(57)【要約】      （修正有）【課題】成長中の単結晶の温度差分布が大きくなることを抑制する、成長中の単結晶の上部を確実に加熱できるとともに、低コストで結晶育成長さの長尺化に対応できる単結晶育成装置の提供。【解決手段】原料融液１６０を保持可能な坩堝１０と、坩堝１０の周囲に配置された第１の加熱手段８０と、第１の加熱手段８０を昇降させる第１の昇降機構と、坩堝１０よりも上方に配置された第２の加熱手段９０と、第２の加熱手段９０を昇降させる第２の昇降機構と、を有し、坩堝１０の上方にはアフターヒーター４０が設けられ、第２の加熱手段９０は、アフターヒーター４０の周囲に設けられた結晶育成装置。【選択図】図１
2018048054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料融液を保持可能な坩堝と、
該坩堝の周囲に配置された第１の加熱手段と、
該第１の加熱手段を昇降させる第１の昇降機構と、
前記坩堝よりも上方に配置された第２の加熱手段と、
該第２の加熱手段を昇降させる第２の昇降機構と、を有する結晶育成装置。
【請求項２】
前記第１及び第２の昇降機構は、それぞれ個別にモーターを有する請求項１に記載の結晶育成装置。
【請求項３】
前記坩堝の上方にはアフターヒーターが設けられ、
前記第２の加熱手段は、該アフターヒーターの周囲に設けられた請求項１又は２に記載の結晶育成装置。
【請求項４】
前記第１及び第２の加熱手段は誘導加熱コイルからなり、
前記第１の加熱手段に接続された第１の高周波電源と、
前記第２の加熱手段に接続された第２の高周波電源と、を有し、
前記第１の高周波電源と前記第２の高周波電源の周波数は、５倍以上の差を有する請求項１乃至３のいずれか一項に記載の結晶育成装置。
【請求項５】
下端に種結晶を保持し、該種結晶を前記坩堝に保持された前記原料融液の液面に接触させることにより単結晶を引き上げ可能な引き上げ軸と、
該引き上げ軸、前記第１の昇降機構及び前記第２の昇降機構の昇降動作を制御する制御手段と、を更に有し、
該制御手段は、前記引き上げ軸の引き上げ動作に連動させて、前記第１の昇降機構及び前記第２の昇降機構の前記昇降動作を制御する請求項１乃至４のいずれか一項に記載の結晶育成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第２の加熱手段が、前記単結晶の上端を囲む位置となるように前記第２の昇降機構の前記昇降動作を制御する請求項５に記載の結晶育成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第１の加熱手段が、前記原料融液の液面を囲む位置となるように前記第１の昇降機構の前記昇降動作を制御する請求項５又は６に記載の結晶育成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、結晶育成装置に関し、特に、チョコラルスキー法での結晶育成に適した結晶育成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
原料を充填した坩堝を高温に加熱して原料を溶融し、坩堝内の原料融液の液面に上方から種結晶を接触させた後に上昇させることにより単結晶を育成する、いわゆるチョクラルスキー法と呼ばれる単結晶育成方法が従来から実施されている。チョクラルスキー法による単結晶育成では、坩堝周囲に高周波電源を流すワークコイルが配置されており、このワークコイルに高周波電源を流すことにより生じる誘導加熱によって坩堝が発熱し、坩堝内の原料が溶融される。チョクラルスキー法では種結晶の上昇に伴い、原料融液からの引き上げに応じて単結晶が成長する。単結晶の上部は、引き上げが進むにつれて坩堝から遠ざかって行くため、遠ざかった部分には坩堝からの熱は伝わり難く、発熱体が坩堝のみである場合は、成長中の単結晶の温度差分布が大きくなり、単結晶の割れ等の不具合が発生する場合がある。この不具合を改善するため、坩堝上部のホットゾーンにアフターヒーターを設けた機構も知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１には、ワークコイルを上下方向に分割し、それぞれの分割コイルを個別に制御可能にするとともに、それぞれの分割コイルに位相を逆にした高周波発振器を接続した構成のサファイア単結晶育成装置が記載されている。