(57)【要約】【課題】異相の存在しない均一な組成のランガテイト（Ｌａ３Ｇａ５．５Ｔａ０．５Ｏ１４）の単結晶からなる圧電デバイス用基板及びその製造方法を提供する。【解決手段】Ｌａ３Ｇａ５．５Ｔａ０．５Ｏ１４単結晶を育成して圧電デバイス用基板に加工する圧電デバイス用基板の製造方法であって、添付図面１に示す点Ａ、点Ｂ、点Ｃ、点Ｄ、点Ｅ、点Ｆ、点Ｇ、点Ｈ、点Ｉ、点Ｊで囲まれる組成範囲内で秤量してルツボ内で融解させ、ルツボ内からＬａ３Ｇａ５．５Ｔａ０．５Ｏ１４の単結晶を引き上げ育成する【選択図】図１
2006089355.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｌａ３Ｇａ５．５Ｔａ０．５Ｏ１４の単結晶で形成された圧電デバイス用基板であって、
前記Ｌａ３Ｇａ５．５Ｔａ０．５Ｏ１４は添付図面１に示す
点ａ（Ｌａ２Ｏ３が４４．１１重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．２５重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．６４重量％）、
点ｂ（Ｌａ２Ｏ３が４４．０７重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．３５重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．５８重量％）、
点ｃ（Ｌａ２Ｏ３が４４．００重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５１重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．４９重量％）、
点ｄ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８５重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．６１重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．５４重量％）、
点ｅ（Ｌａ２Ｏ３が４３．７４重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．６２重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．６４重量％）、
点ｆ（Ｌａ２Ｏ３が４３．６２重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５９重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．７９重量％）、
点ｇ（Ｌａ２Ｏ３が４３．５９重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５０重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．９１重量％）、
点ｈ（Ｌａ２Ｏ３が４３．６８重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．３１重量％、Ｔａ２Ｏ５が１０．０１重量％）、
点ｉ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８４重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．２５重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．９１重量％）、
点ｊ（Ｌａ２Ｏ３が４４．００重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．１６重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．８４重量％）、
で囲まれる組成範囲内の単結晶であることを特徴とする圧電デバイス用基板。
【請求項２】
Ｌａ３Ｇａ５．５Ｔａ０．５Ｏ１４単結晶を育成して圧電デバイス用基板に加工する圧電デバイス用基板の製造方法であって、
添付図面１に示す
点Ａ（Ｌａ２Ｏ３が４４．１０重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．２３重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．６７重量％）、
点Ｂ（Ｌａ２Ｏ３が４４．０７重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．３７重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．５６重量％）、
点Ｃ（Ｌａ２Ｏ３が４４．００重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５０重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．５０重量％）、
点Ｄ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８５重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．６０重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．５５重量％）、
点Ｅ（Ｌａ２Ｏ３が４３．７５重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．６２重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．６３重量％）、
点Ｆ（Ｌａ２Ｏ３が４３．６３重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５９重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．７８重量％）、
点Ｇ（Ｌａ２Ｏ３が４３．６０重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５０重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．９０重量％）、
点Ｈ（Ｌａ２Ｏ３が４３．７０重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．３２重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．９８重量％）、
点Ｉ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８４重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．２４重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．９２重量％）、
点Ｊ（Ｌａ２Ｏ３が４４．００重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．１７重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．８３重量％）、
