JPS58156597A - 炭化珪素結晶の成長装置 - Google Patents
炭化珪素結晶の成長装置Info
- Publication number
- JPS58156597A JPS58156597A JP57038271A JP3827182A JPS58156597A JP S58156597 A JPS58156597 A JP S58156597A JP 57038271 A JP57038271 A JP 57038271A JP 3827182 A JP3827182 A JP 3827182A JP S58156597 A JPS58156597 A JP S58156597A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crucible
- rare earth
- metal
- silicon carbide
- earth metal
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B11/00—Single-crystal growth by normal freezing or freezing under temperature gradient, e.g. Bridgman-Stockbarger method
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
- C30B29/36—Carbides
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】
〔発明の技術分野〕
本発明は炭化珪素結晶の成長装置に関する。
炭化珪素(8i0)は現在p、tt導電型の制御が可能
である唯一の青色発光ダイオード材料として知られてい
る。
である唯一の青色発光ダイオード材料として知られてい
る。
8i0の結晶成長法としては、レーリー法や気相成長法
がよく知られているが、これらの方法では大型でかつ均
一な基板結晶は得られていない。
がよく知られているが、これらの方法では大型でかつ均
一な基板結晶は得られていない。
810の他の結晶成長方法として、希土類金属を溶媒と
しだ8i0溶液を用いる方法が知られている。即ち8i
0は、希土類金属元票のプラセオジウム(Pr)、ディ
プロ賢シウム(Dy)、イツトリウム(Y)、スカンジ
ウム(8c)、ネオジウム(Nd )等に対して170
0″C,で35〜60モル%の溶解度を示す。
しだ8i0溶液を用いる方法が知られている。即ち8i
0は、希土類金属元票のプラセオジウム(Pr)、ディ
プロ賢シウム(Dy)、イツトリウム(Y)、スカンジ
ウム(8c)、ネオジウム(Nd )等に対して170
0″C,で35〜60モル%の溶解度を示す。
この性質を利用して、ルツボ内に希土類金属を溶媒とし
て810溶液を形成し、所定の温度勾配を与えて低温領
域において810結晶を析出成長させるものである。
て810溶液を形成し、所定の温度勾配を与えて低温領
域において810結晶を析出成長させるものである。
しかしこの方法においては、通常この稀の結晶成長に用
いられるグラファイト製ルツボを使用すると、グラファ
イトが溶媒と反応をおこして大きな8i0結晶が得られ
ないという欠点があった。
いられるグラファイト製ルツボを使用すると、グラファ
イトが溶媒と反応をおこして大きな8i0結晶が得られ
ないという欠点があった。
本発明は上記の点に1み、大型で均一な8ゑ0結晶を得
ることのできる成長装置を提供することを目的とする。
ることのできる成長装置を提供することを目的とする。
本発明は、希土類金属を溶媒として8i0溶液を形成す
るルツボの材料として、希土類金属に侵されにくい金属
または金属酸化物を用いる。
るルツボの材料として、希土類金属に侵されにくい金属
または金属酸化物を用いる。
このような金属として例えばタンタル(Ta)、モリブ
デン(Mo)、タングステン(W)等の高融点金属があ
り、また金属酸化物としてマグネシア(MgO)がある
。ルツボは、これらの金属または金属酸化物により全体
を構成してもよいし、溶媒と接触する内壁部をこれらの
金属または金属酸化物で構成したものであってもよい。
デン(Mo)、タングステン(W)等の高融点金属があ
り、また金属酸化物としてマグネシア(MgO)がある
。ルツボは、これらの金属または金属酸化物により全体
を構成してもよいし、溶媒と接触する内壁部をこれらの
金属または金属酸化物で構成したものであってもよい。
本発明によれば、ルツボが溶媒に侵されることなく、大
型で均一な8轟0結晶を得ることができる。
型で均一な8轟0結晶を得ることができる。
第1図は一実施例の成長装置を示す断面図である。3は
Ta製ルツボであって、この中に希土類金属であるPr
、次いで8偽0粉末1が仕込まれる。このルツボ1を高
周波コイル6が巻かれた反応管5内に収納し、反応管5
内に矢印で示すように下から上に不活性ガスを済しなが
ら、反応系を昇温する。ルツボ1内に仕込んだPrが融
解すると、その融液に8i0粉末1が溶は込んで8i0
溶液2が形成される。ルツボ3の上下方向の温度分布を
第2図に示すように上部で高く、下部に行くに従って低
くなるように設定すると、ルツボ3の下部低温領域にS
tO結晶4が析出成長する。第2図に示す温度分布のと
き、810結晶40析出速度はおよそα5u/brとな
る。
Ta製ルツボであって、この中に希土類金属であるPr
、次いで8偽0粉末1が仕込まれる。このルツボ1を高
周波コイル6が巻かれた反応管5内に収納し、反応管5
内に矢印で示すように下から上に不活性ガスを済しなが
ら、反応系を昇温する。ルツボ1内に仕込んだPrが融
解すると、その融液に8i0粉末1が溶は込んで8i0
溶液2が形成される。ルツボ3の上下方向の温度分布を
第2図に示すように上部で高く、下部に行くに従って低
くなるように設定すると、ルツボ3の下部低温領域にS
tO結晶4が析出成長する。第2図に示す温度分布のと
き、810結晶40析出速度はおよそα5u/brとな
る。
この実施例による810結晶は、結晶粒界をとどめては
いるが、結晶系6Hで、発光ダイオード用基板として十
分大型かつ均一なものとなる。ちなみに、得られた81
0結晶から切り出した基板の上に、8i溶媒使用の81
0液相成長を行ってpn接合を形成した結果、明るい青
色発光素子が得られた。
いるが、結晶系6Hで、発光ダイオード用基板として十
分大型かつ均一なものとなる。ちなみに、得られた81
