JPS61261287A - ＣｄＴｅの結晶成長装置 - Google Patents
ＣｄＴｅの結晶成長装置Info
- Publication number
- JPS61261287A JPS61261287A JP10225385A JP10225385A JPS61261287A JP S61261287 A JPS61261287 A JP S61261287A JP 10225385 A JP10225385 A JP 10225385A JP 10225385 A JP10225385 A JP 10225385A JP S61261287 A JPS61261287 A JP S61261287A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crystals
- vessel
- container
- graphite
- grain boundaries
- 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
Landscapes
- 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】
〈産業上の利用分野〉
本発明はブリッジマン炉を用いたＣｄＴｅ結晶の成長装
置に関し、初期段階における単結晶育成のための容器底
部の構成に関する。
置に関し、初期段階における単結晶育成のための容器底
部の構成に関する。
〈従来の技術〉
第４図（ａ）、（ｂ）はブリッジマン炉を使用したＣｄ
Ｔｅ結晶の製造装置を示す概念構成図および温度分布図
である。第４図（ａ）、（ｂ）において、１は上部にフ
ック２を有する筒状の容器（例えば石英アンプル）で、
純度５Ｎ〜６Ｎ（９９，９９９〜９９．９９９９％）程
度のＣｄおよびＴｅの結晶を化学当量比の割合で収納し
、１０橿パスカル（Ｐａ）程度の真空度で封止したもの
である。３は加熱炉、４は炉心管、５は炉心管４の外壁
に設けられたヒータである。これらヒータは図示しない
制御部により制御され、加熱炉３内を所定の温度に制御
する。６は容器１をつるし、図示しない位置制御装置に
より所定の場所に位置させ、または移動させるためのワ
イヤである。
Ｔｅ結晶の製造装置を示す概念構成図および温度分布図
である。第４図（ａ）、（ｂ）において、１は上部にフ
ック２を有する筒状の容器（例えば石英アンプル）で、
純度５Ｎ〜６Ｎ（９９，９９９〜９９．９９９９％）程
度のＣｄおよびＴｅの結晶を化学当量比の割合で収納し
、１０橿パスカル（Ｐａ）程度の真空度で封止したもの
である。３は加熱炉、４は炉心管、５は炉心管４の外壁
に設けられたヒータである。これらヒータは図示しない
制御部により制御され、加熱炉３内を所定の温度に制御
する。６は容器１をつるし、図示しない位置制御装置に
より所定の場所に位置させ、または移動させるためのワ
イヤである。
上記の様に装置を構成し、Ｃｄと’Ｔｅが真空封入され
た容器１を加熱炉３内の（イ）部領域（約１１５０℃）
に位置させて、充分に反応させ、融体とした侵一定の速
度（例えば５ｍｍ／時間）で降下させる。その結果Ｃｄ
丁ｅの融体はＡ点の１０９２℃で容器１の先端より結晶
化が始まり、容器１の降下に従って全体が結晶化する（
図中８の部分が融体、９の部分が結晶化した部分である
）。
た容器１を加熱炉３内の（イ）部領域（約１１５０℃）
に位置させて、充分に反応させ、融体とした侵一定の速
度（例えば５ｍｍ／時間）で降下させる。その結果Ｃｄ
丁ｅの融体はＡ点の１０９２℃で容器１の先端より結晶
化が始まり、容器１の降下に従って全体が結晶化する（
図中８の部分が融体、９の部分が結晶化した部分である
）。
そして容器１全体が（ロ）部の７００〜９５０℃の領域
に達した後炉全体を徐々に冷却し、容器１から結晶を取
出している。
に達した後炉全体を徐々に冷却し、容器１から結晶を取
出している。
ところで、この様な結晶成長装置において結晶に粒界が
入らず単結晶として成長させるためには、一般に容器１
の管壁で発生する粒界を排除し、容器１の底部で発生し
た粒界を１つに選択する必要がある。このため、容器１
の底部を種々の形状に加工して粒界の成長を防止してい
る。
入らず単結晶として成長させるためには、一般に容器１
の管壁で発生する粒界を排除し、容器１の底部で発生し
た粒界を１つに選択する必要がある。このため、容器１
の底部を種々の形状に加工して粒界の成長を防止してい
る。
第５図は従来用いられている容器の底部を示すもので、
（ａ）は容器１の底部を下方へ向かって針状に絞ったも
の、（ｂ）は容器１の底部にくびれを設けその下方を絞
ったもの、（Ｃ）は容器１の底部を比較的緩い傾斜で絞
ったものである。これらの図において、容器１の底部で
は粒界１０ａ〜１０ｄが次々と発生するが、粒界の一つ
が選択され、結晶の成長とともに単結晶部分９が大きく