で囲まれる組成範囲内で秤量してルツボ内で融解させ、該ルツボ内からＬａ３Ｇａ５．５Ｔａ０．５Ｏ１４の単結晶を引き上げ育成することを特徴とする圧電デバイス用基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ランガテイトの単結晶で形成された圧電デバイス用基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ランガテイト（Langatate：Ｌａ３Ｇａ５．５Ｔａ０．５Ｏ１４）単結晶は、圧電定数が水晶と比較して約３倍も大きいため、各種の圧電デバイス用基板の材料として研究が行われている。また、ランガテイトの単結晶は、水晶と比較して高温まで圧電性が保持されるため、高温向けの圧電デバイス用基板の材料としても注目されている。
また、ランガテイトは、似たような構造や特性をもつランガサイト（Langasite：Ｌａ３Ｇａ５ＳｉＯ１４）と比較すると圧電定数の温度変化が小さいため、温度による電化発生量ばらつきを抑えることができる。よって、エンジンの燃焼圧を検知するセンサ用素子として注目されている。
【０００３】
しかし、従来、ランガサイトの圧電デバイス用基板の製造方法についての技術は知られていたが（特許文献１参照）、ランガテイトの圧電デバイス用の基板の製造方法については知られていなかった。
よって、従来の化学量論比近傍の組成を原料としてランガテイト結晶を育成する方法では、ランガテイト結晶の育成に使用する原料の組成によっては、ランガテイト結晶の育成中に異相が析出しやすく、その異相を起点として結晶が割れやすくなるという不都合があった。また、異相が発生する前にランガテイト結晶の育成を終了する場合には、育成する結晶の長さが短くなってしまい生産効率が低下するという問題があった。
【特許文献１】特開２００１−３４８２９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その目的は、異相の存在しない均一な組成のランガテイト（Ｌａ３Ｇａ５．５Ｔａ０．５Ｏ１４）の単結晶からなる圧電デバイス用基板及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、Ｌａ３Ｇａ５．５Ｔａ０．５Ｏ１４の単結晶で形成された圧電デバイス用基板であって、前記Ｌａ３Ｇａ５．５Ｔａ０．５Ｏ１４は添付図面１に示す点ａ（Ｌａ２Ｏ３が４４．１１重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．２５重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．６４重量％）、点ｂ（Ｌａ２Ｏ３が４４．０７重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．３５重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．５８重量％）、点ｃ（Ｌａ２Ｏ３が４４．００重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５１重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．４９重量％）、点ｄ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８５重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．６１重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．５４重量％）、点ｅ（Ｌａ２Ｏ３が４３．７４重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．６２重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．６４重量％）、点ｆ（Ｌａ２Ｏ３が４３．６２重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５９重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．７９重量％）、点ｇ（Ｌａ２Ｏ３が４３．５９重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５０重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．９１重量％）、点ｈ（Ｌａ２Ｏ３が４３．６８重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．３１重量％、Ｔａ２Ｏ５が１０．０１重量％）、点ｉ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８４重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．２５重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．９１重量％）、点ｊ（Ｌａ２Ｏ３が４４．００重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．１６重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．８４重量％）、で囲まれる組成範囲内の単結晶であることを特徴とする圧電デバイス用基板である。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明は、Ｌａ３Ｇａ５．５Ｔａ０．５Ｏ１４単結晶を育成して圧電デバイス用基板に加工する圧電デバイス用基板の製造方法であって、添付図面１に示す点Ａ（Ｌａ２Ｏ３が４４．１０重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．２３重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．６７重量％）、点Ｂ（Ｌａ２Ｏ３が４４．０７重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．３７重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．５６重量％）、点Ｃ（Ｌａ２Ｏ３が４４．００重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５０重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．５０重量％）、点Ｄ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８５重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．６０重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．５５重量％）、点Ｅ（Ｌａ２Ｏ３が４３．７５重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．６２重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．６３重量％）、点Ｆ（Ｌａ２Ｏ３が４３．