粒径として定義する。

【００４５】請求項１５の発明によるＩＩ−ＶＩ族また
はＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法は、請求項１〜
請求項１４のいずれかに記載の発明において、ＩＩ−Ｖ
Ｉ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物は、ＧａＡｓを含んでい
る。

【００４６】なお、本発明における化合物としては、Ｇ
ａＡｓの他、たとえばＩｎＰ、ＧａＰ等のＩＩＩ−Ｖ族
化合物や、ＺｎＳｅ、ＣｄＴｅ等のＩＩ−ＶＩ族化合物
等も挙げられる。

【００４７】請求項１６の発明によるＩＩ−ＶＩ族また
はＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶製造用るつぼは、多結晶の
ＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物から、融液固化
法により単結晶のＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合
物を製造するためのるつぼであって、るつぼの内側の面
に形成された被膜を有し、被膜は、多結晶の化合物の融
点よりも高い融点を有する粉末固体が、多結晶の化合物
の融点よりも低い軟化点を有するガラス状物質中に分散
された混合層からなることを特徴としている。

【００４８】この発明によれば、るつぼの内側の面が、
粉末固体がガラス状物質中に分散された混合層からなる
被膜で被覆されている。

【００４９】図１０は、粉末固体３がガラス状物質３中
に分散された混合層からなる被膜により内面が被覆され
たるつぼ１と、原料融液２との界面の状態を模式的に示
す断面図である。

【００５０】図１０を参照して、本発明によれば、従来
のＢ₂ Ｏ₃ のみ、またはＢＮ粒子のみを用いる場合と比
較して、被膜の見掛けの粘度が上昇し、るつぼへの付着
力が高まる。その結果、原料融液と接することによる温
度の上昇によっても、被膜が流れ落ちることがなく、ま
た、被膜がるつぼから容易に剥離することもない。さら
に原料融液の荷重による圧力が大きい部分においても、
原料融液がるつぼと直接接触することがない。

【００５１】なお、このように粉末粒子をガラス状物質
中に分散させることにより、被膜の見掛けの粘度が上昇
する理由としては、明らかではないが、るつぼと粉末粒
子の表面をガラス状物質が被覆することによって、ガラ
ス状物質の表面積が増加し、表面張力が増加するためで
あると考えられる。

【００５２】したがって、たとえば、ガラス状物質とし
てのＢ₂ Ｏ₃ と粉末粒子としてのＢＮとの比率（ＢＮ量
／Ｂ₂ Ｏ₃ 量）と、ＧａＡｓの融点近傍における被膜の
見掛けの粘度すなわち被膜のるつぼへの付着力との間に
は、定性的に図１１のような関係が予想される。

【００５３】また、従来のようにＢ₂ Ｏ₃ のみを潤滑剤
として用いる場合と比較して、本発明によれば、被膜は
たとえばＢ₂ Ｏ₃ とＢＮ粉末等の混合層からなるため、
３５０℃でＢ₂ Ｏ₃ が固化しても、結晶とるつぼを固着
する力は従来よりも小さい。さらに、本発明によれば、
粉末固体が、Ｂ₂ Ｏ₃ の固化の際の収縮応力を緩和する
ように作用する。

【００５４】これらのことから、本発明によれば、ｐＢ
Ｎ製るつぼの場合であっても、るつぼ表面が剥離してる
つぼ寿命が低下したり、結晶にクラックが入るといった
問題が生じることがない。

【００５５】

【実施例】図１は、ＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化
合物単結晶の製造工程の一例を示す図である。

【００５６】本発明は、これらの工程のうち、特に
（２）るつぼ前処理工程に特徴を有するものであり、他
の工程については従来技術をそのまま適用することが可
能である。

【００５７】したがって、以下、この（２）るつぼ前処
理工程についてのみ説明する。 （実施例１）図２は、本発明に従い、るつぼの内側の面
を、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ 中に分散された混合層からなる
被膜で被覆する方法の一例を示す断面図である。

