JPS5997592A - 単結晶の製造方法 - Google Patents
単結晶の製造方法Info
- Publication number
- JPS5997592A JPS5997592A JP20375582A JP20375582A JPS5997592A JP S5997592 A JPS5997592 A JP S5997592A JP 20375582 A JP20375582 A JP 20375582A JP 20375582 A JP20375582 A JP 20375582A JP S5997592 A JPS5997592 A JP S5997592A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crucible
- melt
- single crystal
- furnace
- starting material
- 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
- C30B11/04—Single-crystal growth by normal freezing or freezing under temperature gradient, e.g. Bridgman-Stockbarger method adding crystallising materials or reactants forming it in situ to the melt
- C30B11/08—Single-crystal growth by normal freezing or freezing under temperature gradient, e.g. Bridgman-Stockbarger method adding crystallising materials or reactants forming it in situ to the melt every component of the crystal composition being added during the crystallisation
- C30B11/10—Solid or liquid components, e.g. Verneuil method
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- 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】
本発明は、るつぼ内で融液から単結晶を製造する方法に
関する。
関する。
るつぼ向凝固法（−よる単結晶の製造法としてブリッジ
マン法がある。この方法は、古くから知られている優れ
た単結晶の作製法である。しかしながら、ブリッジマン
法では、二成分系またはそれ以上の多成分系において、
コングルエンド組成がなく、広い固溶領域をもつ系の材
料の単結晶を目的とする場合（＝は、結晶内（二組成の
偏析が生じるのは原理的（＝避けられない。
マン法がある。この方法は、古くから知られている優れ
た単結晶の作製法である。しかしながら、ブリッジマン
法では、二成分系またはそれ以上の多成分系において、
コングルエンド組成がなく、広い固溶領域をもつ系の材
料の単結晶を目的とする場合（＝は、結晶内（二組成の
偏析が生じるのは原理的（＝避けられない。
多成分系の結晶中の組成の偏析をカバーするため（二、
るつぼに少量の原料を装填し、ブリッジマン法と同様に
上下方向に所定の温度勾配を有する電気炉中で、るつぼ
の先端部から結晶化せしめつつ、るつぼの上部から、棒
状、粉末状または顆粒状の固体原料を供給して結晶を成
長させる方法が提案されている。
るつぼに少量の原料を装填し、ブリッジマン法と同様に
上下方向に所定の温度勾配を有する電気炉中で、るつぼ
の先端部から結晶化せしめつつ、るつぼの上部から、棒
状、粉末状または顆粒状の固体原料を供給して結晶を成
長させる方法が提案されている。
この方法は、結晶の成長速度（二合せて原料を装填する
ことにより、融液の深さを制御することができ、さらに
このため（＝組成の偏析を制御することができる。融液
の深さを薄くすることは、結晶組成の偏析を抑える上で
有効である。
ことにより、融液の深さを制御することができ、さらに
このため（＝組成の偏析を制御することができる。融液
の深さを薄くすることは、結晶組成の偏析を抑える上で
有効である。
しかしながら、融液の中に直接固体原料を装填すること
は、溶融の潜熱を必要とし、さらに前述のように融液の
量が少なく、このため融液内の温度変動を生じ、あるい
は融液相の一時的凝固を引起すこともあり得る。このこ
とは、結晶の成長速度に変動を生じ、結晶内の組成偏析
はもとより、結晶の品質に悪影響をおよぼすことは明ら
かである。
は、溶融の潜熱を必要とし、さらに前述のように融液の
量が少なく、このため融液内の温度変動を生じ、あるい
は融液相の一時的凝固を引起すこともあり得る。このこ
とは、結晶の成長速度に変動を生じ、結晶内の組成偏析
はもとより、結晶の品質に悪影響をおよぼすことは明ら
かである。
従って２本発明の目的は１組成偏析の少ない高品質の単
結晶を得ることができる単結晶の製造方法を提供するこ
と（二ある。
結晶を得ることができる単結晶の製造方法を提供するこ
と（二ある。
本発明によれば、上下方向（二所定の温度勾配を有する
電気炉内に配置したるつぼの下部に結晶原料を装填、溶
融せしめ、かつ該るつぼ先端部から単結晶を成長させた
状態において、該るつぼ内に補助容器を配置し、該補助
容器に上方から連続的または断続的に装填せしめた固体
の結晶原料を溶融させ、かつ該補助容器からあふれさせ
て２滴下させることによって前記るつぼ内に融液を供給
し、同時に前記るつぼを所定速度で降下させることによ
って単結晶を製造することを特徴とする単結晶の製造方
法が得られる。
電気炉内に配置したるつぼの下部に結晶原料を装填、溶
融せしめ、かつ該るつぼ先端部から単結晶を成長させた
状態において、該るつぼ内に補助容器を配置し、該補助
容器に上方から連続的または断続的に装填せしめた固体
の結晶原料を溶融させ、かつ該補助容器からあふれさせ
て２滴下させることによって前記るつぼ内に融液を供給
し、同時に前記るつぼを所定速度で降下させることによ
って単結晶を製造することを特徴とする単結晶の製造方
法が得られる。
以下２図面を参照して本発明の実施例（＝ついて説明す
る。
る。
第１図を参照すると１本発明の一実施例による結晶製造
の様子が示されている。第１図において、１は電気炉で
ある。この電気炉１は、第２図に示した如く、炉内位置
の中央部で最高温となり、該中央部から上下方向に離れ
るに従って温度が下がる温度分布を有している。電気炉
１内で、るつぼ６の中に少量の原料を装填し。
の様子が示されている。第１図において、１は電気炉で
ある。この電気炉１は、第２図に示した如く、炉内位置