６３重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５９重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．７８重量％）、点Ｇ（Ｌａ２Ｏ３が４３．６０重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５０重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．９０重量％）、点Ｈ（Ｌａ２Ｏ３が４３．７０重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．３２重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．９８重量％）、点Ｉ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８４重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．２４重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．９２重量％）、点Ｊ（Ｌａ２Ｏ３が４４．００重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．１７重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．８３重量％）、で囲まれる組成範囲内で秤量してルツボ内で融解させ、該ルツボ内からＬａ３Ｇａ５．５Ｔａ０．５Ｏ１４の単結晶を引き上げ育成することを特徴とする圧電デバイス用基板の製造方法である。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に記載の発明では、ランガテイト（Ｌａ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、Ｇａ２Ｏ３）の組成が添付図面１に示す点ａ〜点ｊで囲まれる領域の範囲内となるように圧電デバイス用基板を形成するようにした。
このため、単結晶化率が大きく、異相の発生が極めて少ない品質の良いランガテイトの単結晶により形成される圧電デバイス用基板が得られる。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明では、ランガテイト（Ｌａ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、Ｇａ２Ｏ３）の原料であるＬａ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、Ｇａ２Ｏ３の組成を添付図面１に示す点Ａ〜点Ｊで囲まれる領域の組成を有する融液を使用して、ランガテイトの単結晶を育成するようにした。
このため、単結晶化率が大きく、異相の発生が極めて少ない品質の良いランガテイトの単結晶により形成される圧電デバイス用基板を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態による圧電デバイス用基板及びその製造方法について説明する。
図２は、本実施形態による圧電デバイス用基板の製造方法に使用される結晶育成装置１０の構造を示す断面図である。結晶育成装置１０は、ＣＺ法（Czochralski method：チョクラルスキー法）により単結晶の育成を行う装置である。
結晶育成装置１０は、ルツボ１、断熱材２、高周波ワークコイル３、熱電対４、引き上げ軸５、重量センサ６を有する。
【００１０】
ルツボ１は、金属製の容器であり、内部に育成する単結晶の原料となる融液８が充填される。本実施形態では、ルツボ１としてイリジウム製のものを使用した。
断熱材２は、ルツボ１の外側と上方に設置される。本実施形態では、断熱材２としてアルミナ及びジルコニアにより形成されているものを使用した。断熱材２を設けることにより、ルツボ１から結晶育成装置１０の外部に熱が逃げるのが抑制される。
【００１１】
高周波ワークコイル３は、断熱材２の周囲を取り巻くように設置されている。高周波ワークコイル３に電流を流すことにより、ルツボ１が加熱され、融液８が溶融した状態に保たれる。
熱電対４は、ルツボ１の下部に設置されている。熱電対４に電流を流すことにより、ルツボ１は下部から加熱され、融液８が溶融した状態に保たれる。
【００１２】
引き上げ軸５は、所定の回転速度で回転しながら、所定の速度で引き上げられるようになっている。引き上げ軸５の先端には、ランガテイトの種結晶９が取り付けられる。引き上げ軸５に取り付けられるランガテイトの種結晶は、ルツボ１内に充填される融液に接するように配置される。
重量センサ６は、ルツボ１に充填される融液８から、引き上げ軸５により徐々に引き上げられるランガテイトの単結晶の重量を重量変化信号を検出することにより測定し、育成されるランガテイトの単結晶の状態を制御する。
【００１３】
次に、結晶育成装置１０（図２）を使用してＣＺ法によりランガテイトの単結晶を育成する方法について説明する。
始めに、ランガテイトの単結晶の原料となるＬａ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、Ｇａ２Ｏ３のペレットを生成する。ペレットは、Ｌａ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、Ｇａ２Ｏ３の結晶を振動攪拌器で１時間混合し、外形１００ｍｍ×長さ６０ｍｍの寸法に成形し、電気炉で１２００℃の温度で１時間、空気中で焼成することにより生成される。
【００１４】
次に、結晶育成装置１０のルツボ１内に、上述したＬａ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、Ｇａ２Ｏ３のペレットを所定の割合で充填する。
そして、ルツボ１を高周波ワークコイル３及び熱電対４で加熱することにより、ルツボ１内のＬａ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、Ｇａ２Ｏ３のペレットを溶融させて、ランガテイトの原料となる融液８を生成する。
【００１５】
その後、ランガテイトの種結晶９を先端に取り付けた引き上げ軸５を融液８に接触させた状態で、引き上げ軸５を所定の回転数と引き上げ速度で上方に引き上げていくことによりランガテイト単結晶７の育成を行う。
育成されるランガテイトの単結晶の重量は、重量センサ６により測定できるようになっている。育成される単結晶が所定の長さに達すると、重量センサ６により検出され、ランガテイトの単結晶の育成が停止されるように自動制御される。
【実施例】
【００１６】
上述した結晶育成装置１０（図２参照）を使用して、ルツボ１内に充填するＬａ２Ｏ３、Ｇａ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５の組成を、図３に示す表のように変化させて、単結晶を育成することにより、育成される単結晶の組成を調べた。
【００１７】