【００５８】図２（Ａ）を参照して、まず、るつぼ１の
内側の面に、ＢＮ粉末４を施与する。

【００５９】次に、このようにＢＮ粉末４が施与された
るつぼ１を、酸素（Ｏ₂ ）ガス、またはＯ₂ 混合ガス雰
囲気下で、９００℃〜１２００℃の温度で加熱する。す
ると、ＢＮ粉末の表面が、下記に示す式（１）の反応に
従い酸化される。

【００６０】 ４ＢＮ＋３Ｏ₂ →２Ｂ₂ Ｏ₃ ＋２Ｎ₂ …（１） その結果、図２（Ｂ）に示すように、るつぼ１の内側の
面に、ＢＮ粉末粒子４がＢ₂ Ｏ₃ ３中に分散された混合
層からなる被膜が形成される。

【００６１】（実施例２）図３は、本発明に従い、るつ
ぼの内側の面を、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ 中に分散された混
合層からなる被膜で被覆する方法の他の例を示す断面図
である。

【００６２】まず、ＢＮ粉末とホウ酸（Ｈ₃ ＢＯ₃ ）粉
末とを混合した後、さらに、水またはアルコール等の溶
媒と混合して、混合液を作製する。

【００６３】次に、このようにして作製した混合液をる
つぼの内側の面に塗付する。図３（Ａ）は、混合液が塗
付されたるつぼの内側の面を示す断面図である。

【００６４】図３（Ａ）を参照して、るつぼ１の内側の
面には、ＢＮ粉末粒子４とＨ₃ ＢＯ ₃ 粉末５と十分な量
の溶媒とを含む混合液が塗付されているが、Ｈ₃ ＢＯ₃
粉末５自身には、るつぼ１への付着力はない。

【００６５】次に、このように混合液が塗付されたるつ
ぼ１を、窒素（Ｎ₂ ）ガス、アルゴン（Ａｒ）ガスまた
はＯ₂ ガス雰囲気下で、３００℃〜１２００℃の温度で
熱処理する。

【００６６】その結果、図３（Ｂ）に示すように、るつ
ぼ１の内側の面に、ＢＮ粉末粒子４がＢ₂ Ｏ₃ ３中に分
散された混合層からなる被膜が形成される。

【００６７】（実施例３）図４は、本発明に従い、るつ
ぼの内側の面を、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ 中に分散された混
合層からなる被膜で被覆する方法のさらに他の例を示す
断面図である。

【００６８】まず、ＢＮ粉末と酸化ホウ素（Ｂ₂ Ｏ₃ ）
粉末とを混合した後、さらに、水またはアルコール等の
溶媒と混合して、混合液を作製する。なお、混合液作製
の際には、Ｂ₂ Ｏ₃ 粉末を予め水またはアルコール等の
溶媒に溶かした後、さらにＢＮ粉末と混合してもよい。

【００６９】次に、このようにして作製した混合液を、
るつぼの内側の面に塗付する。図４（Ａ）は、混合液が
塗付されたるつぼの内側の面を示す断面図である。

【００７０】図４（Ａ）を参照して、るつぼ１の内側の
面には、ＢＮ粉末４とＢ₂ Ｏ₃ 粉末１３と溶媒とを含む
混合液が塗付されているが、この図においては、溶媒が
ほとんど含まれていない状態を示している。

【００７１】次に、このように混合液が塗り付けされた
るつぼ１を、Ｎ₂ ガス、ＡｒガスまたはＯ₂ ガス雰囲気
下で、３００℃〜１２００℃の温度で熱処理する。

【００７２】その結果、図４（Ｂ）に示すように、るつ
ぼ１の内側の面に、ＢＮ粉末粒子４がＢ₂ Ｏ₃ ３中に分
散された混合層からなる被膜が形成される。

【００７３】次に、上述の実施例１〜実施例３のように
して作製された、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ ₃ 中に分散した混合
層からなる被膜が形成されたるつぼの効果について、以
下に図を用いて説明する。