0結晶から切り出した基板の上に、8i溶媒使用の81
0液相成長を行ってpn接合を形成した結果、明るい青
色発光素子が得られた。
ルツボ材としてMo、W、MgOを用いた場合、また溶
媒としてDy、Y、8cを用いた場合にも同様の結果が
得られることが確認された。
媒としてDy、Y、8cを用いた場合にも同様の結果が
得られることが確認された。
第1図は本発明の一実施例の成長装置を示す断面図、第
2図はその上下方向の温度分布を示す図である。 1−810粉末、!−810溶液(Pr溶媒)、3・・
・Ta製ルツボ、4・・・8量0結晶、5・・・反応管
、6・・・高周波コイル。 出願人代理人 弁理土鈴 江 武 彦 60 第1図 第2m 603
2図はその上下方向の温度分布を示す図である。 1−810粉末、!−810溶液(Pr溶媒)、3・・
・Ta製ルツボ、4・・・8量0結晶、5・・・反応管
、6・・・高周波コイル。 出願人代理人 弁理土鈴 江 武 彦 60 第1図 第2m 603
Claims (3)
- (1) 希土類金属を溶媒としてルツボに炭化珪素結
晶を形成し、この溶液から炭化珪素結晶を成長させる装
置において、前記ルツボな希土類金属に侵されにくい金
属または金属酸化物により構成したことを特徴とする炭
化珪素結晶の成長装置。 - (2)金属はメンタル、モリブデンまたはタングステン
である特許請求の範囲第1項記載の炭化珪素結晶の成長
装置。 - (3)金属酸化物はマグネシアである特許請求の範囲第
1項記載の炭化珪素結晶の成長装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57038271A JPS58156597A (ja) | 1982-03-11 | 1982-03-11 | 炭化珪素結晶の成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57038271A JPS58156597A (ja) | 1982-03-11 | 1982-03-11 | 炭化珪素結晶の成長装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58156597A true JPS58156597A (ja) | 1983-09-17 |
Family
ID=12520646
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57038271A Pending JPS58156597A (ja) | 1982-03-11 | 1982-03-11 | 炭化珪素結晶の成長装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58156597A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1498518A1 (en) * | 2002-04-15 | 2005-01-19 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Silicon carbide single crystal and method for preparation thereof |
US7419545B2 (en) | 2004-12-28 | 2008-09-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for producing silicon carbide (SiC) single crystal and silicon carbide (SiC) single crystal obtained by such method |
US7520930B2 (en) | 2002-04-15 | 2009-04-21 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Silicon carbide single crystal and a method for its production |
JP2012046384A (ja) * | 2010-08-27 | 2012-03-08 | Sumitomo Metal Ind Ltd | SiC単結晶の製造方法 |
-
1982
- 1982-03-11 JP JP57038271A patent/JPS58156597A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1498518A1 (en) * | 2002-04-15 | 2005-01-19 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Silicon carbide single crystal and method for preparation thereof |
EP1498518A4 (en) * | 2002-04-15 | 2006-08-02 | Sumitomo Metal Ind | SILICON CARBIDE MONOCRYSTAL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME |
US7520930B2 (en) | 2002-04-15 | 2009-04-21 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Silicon carbide single crystal and a method for its production |
US7419545B2 (en) | 2004-12-28 | 2008-09-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for producing silicon carbide (SiC) single crystal and silicon carbide (SiC) single crystal obtained by such method |
JP2012046384A (ja) * | 2010-08-27 | 2012-03-08 | Sumitomo Metal Ind Ltd | SiC単結晶の製造方法 |
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