具体的には、ルツボ１内の融液８の組成を、点Ａ（Ｌａ２Ｏ３が４４．１０重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．２３重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．６７重量％）、点Ｂ（Ｌａ２Ｏ３が４４．０７重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．３７重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．５６重量％）、点Ｃ（Ｌａ２Ｏ３が４４．００重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５０重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．５０重量％）、点Ｄ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８５重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．６０重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．５５重量％）、点Ｅ（Ｌａ２Ｏ３が４３．７５重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．６２重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．６３重量％）、点Ｆ（Ｌａ２Ｏ３が４３．６３重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５９重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．７８重量％）、点Ｇ（Ｌａ２Ｏ３が４３．６０重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５０重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．９０重量％）、点Ｈ（Ｌａ２Ｏ３が４３．７０重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．３２重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．９８重量％）、点Ｉ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８４重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．２４重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．９２重量％）、点Ｊ（Ｌａ２Ｏ３が４４．００重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．１７重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．８３重量％）、点Ｋ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８３重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．４２重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．７５重量％）と変化させて単結晶の育成を行った。
【００１８】
また、ルツボ１内の融液８の組成を、点Ｌ（Ｌａ２Ｏ３が４４．５０重量％、Ｇａ２Ｏ３が４５．７５重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．７５重量％）、点Ｍ（Ｌａ２Ｏ３が４４．５０重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．２５重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．２５重量％）、点Ｎ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８５重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．９０重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．２５重量％）、点Ｏ（Ｌａ２Ｏ３が４３．２５重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．８８重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．８７重量％）、点Ｐ（Ｌａ２Ｏ３が４３．２５重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．３８重量％、Ｔａ２Ｏ５が１０．３７重量％）、点Ｑ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８４重量％、Ｇａ２Ｏ３が４５．７５重量％、Ｔａ２Ｏ５が１０．４１重量％）と変化させて単結晶の育成を行った。
【００１９】
上記の場合において、ルツボ１内の融液８の組成が点Ａの場合には、点ａ（Ｌａ２Ｏ３が４４．１１重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．２５重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．６４重量％）の組成を有するランガテイトの単結晶が育成された。同様に、点Ｂ〜点Ｋの融液Ｌを用いて、単結晶を生成した場合には、それぞれ、点ｂ（Ｌａ２Ｏ３が４４．０７重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．３５重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．５８重量％）、点ｃ（Ｌａ２Ｏ３が４４．００重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５１重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．４９重量％）、点ｄ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８５重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．６１重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．５４重量％）、点ｅ（Ｌａ２Ｏ３が４３．７４重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．６２重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．６４重量％）、点ｆ（Ｌａ２Ｏ３が４３．６２重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５９重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．７９重量％）、点ｇ（Ｌａ２Ｏ３が４３．５９重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．５０重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．９１重量％）、点ｈ（Ｌａ２Ｏ３が４３．６８重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．３１重量％、Ｔａ２Ｏ５が１０．０１重量％）、点ｉ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８４重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．２５重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．９１重量％）、点ｊ（Ｌａ２Ｏ３が４４．００重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．１６重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．８４重量％）、点ｋ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８２重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．４２重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．７６重量％）の組成を有する単結晶が育成された。