【００７４】図５〜図８は、本発明に従い、粉末固体４
がガラス状物質３中に分散された混合層からなる被膜に
より内面が被覆されたるつぼ１と、原料融液２との界面
の状態を模式的に示す断面図である。

【００７５】図５は、被膜中にＢ₂ Ｏ₃ が十分な量含有
されており、原料融液の荷重が小さい場合を示してい
る。この場合には、図５より明らかなように、原料融液
２は、Ｂ₂ Ｏ₃ ３とのみ接触し、るつぼ１およびＢＮ粉
末４と直接接触することはない。

【００７６】図６は、被膜中にＢ₂ Ｏ₃ が十分な量含有
されており、原料融液の荷重が大きい場合を示してい
る。この場合には、図６より明らかなように、原料融液
２は、Ｂ₂ Ｏ₃ ３と接触するとともに、ＢＮ粉末４とも
接触している。しかしながら、ＢＮ粉末４は潤滑性を有
しているため、接触部分で欠陥が生じることはない。ま
た、ＢＮ粉末４の隙間のＢ₂ Ｏ₃ ３も、流し出されるこ
とはない。その結果、原料融液２は、るつぼ１とは直接
接触することはない。

【００７７】図７は、被膜中のＢ₂ Ｏ₃ 含有量が少な
く、原料融液の荷重が小さい場合を示している。この場
合には、原料融液２は、ＢＮ粉末４の粒子間へ侵入しに
くい状態となっている。また、主としてＢＮ粉末４の潤
滑性と濡れ難さの効果によって、欠陥の発生が防止され
る。

【００７８】図８は、被膜中のＢ₂ Ｏ₃ 含有量が少な
く、原料融液の荷重が大きい場合を示している。この場
合には、原料融液２は、ＢＮ粉末４の粒子間に侵入しや
すい状態となっている。しかしながら、るつぼ１の表面
は、Ｂ₂ Ｏ₃ 層３により覆われているため、原料融液２
がるつぼ１と直接接触することはない。

【００７９】（実施例４）以下、本発明に従い、るつぼ
の内側の面を、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ との混合
物中に分散された混合層からなる被膜で被覆する方法の
一例について、説明する。

【００８０】まず、ＢＮ粉末とシラノール化合物とを混
合して、混合液を作製する。シラノール化合物として
は、たとえば、東京応化製ＯＣＤを用いることができ
る。このＯＣＤは、シラノール化合物と溶剤とからなる
液体である。

【００８１】次に、このようにして作製した混合液をる
つぼの内側の面に施与する。続いて、混合液が施与され
たるつぼに、酸化処理を施す。この酸化処理により、混
合液中のＢＮ粉末が酸化されて、一部がＢ₂ Ｏ₃ に変化
し、また、シラノールは酸化シリコン（ＳｉＯ₂ ）に変
化する。

【００８２】その結果、るつぼの内側の面に、ＢＮ粒子
がＢ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ との混合物中に分散された混合層
からなる被膜が形成される。

【００８３】（実施例５）以下、本発明に従い、るつぼ
の内側の面を、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ との混合
物中に分散された混合層からなる被膜で被覆する方法の
他の例について、説明する。

【００８４】まず、ＢＮ粉末とＢ₂ Ｏ₃ 粉末とシラノー
ル化合物とを混合して、混合液を作製する。シラノール
化合物としては、たとえば、前述のＯＣＤを用いること
ができる。また、Ｂ₂ Ｏ₃ 粉末の代わりに、ホウ酸（Ｈ
₃ ＢＯ₃ ）粉末を用いてもよい。

【００８５】次に、このようにして作製した混合液を、
るつぼの内側の面に施与する。続いて、混合液が施与さ
れたるつぼを、窒素（Ｎ₂ ）ガス、アルゴン（Ａｒ）ガ
スまたは酸素（Ｏ₂ ）ガス雰囲気下で、熱処理する。