なっていく状態を模式的に示している。
（ａ）は容器１の底部を下方へ向かって針状に絞ったも
の、（ｂ）は容器１の底部にくびれを設けその下方を絞
ったもの、（Ｃ）は容器１の底部を比較的緩い傾斜で絞
ったものである。これらの図において、容器１の底部で
は粒界１０ａ〜１０ｄが次々と発生するが、粒界の一つ
が選択され、結晶の成長とともに単結晶部分９が大きく
なっていく状態を模式的に示している。
〈発明が解決しようとする問題点〉
このような形状によれば底部が平らな場合に比較すれば
、粒界は容器１の突端から発生していくので粒界の発生
の数を減少させることができる。
、粒界は容器１の突端から発生していくので粒界の発生
の数を減少させることができる。
しかし、これらの形状においても例えば第６図に示すよ
うに、粒界は容器１の底部突端の各所から発生するので
、常に１つの粒界のみを上方へ成長させて単結晶を得る
のは難しいという問題点があった。
うに、粒界は容器１の底部突端の各所から発生するので
、常に１つの粒界のみを上方へ成長させて単結晶を得る
のは難しいという問題点があった。
〈問題点を解決するための手段〉
本発明は上記従来技術に鑑みて成されたもので、主とし
て初期段階における多数の粒界の発生を防止し単結晶を
得ることを目的とするもので、カドミウム（Ｃｄ ）と
テルリウム（Ｔｅ）の結晶を化学当邑比の割合で筒状の
容器に真空封入し、前記容器を一定の温度勾配を設定す
ることが可能な一定の長さを有する加熱炉に収納し、テ
ルル化カドミウム（Ｃｄ Ｔｅ ）の結晶を成長させる
ようにしたＣｄ Ｔｅの結晶成長装置において、前記容
器の底部は中央部に前記容器の内側へ向かって錐状の突
起が形成され、前記結晶よりも熱伝導率が大きくなるよ
うに構成したものである。
て初期段階における多数の粒界の発生を防止し単結晶を
得ることを目的とするもので、カドミウム（Ｃｄ ）と
テルリウム（Ｔｅ）の結晶を化学当邑比の割合で筒状の
容器に真空封入し、前記容器を一定の温度勾配を設定す
ることが可能な一定の長さを有する加熱炉に収納し、テ
ルル化カドミウム（Ｃｄ Ｔｅ ）の結晶を成長させる
ようにしたＣｄ Ｔｅの結晶成長装置において、前記容
器の底部は中央部に前記容器の内側へ向かって錐状の突
起が形成され、前記結晶よりも熱伝導率が大きくなるよ
うに構成したものである。
〈実施例〉
一般に第７図（ａ）のように固液界面が液層側に凹であ
る場合には容器１の管壁で生じる核からの粒界が結晶中
へ入って結晶成長が行われ、単結晶の成長は困難となる
。そこで、固液界面を（ｂ）のように凸とすると、結晶
９内に粒界があっても成長中に粒界が管壁の方へ移動し
、また容器１の管壁で発生する粒界も結晶内に入らず単
結晶の成長が行える。本発明はこの様な現象を利用した
ものである。
る場合には容器１の管壁で生じる核からの粒界が結晶中
へ入って結晶成長が行われ、単結晶の成長は困難となる
。そこで、固液界面を（ｂ）のように凸とすると、結晶
９内に粒界があっても成長中に粒界が管壁の方へ移動し
、また容器１の管壁で発生する粒界も結晶内に入らず単
結晶の成長が行える。本発明はこの様な現象を利用した
ものである。
第１図は本発明の一実施例を示すもので、容器１の底部
に例えば円柱状の黒鉛やＢＮコート黒鉛２０の先端を円
錐状に形成して固定したものである（黒鉛は比較的高純
度のものが得られ易く耐熱性もあり、ＣｄＴｅ融体との
反応がない）。この例によれば容器１が第４図に示す（
イ）部の１１５０℃の領域から（ロ）部の領域に降下し
ていく場合、熱伝導率の高い黒鉛２０の先端部分から温
度が下降していくので、結晶は容器１の底部２の中央部
付近からはじまり、黒鉛２０の形状に沿って中高の状態
となる。この様な状態になると、先に説明したように結
晶内９に粒界１０があっても成長中に粒界が管壁の方へ
移動し、また容器１の管壁で発生する粒界１０も結晶内
に入らず単結晶の成長を確実に行なわせることができる
。
に例えば円柱状の黒鉛やＢＮコート黒鉛２０の先端を円
錐状に形成して固定したものである（黒鉛は比較的高純
度のものが得られ易く耐熱性もあり、ＣｄＴｅ融体との
反応がない）。この例によれば容器１が第４図に示す（
イ）部の１１５０℃の領域から（ロ）部の領域に降下し
ていく場合、熱伝導率の高い黒鉛２０の先端部分から温
度が下降していくので、結晶は容器１の底部２の中央部
付近からはじまり、黒鉛２０の形状に沿って中高の状態
となる。この様な状態になると、先に説明したように結
晶内９に粒界１０があっても成長中に粒界が管壁の方へ
移動し、また容器１の管壁で発生する粒界１０も結晶内
に入らず単結晶の成長を確実に行なわせることができる
。
第２図は他の実施例を示すもので（ａ）は容器１の底部
中央を容器１の内側へ向かって凸状に形成しこの凸部に
黒鉛２０を接触させて固定したもの、（ｂ）は（ａ）の
ように形成した容器１の底部に中空部を設け、この中空