【００２０】
また、ルツボ１内の融液８の組成が点Ｌ〜点Ｑの場合には、それぞれ点ｌ（Ｌａ２Ｏ３が４４．１０重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．２０重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．７０重量％）、点ｍ（Ｌａ２Ｏ３が４４．０５重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．３８重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．５７重量％）、点ｎ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８４重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．６３重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．５３重量％）、点ｏ（Ｌａ２Ｏ３が４３．６０重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．６０重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．８０重量％）、点ｐ（Ｌａ２Ｏ３が４３．６８重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．４１重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．９１重量％）、点ｑ（Ｌａ２Ｏ３が４３．８５重量％、Ｇａ２Ｏ３が４６．３１重量％、Ｔａ２Ｏ５が９．８４重量％）の組成を有する単結晶が育成された。
【００２１】
上記の点ａ〜点ｋの組成を有する単結晶は、図３の表に示すように、育成した単結晶のうち単結晶である部分の割合を示す「単結晶化率」が８０％以上の品質の良いランガテイトの単結晶が育成されることが確認された。
一方、点ｌ〜点ｑの組成を有する単結晶は、ランガテイトの「単結晶化率」が３０％以下であり、質のよいランガテイトの単結晶は育成されなかった。
【００２２】
「単結晶化率」が８０％以上であった、融液８の組成を示す点Ａ〜点Ｋと、結晶の組成を示す点ａ〜点ｋは、ほぼ同じ組成を有している。このように、融液８の組成と結晶の組成とのズレが小さいということは、単結晶の育成に伴う融液の組成のズレが少なく、育成する単結晶に異相の発生する割り合いが小さくなる。従って、組成のズレの少ない長い単結晶を引き上げることが可能となる。このため、ランガテイトの単結晶を育成するための製造コストをより低減することが可能となる。
【００２３】
一方、「単結晶化率」が３０％以下であった、融液８の組成を示す点Ｌ〜点Ｑと、結晶の組成を示す点ｌ〜点ｑは、多少ズレが生じている。このため、単結晶の育成を続けるに従って、融液８と結晶の組成のズレが大きくなっていき、比較的早い段階で異相が発生することになる。よって、ランガテイトの単結晶が育成される長さが短くなり、一回で引き上げることができるランガテイトの単結晶の量が少なくなるため、製造コストが増大してしまうことになる。
【００２４】
図１は、図３で説明した表における融液８の組成を示す点Ａ〜点Ｑ、及び、結晶の組成を示す点ａ〜点ｑをそれぞれ状態図上に示したものである。
図１において、「単結晶化率」が８０％以上の組成が得られた融液８の組成の点を○印で示した。一方、「単結晶化率」が３０％以下の組成しか得られなかった融液８の組成の点は●印で示した。
【００２５】
図１に示す状態図から、融液８の組成として点Ａ〜点Ｊを使用すると「単結晶化率」が８０％以上の質の良いランガテイトの単結晶が得られることがわかる。また、融液８の組成として点Ａ〜点Ｊで囲まれる領域の中の点である点Ｋの組成を使用しても「単結晶化率」が８０％以上の質の良いランガテイトの単結晶が得られることがわかる。
【００２６】
一方、点Ａ〜点Ｊで囲まれる領域外の点である点Ｌ〜点Ｑの組成の融液８から育成した単結晶は、「単結晶化率」が３０％以下であり、質の良いランガテイトの単結晶が得られているとはいえない。
このことから、点Ａ〜点Ｊで囲まれる領域のいずれかの点で定まる組成を有するＬａ２Ｏ３、Ｇａ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５を原料の融液８として使用すれば、異相の存在しない質の良いランガテイトの単結晶を育成することが可能であると考えられる。
【００２７】
以上のように、本発明の実施形態による圧電デバイス用基板の製造方法を使用すれば、ランガテイトの原料であるＬａ２Ｏ３、Ｇａ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５の組成範囲を、図１に示した点Ａ〜点Ｊで囲まれる領域内の組成となるように秤量して、ルツボ１内に融解させ、そのルツボ１からランガテイトの単結晶７を引き上げ育成することにより、組成のズレが少なく、異相の発生の少ない状態で、ランガテイトの単結晶７を育成することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明により育成するランガテイトの単結晶は、車などのエンジンの燃焼圧を検知するセンサ用素子として利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】Ｌａ２Ｏ３、Ｇａ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５の組成を変化させた場合のランガテイトの「単結晶化率」の状態を示す状態図である。
【図２】本実施形態による圧電デバイス基板の製造方法において、ＣＺ法による結晶育成装置１０の構造を示す断面図である。
【図３】Ｌａ２Ｏ３、Ｇａ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５の組成を変化させた場合のランガテイトの「単結晶化率」の状態を示す表である。
【符号の説明】
【００３０】
１・・・ルツボ
２・・・断熱材
３・・・高周波ワークコイル
４・・・熱電対
５・・・引き上げ軸
６・・・重量センサ
７・・・ランガテイト単結晶
８・・・融液
９・・・種結晶
１０・・・結晶育成装置
【図１】
2006089355.tif 000003
【図２】
2006089355.tif 000004
【図３】
2006089355.tif 000005