【００８６】その結果、るつぼの内側の面に、ＢＮ粒子
がＢ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ との混合物中に分散された混合層
からなる被膜が形成される。

【００８７】（実施例６）以下、本発明に従い、るつぼ
の内側の面を、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ との混合
物中に分散された混合層からなる被膜で被覆する方法の
さらに他の例について、説明する。

【００８８】まず、ＢＮ粉末とＳｉＯ₂ 粉末とＢ₂ Ｏ₃
粉末とを混合した後、さらに、水、アルコール等の溶媒
と混合して、混合液を作製する。なお、Ｂ₂ Ｏ₃ 粉末の
代わりに、ホウ酸（Ｈ₃ ＢＯ₃ ）粉末を用いてもよい。

【００８９】次に、このようにして作製した混合液を、
るつぼの内側の面に塗付する。続いて、混合液が塗付さ
れたるつぼを、Ｎ₂ ガス、ＡｒガスまたはＯ₂ ガス雰囲
気下で、熱処理する。

【００９０】その結果、るつぼの内側の面に、ＢＮ粒子
がＢ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ との混合物中に分散された混合層
からなる被膜が形成される。

【００９１】（実施例７）以下、本発明に従い、るつぼ
の内側の面を、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ との混合
物中に分散された混合層からなる被膜で被覆する方法の
さらに他の例について、説明する。

【００９２】まず、ＢＮ粉末とＳｉＯ₂ 粉末とを混合し
た後、さらに、水、アルコール等の溶媒と混合して、混
合液を作製する。

【００９３】次に、このようにして作製した混合液を、
るつぼの内側の面に塗付する。続いて、混合液が塗付さ
れたるつぼに、酸化処理を施す。

【００９４】その結果、るつぼの内側の面に、ＢＮ粒子
がＢ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ との混合物中に分散された混合層
からなる被膜が形成される。

【００９５】次に、上述の実施例４〜実施例７のように
して作製された、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ ₃ とＳｉＯ₂ との混
合物中に分散した混合層からなる被膜が形成されたるつ
ぼの効果について、以下に説明する。

【００９６】本発明においては、被膜中のガラス状物質
として、Ｂ₂ Ｏ₃ のみを用いても、十分にその効果が得
られるが、Ｂ₂ Ｏ₃ は、以下に示すような吸湿による影
響を受けやすい物質である。

【００９７】すなわち、Ｂ₂ Ｏ₃ は、吸湿によってホウ
酸（Ｈ₃ ＢＯ₃ ）に変化し、このＨ ₃ ＢＯ₃ は、粘着力
がなく、加熱により飛散してしまうという性質を有す
る。

【００９８】したがって、Ｂ₂ Ｏ₃ がＨ₃ ＢＯ₃ に変化
してしまった場合には、被膜の付着力が低下し、原料融
解までの加熱により飛散してしまうために、被膜中のガ
ラス状物質が欠乏するとともに、被膜が剥離してしま
う。その結果、ツインまたはマイクロツインの発生、も
しくは多結晶化といった、結晶欠陥が発生するおそれが
ある。

【００９９】そこで、ガラス状物質として、Ｂ₂ Ｏ₃ に
ＳｉＯ₂ を添加した混合物を用いることにより、上述し
た懸念がなくなる。

【０１００】たとえば、ＧａＡｓ単結晶の製造において
は、添加するＳｉＯ₂ 濃度は、０．１ｍｏｌ％〜８０ｍ
ｏｌ％が好ましい。Ｂ₂ Ｏ₃ の軟化点は３００℃〜３５
０℃であり、ＳｉＯ₂ の軟化点は１５００℃前後である
ことから、ＳｉＯ₂ 濃度が８０ｍｏｌ％より大きくなる
と、Ｂ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ との混合物の軟化点がＧａＡｓ
の軟化点以上となってしまうからである。一方、ＳｉＯ
₂ の濃度が０．１ｍｏｌ％より小さいと、Ｂ₂ Ｏ₃ が吸
湿による影響を受けてしまうからである。

