JPS63307188A

JPS63307188A - 単結晶の引き上げ装置

Info

Publication number: JPS63307188A
Application number: JP13983187A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Yamada; 一博山田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-06-05
Filing date: 1987-06-05
Publication date: 1988-12-14
Anticipated expiration: 2011-09-25
Also published as: JP2538598B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、単結晶の引き上げ装置に関する。

（従来の技術）単結晶、例えばＬｉＴａ０．、　ＬＩＮｂＯ，、Ｌｉ、
Ｂ２Ｏ，等の酸化物単結晶は、回転引き上げ法により成
長させ得ている。

以下、ＬｉＴａ０．　（タンタル酸リチウム）を例にと
り従来の単結晶の引き上げ装置を第３図を参照して説明
する。

ＬｉＴａ０．原料が投入された白金ロジウム合金るっぽ
■と耐火るつぼ■の間には、耐火性バブルの）が充填さ
れ、白金ロジウム合金るっぽ■の上部にアフタヒータ■
や図示しないアルミナ保温筒が配置される。白金ロジウ
ム合金るっぽ■やアフタヒータ■は、外周に配置される
高周波ワークコイル■に高周波電流を流すことにより誘
導加熱され、融液に）の温度を制御する。そしてシード
ホルダ（０に取り付けられた種子結晶■を融液に）に接
触後、同転しながら徐々に引き上げると種子結晶■に融
液に）が凝固して成長が開始する。

るつぼ内は、るつぼ材の蒸発や消耗を防ぐために蒸囲気
ガスを耐火るっぽ■の底部に設けられた１０Ｉｌｌ１１
１φ程度の通気孔■から導入し、図示しないアルミナ保
温筒の孔から排出される。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上述した従来の単結晶の引き上げ装置に
よると次のような欠点を有する。

即ち、白金ロジウム合金るつぼを、耐火るつぼの底部に
直接メ譬火性バブルを敷いて配置し、白金ロジウム合金
るつぼと耐火るつぼとの間に耐火性バブルを充填するこ
とに夕よって白金ロジウム合金るつぼを固定しているた
め、熱膨張により白金ロジウム合金るつぼの変形を生じ
、耐火性バブルを押しつぶすことになる。これにより、
耐火性バブルの空間が不均一となり、白金ロジウム合金
るつぼの固定が十分でなくなる。また、耐火るつぼの底
部から導入された雰囲気ガスが耐火性バブル中を流れる
ため、その流れが不均一となり、単結晶育成の温度分布
に影響を与える。さらに、耐火性バブルが白金ロジウム
合金るつぼの表面に付着し、白金ロジウム合金るつぼの
消耗の原因となっていた。

そこで本発明は、貴金属るつぼの変形や消耗を少なくし
安定した単結晶の引き上げ装置を提供することを目的と
する。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段）本発明は、上述した問題点を解決するためになされたも
ので、筒部とこの筒部端縁から下方に錐状中空体部を有
する貴金属るつぼと、錐状中空体部に当接された複数個
の凸部を形成しこの凸部と錐状中空体部外面とで溝を形
成するるつぼ固定台と、この固定台および貴金属るつぼ
を包囲しかつ貴金属るつぼの軸方向に通気孔をもって溝
に連通ずる構造を有する耐火るつぼとを具備し、溝に雰
囲気ガスを導入し得ることを特徴とするものである。

（作　　用）貴金属るつぼの錐状中空体部において、耐火性バブルを
使用する必要がなくなるため、貴金属るつぼの安定性が
向上し消耗が少なくなる。また、雰囲気ガスを流す際、
るつぼ固定台の溝に沿って流れるため、均一な温度分布
が得られる。

（実　施　例）以下、本発明の単結晶の引き上げ装置の一実施例を第１
図及び第２図を参照して説明する。

第１図に示す如く、白金−ロジウム合金でなる貴金属る
つぼ（１１）は、径大の円筒部（１０−１）及びこの円
筒部（１０−１）から延在し、円筒部（１０−１）から
離れるほど直径が細くなる有底の径小部（１０−２）と
を有している。

貴金属るつぼ（１１）は、耐火性バブル■を介して耐火
るつぼ■の内側に置かれ、円錐台形状の固定台（１２）
にのせて配置される。また、耐火るつぼ■の底部には、
雰囲気ガスを導入させるための通気るように、貴金属る
つぼ（１１）の径小部（１０−２）に対向して例えば８
個の凸部を形成しており、径小部外側とによって、雰囲
気ガスを通路となる溝（１４）が形成される。

実施例１本発明の単結晶の引き上げ装置によりＬｉＴａＯ３を育
成した。貴金属るつぼは、白金−ロジウム合金で、その
形状は円筒部の直径１８０ｍ＋ｍ、　円筒部の高さ７０
０１１１．径小部は円すい台状で高さ７０ｍｍ、側面は
円筒部側面に対して４０″の角度である。また、固定台
の凸部の寸法を幅１抛顧、高さ５＋ｎ＋ｎである。雰囲
気ガスとしては、Ｎ２ガスを用い、６ｇ／ｍｉｎの割合
で通気孔から導入させ、導入されたＮ２ガスは第２−８
図及び第２−ｂ図に示するつぼ固定台の溝（１４）に沿
って均一に流れていく。その結果、温度分布が均一で貴
金属るつぼの安定性が良いので、１４ｋｇの原料融液か
ら約８ｋｇのＬｉＴａＯ３を育成することができた。

実施例２ＬＩＮｂＯ，を本発明の単結晶の引き上げ装置で育成し
た。るつぼは白金製で、寸法は刊筒部の直径１２０ｍｍ
、円筒部の高さ８０ｍ＋ｎ、径小部は、円錐台状で高さ
４０ＩＩＩＩ１１、側面は円筒部側面と４５″の角度で
ある。また、るつぼ固定台の凸部の寸法を幅５ＩＩＩＩ
Ｉｌ、高さ５＋ａｍとした。この引き一ヒげ装置を用い
て実施例１と同様に単結晶の育成を行なった。その結果
、３．８ｋｇの原料融液から約２．８ｋｇのＬｉＮｂＯ
３を育成することができた。

このように、るつぼの寸法を変えたり、ＬｉＴａ０ａ　
ｖＬｉＮｂＯ，をはじめ他の酸化物単結晶においても有
効である。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように、本発明の単結晶の引き上げ装置
によれば、貴金属るつぼの変形及び消耗が少なく、温度
分布が均一になるため、安定で高歩留りの単結晶を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

ぼ固定台を示す縦断面図、第３図は従来の単結晶の引き
上げ装置を示す要部縦断面図である。ｌ・・・耐火るつぼ　　　　８・・・通気孔１０−１・
・・径大部　　　　　１０−２・・・径小部１１・・・
貴金属るつぼ　　　１２・・・るつぼ固定台１３・・・
凸部第１図（ａ）（ｂ）第２図ど第３図

Claims

【特許請求の範囲】筒部とこの筒部端縁から下方へ錐状中空体部を有する貴
金属るつぼと、この貴金属るつぼの前記錐状中空体部に
当接された複数個の凸部を形成しこの凸部と前記貴金属
るつぼの錐状中空体部外面とで溝を形成するるつぼ固定
台と、この固定台および前記貴金属るつぼを包囲しかつ前記貴
金属るつぼの軸方向に通気孔をもって前記溝に連通する
構造を有する耐火るつぼとを具備し、前記溝に雰囲気ガ
スを導入し得ることを特徴とする単結晶の引き上げ装置
。