部に結晶よりも熱伝導率の大きな流体を封入したもの、
（Ｃ）は同じく（ａ）のように形成した容器１の底部を
結晶よりも熱伝導率の大きな流体が循環するような構成
としたものである。上記のような構成によれば異物（第
１図にしめず黒鉛２０＞が結晶９に直接接触しないので
異物による反応の恐れがない。 第３図は更に他の実施
例を示すもので、この実施例においては容器１の底部近
傍にこの容器１の径より−も小さな径からなる段部２′
を設け、この段部２′の底部に錐状の突起（図では黒鉛
２０ を固定したものを示す）を形成し、この小径部（
段部２′）において結晶成長の初期に生じる幾つかの粒
界１０から一つの単結晶９を選択して成長が進むように
し、その侵容器１の径を大きくしたものである。この様
な構成によれば、例えば第１図に示す１部（一つの単結
晶９に選択されるまでの複数の粒界１０を含む部分の長
さ・・・この部分は不要な部分でありその分有効な長さ
が短くなる）を短くすることができ、大きな径の単結晶
を効率よく生産することができる。
中央を容器１の内側へ向かって凸状に形成しこの凸部に
黒鉛２０を接触させて固定したもの、（ｂ）は（ａ）の
ように形成した容器１の底部に中空部を設け、この中空
部に結晶よりも熱伝導率の大きな流体を封入したもの、
（Ｃ）は同じく（ａ）のように形成した容器１の底部を
結晶よりも熱伝導率の大きな流体が循環するような構成
としたものである。上記のような構成によれば異物（第
１図にしめず黒鉛２０＞が結晶９に直接接触しないので
異物による反応の恐れがない。 第３図は更に他の実施
例を示すもので、この実施例においては容器１の底部近
傍にこの容器１の径より−も小さな径からなる段部２′
を設け、この段部２′の底部に錐状の突起（図では黒鉛
２０ を固定したものを示す）を形成し、この小径部（
段部２′）において結晶成長の初期に生じる幾つかの粒
界１０から一つの単結晶９を選択して成長が進むように
し、その侵容器１の径を大きくしたものである。この様
な構成によれば、例えば第１図に示す１部（一つの単結
晶９に選択されるまでの複数の粒界１０を含む部分の長
さ・・・この部分は不要な部分でありその分有効な長さ
が短くなる）を短くすることができ、大きな径の単結晶
を効率よく生産することができる。
〈効果〉
以上実施例と共に具体的に説明したように、本発明によ
れば、初期段階における多数の粒界の発生を防止するこ
とができ、底部に小径の段部を設けることにより大きな
径の結晶を効率的に得ることができる。
れば、初期段階における多数の粒界の発生を防止するこ
とができ、底部に小径の段部を設けることにより大きな
径の結晶を効率的に得ることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２図、第３
図は他の実施例を示す説明図、第４図（ａ）、（ｂ）は
ブリッジマン炉の一般的構成を示す説明図、第５図（ａ
）〜（Ｃ）は従来の容器の底部の形状を示す説明図、第
６図は容器の壁面から多数の粒界が成長している状態を
示す説明図、′第７図は容器の中で結晶が成長している
段階の様子を示す説明図である。 １・・・容器、３・・・加熱炉、９・・・結晶。 第 １ ↑ 図 （ａ） （ｂ） 、Ｆ （ｃ）
図は他の実施例を示す説明図、第４図（ａ）、（ｂ）は
ブリッジマン炉の一般的構成を示す説明図、第５図（ａ
）〜（Ｃ）は従来の容器の底部の形状を示す説明図、第
６図は容器の壁面から多数の粒界が成長している状態を
示す説明図、′第７図は容器の中で結晶が成長している
段階の様子を示す説明図である。 １・・・容器、３・・・加熱炉、９・・・結晶。 第 １ ↑ 図 （ａ） （ｂ） 、Ｆ （ｃ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）カドミウム（Ｃｄ）とテルリウム（Ｔｅ）の結晶を
化学当量比の割合で筒状の容器に真空封入し、前記容器
を一定の温度勾配を設定することが可能な一定の長さを
有する加熱炉に収納し、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ
）の結晶を成長させるようにしたＣｄＴｅの結晶成長装
置において、前記容器の底部は中央部から前記容器の内
側に向かって錐状の突起が形成され、前記結晶よりも熱
伝導率が大きくなるように構成されているとを特徴とす
るＣｄＴｅの結晶成長装置。 ２）前記筒状の容器の底部近傍に異径の段部が形成され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のＣ