【０１０１】また、添加するＳｉＯ₂ 濃度は、好ましく
は１ｍｏｌ％〜７０ｍｏｌ％、さらに好ましくは５ｍｏ
ｌ％〜６０ｍｏｌ％であるとよい。

【０１０２】また、ＧａＡｓより融点の高いＧａＰ単結
晶の製造においては、添加するＳｉＯ₂ 濃度は、０．１
ｍｏｌ％〜９０ｍｏｌ％、好ましくは１ｍｏｌ％〜８０
ｍｏｌ％、さらに好ましくは５ｍｏｌ％〜７０ｍｏｌ％
であるとよい。

【０１０３】さらに、ＧａＡｓより融点の低いＩｎＰ単
結晶の製造においては、添加するＳｉＯ₂ 濃度は、０．
１ｍｏｌ％〜６５ｍｏｌ％、好ましくは１ｍｏｌ％〜５
５ｍｏｌ％、さらに好ましくは５ｍｏｌ％〜４５ｍｏｌ
％であるとよい。

【０１０４】以下、ガラス状物質として、Ｂ₂ Ｏ₃ とＳ
ｉＯ₂ との混合物を用いるメリットについて、ＳｉＯ₂
濃度が低い場合と高い場合に分けて説明する。

【０１０５】Ｂ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ との混合物において、
ＳｉＯ₂ 濃度が低いとき、すなわち、Ｂ₂ Ｏ₃ 濃度が高
いときには、Ｓｉによる汚染が少ないため、半絶縁性結
晶の製造の際に適用するのが好ましい。また、このよう
な混合物は、見掛けの粘度が低いため潤滑効果が高い。
その結果、ツインまたはマイクロツインの発生、もしく
は多結晶化といった結晶欠陥の発生を、特に効果的に防
止することができる。

【０１０６】一方、Ｂ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ との混合物にお
いて、ＳｉＯ₂ 濃度が高いとき、すなわち、Ｂ₂ Ｏ₃ 濃
度が低いときには、ドーパントのＳｉとＢ₂ Ｏ₃ 中のホ
ウ素（Ｂ）との置換反応が起こりにくいため、ドーパン
トのＳｉの濃度低下や、ホウ素（Ｂ）による汚染が少な
い。そのため、Ｓｉドープ結晶の製造の際に適用するの
が好ましい。また、ＳｉＯ₂ 濃度が高くなると、Ｂ₂ Ｏ
₃ の吸湿によるホウ酸（Ｈ₃ ＢＯ₃ ）への変化がより効
果的に防止されるため、被膜の付着力が向上するととも
に、加熱時にＨ₃ ＢＯ₃ が飛散して被膜中のガラス状物
質が欠乏してしまうこともなくなる。

【０１０７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、原料融液とるつぼが直接接触して濡れることがな
い。その結果、多結晶化が有効に防止されることによ
り、結晶欠陥の少ないＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族
化合物単結晶を工業的に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶
の製造工程の一例を示す図である。

【図２】本発明に従い、るつぼの内側の面を、ＢＮ粉末
がＢ₂ Ｏ₃ 中に分散された混合層からなる被膜で被覆す
る方法の一例を示す断面図である。

【図３】本発明に従い、るつぼの内側の面を、ＢＮ粉末
がＢ₂ Ｏ₃ 中に分散された混合層からなる被膜で被覆す
る方法の他の例を示す断面図である。

【図４】本発明に従い、るつぼの内側の面を、ＢＮ粉末
がＢ₂ Ｏ₃ 中に分散された混合層からなる被膜で被覆す
る方法のさらに他の例を示す断面図である。

【図５】本発明に従い、粉末固体がガラス状物質中に分
散された混合層からなる被膜により内面が被覆されたる
つぼと、原料融液との界面の状態を模式的に示す断面図
である。