の中央部で最高温となり、該中央部から上下方向に離れ
るに従って温度が下がる温度分布を有している。電気炉
１内で、るつぼ６の中に少量の原料を装填し。
まず、これを電気炉１の最高温部で溶融させる。
その後、るつぼ６を所定速度で降下させて、その先端部
から単結晶２を成長させる。他方、るつぼ６内、融液３
の直上に補助容器５を配置し。
から単結晶２を成長させる。他方、るつぼ６内、融液３
の直上に補助容器５を配置し。
該補助容器５の中に、上方から固体の結晶原料７を装填
し、電気炉１内の最高温部によって。
し、電気炉１内の最高温部によって。
該結晶原料７を前記補助容器５内で溶融させる。
さらに結晶原料７を供給すれば、融液４は補助容器５か
ら溢れ９滴下されて、るつぼ６内の融液６に補給される
。したがって、るつぼ６を電気炉１内で所定速度で降下
させ、すなわち、所定速度で単結晶２を成長させ、この
速度に合せて補助容器５に結晶原料７を供給ずれば、る
つぼ６内の融液６の深さは一定となり、かつ温度の変動
を最小に維持することができる。その結果、単結晶２の
成長速度が一定となり、該単結晶２中の組成偏析が小さ
くなる。なお、第１図において、８はるつぼ支持棒であ
る。
ら溢れ９滴下されて、るつぼ６内の融液６に補給される
。したがって、るつぼ６を電気炉１内で所定速度で降下
させ、すなわち、所定速度で単結晶２を成長させ、この
速度に合せて補助容器５に結晶原料７を供給ずれば、る
つぼ６内の融液６の深さは一定となり、かつ温度の変動
を最小に維持することができる。その結果、単結晶２の
成長速度が一定となり、該単結晶２中の組成偏析が小さ
くなる。なお、第１図において、８はるつぼ支持棒であ
る。
なお、第１図において、結晶原料７は棒状を示したが、
粉末状、顆粒状、ペレット状でもよいことは明白である
。
粉末状、顆粒状、ペレット状でもよいことは明白である
。
以」二説明したように２本発明によれば、固体結晶原料
を補助容器内で溶融したものを、融液面」二に滴下させ
ることによって、融液の補給を行なうようにした単結晶
の製造方法が得られ。
を補助容器内で溶融したものを、融液面」二に滴下させ
ることによって、融液の補給を行なうようにした単結晶
の製造方法が得られ。
組成偏析の少ない高品質の単結晶を得ることができる等
の効果がある。
の効果がある。
以下余日
第１図は９本発明による結晶作製の状況を模式的に示し
た断面図、第２図は第１図の電気炉１内の上下方向温度
分布を示した図である。 １：電気炉、２：単結晶、６及び４：融液。 ５：補助容器、６：るっぽ、７：結晶原料。 ８：るつぼ支持棒。 第２図 温 度 ５９３−
た断面図、第２図は第１図の電気炉１内の上下方向温度
分布を示した図である。 １：電気炉、２：単結晶、６及び４：融液。 ５：補助容器、６：るっぽ、７：結晶原料。 ８：るつぼ支持棒。 第２図 温 度 ５９３−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、上下方向（＝所定の温度勾配を有する電気炉内に配
置したるつぼの下部（＝結晶原料を装填。 溶融せしめ、かつ該るつぼ先端部から単結晶を成長させ
た状態において、該るつぼ内に補助容器を配置し、該補
助容器に上方から連続的または断続的１：装填せしめた
固体の結晶原料を溶融させ、かつ該補助容器からあふれ
させて１滴下させることによって前記るつぼ内に融液を
供給し、同時（二前記るつぼを所定速度で降下させるこ
とによって単結晶を製造することを特許とする単結晶の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20375582A JPS5997592A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 単結晶の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20375582A JPS5997592A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 単結晶の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5997592A true JPS5997592A (ja) | 1984-06-05 |
Family
ID=16479297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20375582A Pending JPS5997592A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 単結晶の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5997592A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62191488A (ja) * | 1986-02-17 | 1987-08-21 | Sanyo Electric Co Ltd | 単結晶製造装置 |
| JPS6330391A (ja) * | 1986-07-21 | 1988-02-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 単結晶育成用仮溶融るつぼ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5782200A (en) * | 1980-09-24 | 1982-05-22 | Philips Nv | Manufacture of multiple oxide single crystal |
-
1982
- 1982-11-22 JP JP20375582A patent/JPS5997592A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5782200A (en) * | 1980-09-24 | 1982-05-22 | Philips Nv | Manufacture of multiple oxide single crystal |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62191488A (ja) * | 1986-02-17 | 1987-08-21 | Sanyo Electric Co Ltd | 単結晶製造装置 |
| JPS6330391A (ja) * | 1986-07-21 | 1988-02-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 単結晶育成用仮溶融るつぼ |
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