RU2000102357A

RU2000102357A - Устройство для получения монокристалла (варианты), способ получения монокристалла (варианты) и монокристалл (варианты)

Info

Publication number: RU2000102357A
Application number: RU2000102357/12A
Authority: RU
Inventors: Кохей КОДАИРА; Кунихико НАГАИ; Хироюки ТАНАКА; Хидеки САКАМОТО
Original assignee: Тойо Комьюникейшн Эквипмент Ко., Лтд.
Priority date: 1998-05-29
Filing date: 1999-05-28
Publication date: 2001-12-10

Claims

1. Устройство для получения монокристалла, предназначенное для выращивания кристалла путем установки тигля для плавления сырья в электрической печи, выдерживания тигля при температуре не ниже точки плавления сырья и вытягивания вниз с одновременным вращением затравочного кристалла в положении, при котором верхняя концевая часть затравочного кристалла приводится в контакт с расплавом сырья, который вытекает из небольшого отверстия, проделанного в нижней части тигля, отличающееся тем, что оно содержит средства загрузки порошкообразного сырья, предназначенные для введения порошкообразного сырья сверху в тигель, и расположенную до зоны расплава пластину, предназначенную для получения порошкообразного сырья из этих средств загрузки порошкообразного сырья для его плавления и для последующего введения расплава в часть тигля, собирающую расплав.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средства загрузки порошкообразного сырья содержат бункер порошкообразного сырья, предназначенный для получения порошкообразного сырья, средства введения осушенного воздуха, предназначенные для введения осушенного воздуха в порошкообразное сырье внутри этого бункера порошкообразного сырья, и средства переноса сырья, предназначенные для переноса порошкообразного сырья из этого бункера порошкообразного сырья на расположенную до зоны расплава пластину.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что расположенная до зоны расплава пластина вместе с тиглем установлены внутри электрической печи, а средства переноса сырья содержат транспортную трубу, у которой один конец присоединен к бункеру порошкообразного сырья, а другой конец вставлен в электрическую печь для переноса порошкообразного сырья на расположенную до зоны расплава пластину, и охлаждающие средства, предназначенные для охлаждения этой транспортной трубы снаружи.

4. Устройство для получения монокристалла, предназначенное для выращивания кристалла путем установки тигля для плавления сырья в электрическую печь, выдерживания тигля при температуре не ниже точки плавления сырья и вытягивания вниз с одновременным вращением затравочного кристалла в положении, при котором верхняя концевая часть затравочного кристалла приводится в контакт с расплавом сырья, который вытекает из небольшого отверстия, проделанного в нижней части тигля, отличающееся тем, что оно содержит камеру плавления сырья, предназначенную для плавления порошкообразного сырья с образованием расплава сырья, средства загрузки порошкообразного сырья, предназначенные для введения порошкообразного сырья в эту камеру плавления сырья, и средства введения расплава сырья, предназначенные для введения расплава сырья в тигель внутри камеры плавления сырья.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что средства загрузки порошкообразного сырья содержат бункер порошкообразного сырья, предназначенный для получения порошкообразного сырья, средства введения осушенного воздуха, предназначенные для введения осушенного воздуха в порошкообразное сырье внутри этого бункера порошкообразного сырья, и средства переноса сырья, предназначенные для переноса порошкообразного сырья из этого бункера порошкообразного сырья в камеру плавления сырья.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что камера плавления сырья вместе с тиглем установлена внутрь электрической печи, а средства переноса сырья содержат транспортную трубу, у которой один конец присоединен к бункеру порошкообразного сырья, а другой конец вставлен в электрическую печь для переноса порошкообразного сырья в камеру плавления сырья, и охлаждающие средства, предназначенные для охлаждения этой транспортной трубы снаружи.

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что камера плавления сырья установлена над тиглем, а средства введения расплава сырья содержат направляющий компонент, предназначенный для переноса по его поверхности расплава сырья, который вытекает и течет вниз из небольшого отверстия, проделанного в нижней части камеры плавления сырья, с целью направления расплава в тигель.