【図６】本発明に従い、粉末固体がガラス状物質中に分
散された混合層からなる被膜により内面が被覆されたる
つぼと、原料融液との界面の状態を模式的に示す断面図
である。

【図７】本発明に従い、粉末固体がガラス状物質中に分
散された混合層からなる被膜により内面が被覆されたる
つぼと、原料融液との界面の状態を模式的に示す断面図
である。

【図８】本発明に従い、粉末固体がガラス状物質中に分
散された混合層からなる被膜により内面が被覆されたる
つぼと、原料融液との界面の状態を模式的に示す断面図
である。

【図９】ＢＮ粒子の粒子径を説明するための図である。

【図１０】粉末固体がガラス状物質中に分散された混合
層からなる被膜により内面が被覆されたるつぼと、原料
融液との界面の状態を模式的に示す断面図である。

【図１１】ＢＮ量／Ｂ₂ Ｏ₃ 量と、被膜の見掛けの粘度
との関係を示す図である。

【図１２】従来のＧａＡｓ単結晶の製造における、るつ
ぼとＧａＡｓ融液との界面の状態の一例を模式的に示す
図である。

【図１３】従来のＧａＡｓ単結晶の製造における、るつ
ぼとＧａＡｓ融液との界面の状態の他の例を模式的に示
す図である。

【符号の説明】

１ ｐＢＮるつぼ ２ 原料融液 ３ Ｂ₂ Ｏ₃ ４ ＢＮ粉末 ５ ホウ酸（Ｈ₃ ＢＯ₃ ） １３ Ｂ₂ Ｏ₃ 粉末 なお、各図中、同一符号は、同一または相当部分を示
す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/368 Ｈ０１Ｌ 21/368 Ｚ