ｄＴｅの結晶成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10225385A JPS61261287A (ja) | 1985-05-14 | 1985-05-14 | ＣｄＴｅの結晶成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10225385A JPS61261287A (ja) | 1985-05-14 | 1985-05-14 | ＣｄＴｅの結晶成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61261287A true JPS61261287A (ja) | 1986-11-19 |
Family
ID=14322430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10225385A Pending JPS61261287A (ja) | 1985-05-14 | 1985-05-14 | ＣｄＴｅの結晶成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61261287A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6402838B1 (en) | 1999-08-02 | 2002-06-11 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Crystal growth vessel and crystal growth method |
-
1985
- 1985-05-14 JP JP10225385A patent/JPS61261287A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6402838B1 (en) | 1999-08-02 | 2002-06-11 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Crystal growth vessel and crystal growth method |
| US6758899B2 (en) | 1999-08-02 | 2004-07-06 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Crystal growth vessel and crystal growth method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4264406A (en) | Method for growing crystals | |
| KR930003044B1 (ko) | 실리콘 단결정의 제조방법 및 장치 | |
| JPS61261287A (ja) | ＣｄＴｅの結晶成長装置 | |
| US3360405A (en) | Apparatus and method of producing semiconductor rods by pulling the same from a melt | |
| JPS63303894A (ja) | シリコン単結晶育成方法 | |
| JP2681115B2 (ja) | 単結晶製造方法 | |
| JP2006151745A (ja) | 単結晶の製造方法及びそれらを用いた酸化物単結晶 | |
| JPH01317188A (ja) | 半導体単結晶の製造方法及び装置 | |
| JPS62167284A (ja) | ブリツジマン法による単結晶の製造方法及び装置 | |
| JP2002060296A (ja) | 単結晶製造用るつぼおよび単結晶製造装置ならびにこれを用いた単結晶の製造方法 | |
| JPH07133187A (ja) | 半導体単結晶の育成方法 | |
| JPH02172885A (ja) | シリコン単結晶の製造方法 | |
| JPH1129398A (ja) | 化合物半導体単結晶の製造装置 | |
| JPS62226885A (ja) | ＣｄＴｅの結晶成長装置 | |
| JPS63319288A (ja) | 鍔付石英るつぼ | |
| JPH01160893A (ja) | シリコン単結晶中の酸素濃度制御方法 | |
| JPS63103895A (ja) | ＣｄＴｅの結晶成長装置 | |
| JPS60141695A (ja) | 結晶成長方法および装置 | |
| JPH0692780A (ja) | 半導体単結晶製造装置 | |
| JPS60195082A (ja) | 半導体結晶の製造装置 | |
| JP2747463B2 (ja) | 単結晶の成長方法 | |
| JPS63260897A (ja) | ＣｄＴｅの単結晶成長法 | |
| JPH10212194A (ja) | 結晶成長方法及び結晶成長装置 | |
| JPH06183876A (ja) | 単結晶引き上げ装置および引き上げ方法 | |
| JPS6191100A (ja) | ＣｄＴｅの結晶成長法 |