8. Способ получения монокристалла, предназначенный для выращивания кристалла путем установки тигля для плавления сырья в электрическую печь, выдерживания тигля при температуре не ниже точки плавления сырья и вытягивания вниз с одновременным вращением затравочного кристалла в положении, при котором верхняя концевая часть затравочного кристалла приводится в контакт с расплавом сырья, вытекающего из небольшого отверстия в нижней части тигля, отличающийся тем, что рост кристалла осуществляют при непрерывной загрузке расплава сырья в тигель с целью выдерживания количества расплава сырья, вытекающего из небольшого отверстия в нижней части тигля, существенно постоянным путем установки пластины, расположенной до зоны расплава, внутри электрической печи внутри тигля или над ним, загрузки порошкообразного сырья в соответствующем количестве каждый раз из бункера порошкообразного сырья вне электрической печи на расположенную до зоны расплава пластину через транспортную трубу таким образом, чтобы расплавить порошкообразное сырье на расположенной до зоны расплава пластине, и введения расплава в часть тигля, собирающую расплав.

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что порошкообразное сырье содержит смесь порошка лития (Li) и порошка ниобия (Nb), а компонентное отношение лития к общему количеству лития и ниобия в порошкообразном сырье составляет 48,5 - 50,0%.

10. Способ по п.8, отличающийся тем, что порошкообразное сырье содержит смесь порошка лития (Li) и порошка тантала (Та), а компонентное отношение лития к общему количеству лития и тантала в порошкообразном сырье составляет 48,5 - 50,0%.

11. Способ получения монокристалла, предназначенный для выращивания кристалла путем установки тигля для плавления сырья в электрическую печь, выдерживания тигля при температуре не ниже точки плавления сырья и вытягивания вниз с одновременным вращением затравочного кристалла в положении, при котором верхняя концевая часть затравочного кристалла приводится в контакт с расплавом сырья, который вытекает из небольшого отверстия, проделанного в нижней части тигля, отличающийся тем, что рост кристалла осуществляют при непрерывной загрузке расплава сырья в тигель с целью выдерживания количества расплава сырья, вытекающего из отверстия в нижней части тигля, существенно постоянным путем установки камеры плавления сырья над тиглем внутри электрической печи, загрузки порошкообразного сырья в соответствующем количестве каждый раз из бункера порошкообразного сырья вне электрической печи в камеру плавления сырья через транспортную трубу таким образом, чтобы расплавить порошкообразное сырье в камере плавления сырья, и последующего введения расплава в часть тигля, собирающую расплав.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что порошкообразное сырье содержит смесь порошка лития (Li) и порошка ниобия (Nb), а компонентное отношение лития к общему количеству лития и ниобия в порошкообразном сырье составляет 48,5 - 50,0%.

13. Способ по п.11, отличающийся тем, что порошкообразное сырье содержит смесь порошка лития (Li) и порошка тантала (Та), а компонентное отношение лития к общему количеству лития и тантала в порошкообразном сырье составляет 48,5 - 50,0%.

14. Монокристалл, отличающийся тем, что он имеет инконгруэнтный состав расплава, а его диаметр составляет 5 см или более.

15. Монокристалл по п.14, отличающийся тем, что он представляет собой монокристалл танталата лития (LiТаО₃), а компонентное отношение лития к общему количеству содержащихся в нем лития и тантала составляет 48,5 - 50,0%.

16. Монокристалл по п.14, отличающийся тем, что разброс его точки Кюри составляет ±2^oС или менее.

17. Монокристалл, отличающийся тем, что он представляет собой монокристалл ниобата лития, имеющий диаметр 3 см или более, а компонентное отношение лития к общему количеству содержащихся в нем лития и ниобия, составляет 48,5 - 50,0%.

18. Монокристалл по п.17, отличающийся тем, что он имеет диаметр 5 см или более.

19. Монокристалл по п.17 или 18, отличающийся тем, что разброс его точки Кюри составляет ±2^o С или менее.

20. Монокристалл с инконгруэнтным составом расплава, полученный способом получения монокристалла по любому из пп.8-13, при этом диаметр монокристалла составляет 3 см или более.