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多結晶のＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ
   族化合物から、単結晶のＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ
   族化合物を製造する方法であって、 るつぼの内側の面を、前記多結晶の化合物の融点よりも
   高い融点を有する粉末固体が、前記多結晶の化合物の融
   点よりも低い軟化点を有するガラス状物質中に分散され
   た混合層からなる被膜で被覆するステップと、 前記被覆されたるつぼ内に、前記多結晶の化合物を配置
   するステップと、 前記多結晶の化合物がその中に配置された前記被覆され
   たるつぼを、加熱手段中に配置するステップと、 前記加熱手段中に配置されたるつぼを前記加熱手段によ
   り加熱して、前記るつぼ中で前記多結晶の化合物を溶融
   するステップと、 前記るつぼと前記溶融した化合物とを冷却して、単結晶
   の化合物を成長させるステップとを備える、ＩＩ−ＶＩ
   族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法。
2. 【請求項２】 垂直に配置したるつぼ中で、多結晶のＩ
   Ｉ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物から単結晶のＩＩ
   −ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物を製造する方法であ
   って、 前記るつぼの内側の面を、前記多結晶の化合物の融点よ
   りも高い融点を有する粉末固体が、前記多結晶の化合物
   の融点よりも低い軟化点を有するガラス状物質中に分散
   された混合層からなる被膜で被覆するステップと、 単結晶の前記化合物からなる種結晶を、前記るつぼの底
   部に配置するステップと、 前記るつぼの残部に、多結晶の前記化合物を配置するス
   テップと、 前記種結晶と前記多結晶の化合物がその中に配置された
   るつぼを、上部の高温域と下部の低温域とを作ることが
   できる垂直に配置した炉の中に配置するステップと、 前記炉の位置および前記上部の高温域の温度を調節する
   ことにより、前記るつぼ中で前記種結晶の一部を固体の
   状態に保ちながら前記多結晶の化合物を溶融するステッ
   プと、 前記下部の低温域の温度を単結晶の前記化合物の融点未
   満に設定し、かつ、前記上部の高温域の温度を前記融点
   よりも高く設定することにより、固−液界面を作るステ
   ップと、 前記下部の低温域および前記上部の高温域における前記
   温度設定を実質的に保持しながら、前記炉および前記固
   −液界面を上方に垂直に移動させることにより、単結晶
   の前記化合物を成長させるステップとを備える、ＩＩ−
   ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法。
3. 【請求項３】 前記粉末固体はＢＮであり、 前記ガラス状物質はＢ₂ Ｏ₃ である、請求項１または請
   求項２に記載のＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物
   単結晶の製造方法。
4. 【請求項４】 前記るつぼの内側の面を、粉末固体がガ
   ラス状物質中に分散された混合層からなる被膜で被覆す
   るステップは、 ＢＮ粉末とＢ₂ Ｏ₃ 粉末とを混合した後、さらに溶媒と
   混合して混合液を作製するステップと、 前記混合液を、前記るつぼの内側の面に施与するステッ
   プと、 前記混合液が施与されたるつぼを熱処理することによ
   り、前記るつぼの内側の面上に、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ 中
   に分散された混合層からなる被膜を形成するステップと
   を備える、請求項３記載のＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−
   Ｖ族化合物単結晶の製造方法。
5. 【請求項５】 前記るつぼの内側の面を、粉末固体がガ
   ラス状物質中に分散された混合層からなる被膜で被覆す
   るステップは、 ＢＮ粉末とＨ₃ ＢＯ₃ 粉末とを混合した後、さらに溶媒
   と混合して混合液を作製するステップと、 前記混合液を、前記るつぼの内側の面に施与するステッ
   プと、 前記混合液が施与されたるつぼを熱処理することによ
   り、前記るつぼの内側の面上に、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ 中
   に分散された混合層からなる被膜を形成するステップと
   を備える、請求項３記載のＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−
   Ｖ族化合物単結晶の製造方法。
6. 【請求項６】 前記るつぼの内側の面を、粉末固体がガ
   ラス状物質中に分散された混合層からなる被膜で被覆す
   るステップは、 Ｂ₂ Ｏ₃ 粉末を溶媒と混合した後、さらにＢＮ粉末と混
   合して混合液を作製するステップと、 前記混合液を、前記るつぼの内側の面に施与するステッ
   プと、 前記混合液が施与されたるつぼを熱処理することによ
   り、前記るつぼの内側の面上に、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ 中
   に分散された混合層からなる被膜を形成するステップと
   を備える、請求項３記載のＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−
   Ｖ族化合物単結晶の製造方法。
7. 【請求項７】 前記粉末固体はＢＮであり、 前記ガラス状物質はＢ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ との混合物であ
   る、請求項１または請求項２に記載のＩＩ−ＶＩ族また
   はＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法。
8. 【請求項８】 前記るつぼの内側の面を、粉末固体がガ
   ラス状物質中に分散された混合層からなる被膜で被覆す
   るステップは、 ＢＮ粉末とシラノール化合物とを混合して混合液を作製
   するステップと、 前記混合液を、前記るつぼの内側の面に施与するステッ
   プと、 前記混合液が施与されたるつぼを酸化処理することによ
   り、前記るつぼの内側の面上に、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ と
   ＳｉＯ₂ との混合物中に分散された混合層からなる被膜
   を形成するステップとを備える、請求項７記載のＩＩ−
   ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法。
9. 【請求項９】 前記るつぼの内側の面を、粉末固体がガ
   ラス状物質中に分散された混合層からなる被膜で被覆す
   るステップは、 ＢＮ粉末とＢ₂ Ｏ₃ 粉末とシラノール化合物とを混合し
   て混合液を作製するステップと、 前記混合液を、前記るつぼの内側の面に施与するステッ
   プと、 前記混合液が施与されたるつぼを熱処理することによ
   り、前記るつぼの内側の面上に、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ と
   ＳｉＯ₂ との混合物中に分散された混合層からなる被膜
   を形成するステップとを備える、請求項７記載のＩＩ−
   ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法。
10. 【請求項１０】 前記るつぼの内側の面を、粉末固体
    がガラス状物質中に分散された混合層からなる被膜で被
    覆するステップは、 ＢＮ粉末とＨ₃ ＢＯ₃ 粉末とシラノール化合物とを混合
    して混合液を作製するステップと、 前記混合液を、前記るつぼの内側の面に施与するステッ
    プと、 前記混合液が施与されたるつぼを熱処理することによ
    り、前記るつぼの内側の面上に、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ と
    ＳｉＯ₂ との混合物中に分散された混合層からなる被膜
    を形成するステップとを備える、請求項７記載のＩＩ−
    ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法。
11. 【請求項１１】 前記るつぼの内側の面を、粉末固体
    がガラス状物質中に分散された混合層からなる被膜で被
    覆するステップは、 ＢＮ粉末とＳｉＯ₂ とＢ₂ Ｏ₃ 粉末とを混合した後、さ
    らに溶媒と混合して混合液を作製するステップと、 前記混合液を、前記るつぼの内側の面に施与するステッ
    プと、 前記混合液が施与されたるつぼを熱処理することによ
    り、前記るつぼの内側の面上に、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ と
    ＳｉＯ₂ との混合物中に分散された混合層からなる被膜
    を形成するステップとを備える、請求項７記載のＩＩ−
    ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法。
12. 【請求項１２】 前記るつぼの内側の面を、粉末固体
    がガラス状物質中に分散された混合層からなる被膜で被
    覆するステップは、 ＢＮ粉末とＳｉＯ₂ 粉末とＨ₃ ＢＯ₃ 粉末と混合した
    後、さらに溶媒と混合して混合液を作製するステップ
    と、 前記混合液を、前記るつぼの内側の面に施与するステッ
    プと、 前記混合液が施与されたるつぼを熱処理することによ
    り、前記るつぼの内側の面上に、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ と
    ＳｉＯ₂ との混合物中に分散された混合層からなる被膜
    を形成するステップとを備える、請求項７記載のＩＩ−
    ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法。
13. 【請求項１３】 前記るつぼの内側の面を、粉末固体
    がガラス状物質中に分散された混合層からなる被膜で被
    覆するステップは、 ＢＮ粉末とＳｉＯ₂ 粉末とを混合した後、さらに溶媒と
    混合して混合液を作製するステップと、 前記混合液を、前記るつぼの内側の面に施与するステッ
    プと、 前記混合液が施与されたるつぼを酸化処理することによ
    り、前記るつぼの内側の面上に、ＢＮ粉末がＢ₂ Ｏ₃ と
    ＳｉＯ₂ との混合物中に分散された混合層からなる被膜
    を形成するステップとを備える、請求項７記載のＩＩ−
    ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法。
14. 【請求項１４】 前記ＢＮの粒径は、平均粒径とし
    て、０．０５μｍ以上、５０μｍ以下である、請求項３
    〜請求項１３のいずれかに記載のＩＩ−ＶＩ族またはＩ
    ＩＩ−Ｖ族化合物単結晶の製造方法。
15. 【請求項１５】 前記ＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族
    化合物は、ＧａＡｓを含む、請求項１〜請求項１４のい
    ずれかに記載のＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物
    単結晶の製造方法。
16. 【請求項１６】 多結晶のＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−
    Ｖ族化合物から、融液固化法により単結晶のＩＩ−ＶＩ
    族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物を製造するためのるつぼで
    あって、 前記るつぼの内側の面に形成された被膜を有し、 前記被膜は、 前記多結晶の化合物の融点よりも高い融点を有する粉末
    固体が、前記多結晶の化合物の融点よりも低い軟化点を
    有するガラス状物質中に分散された混合層からなること
    を特徴とする、ＩＩ−ＶＩ族またはＩＩＩ−Ｖ族化合物
    単結晶製造用るつぼ。