かかる特許文献１に記載されたサファイア単結晶育成装置は、坩堝内の融液低下を防ぐとともに、結晶の成長に従って各分割コイルの高周波電流を制御し、液面の位置と坩堝の位置関係によって生じるメルトの加熱状況及びアフターヒーターの加熱状況を最適に保つことを意図した構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１２５４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の特許文献１に記載の構成では、分割コイル同士の間の領域や、上方の分割コイルの上端よりも高い位置に単結晶の上端が来た場合には、その部分に熱が伝わり難くなり、単結晶の均一性が確保できず、高品質の単結晶を育成できない場合があるという問題があった。また、そのような熱の伝わり難い部分が存在するため、単結晶の長尺化が困難な場合があった。また、それぞれの分割コイルに位相を逆にした高周波発振を使用し制御しているため、装置も高価であった。
【０００６】
近年では、大量の需要がある酸化物単結晶の低コスト化の要求が強い。中でも、特に、生産性向上も期待できる単結晶における育成長さをより長くすることが、強く要求されている。これに対応するために結晶育成装置においても様々な工夫を実施しているが、同時に結晶育成装置の低コスト化の要求も強い。
【０００７】
そこで、本発明は、成長中の単結晶の上部を確実に加熱できるとともに、低コストで結晶育成長さの長尺化に対応できる単結晶育成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る結晶育成装置は、原料融液を保持可能な坩堝と、
該坩堝の周囲に配置された第１の加熱手段と、
該第１の加熱手段を昇降させる第１の昇降機構と、
前記坩堝よりも上方に配置された第２の加熱手段と、
該第２の加熱手段を昇降させる第２の昇降機構と、を有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、成長中の単結晶の上部を確実に加熱でき、低コストで結晶育成長さの長尺化に対応できる単結晶育成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る結晶育成装置の一例を示した概要図である。
【図２】本発明の実施形態に係る結晶育成装置のワークコイルの昇降機構の一例を示した詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態の説明を行う。
【００１２】
本発明の実施形態に係るチョコラスキー式結晶育成装置は、大気中または不活性ガス雰囲気中で育成される、ニオブ酸リチウムＬｉＮｂＯ３（以下ＬＮ）、タンタル酸リチウムＬｉＴａＯ３（以下ＬＴ）、イットリウムアルミニウムガーネットＹ３Ａｌ５Ｏ１２（以下ＹＡＧ）などの酸化物単結晶の製造に用いる結晶育成装置である。チョコラルスキー法は、ある結晶方位に従って切り出された種と呼ばれる、通常は断面の一辺が数ｍｍ程度の直方体単結晶の先端を、同一組成の融液に浸潤し、回転させながら徐々に引上げることによって、種結晶の性質を伝播しながら大口径化して単結晶を製造する方法である。
【００１３】
図１は、本発明の実施形態に係る結晶育成装置の一例を示した概要図である。図１に示されるように、本実施形態に係る結晶育成装置は、坩堝１０と、坩堝台２０と、リフレクター３０と、アフターヒーター４０と、断熱材５０と、セラミック製耐火物６０と、引き上げ軸７０と、加熱手段１００と、電源１３０と、制御手段１４０とを備える。なお、加熱手段１００は、坩堝を加熱するメインワークコイル８０と坩堝の上方部を加熱するサブワークコイル９０の２つの加熱手段を有する。また、電源１３０においても、メインワークコイルに電源を供給するメイン電源１１０とサブワークコイルに電源を供給するサブ電源１２０の２つの電源がある。
【００１４】
本実施形態に係る結晶育成装置において、坩堝１０は坩堝台２０の上に載置される。坩堝１０の上方には、リフレクター３０を介して、アフターヒーター４０が設置されている。坩堝１０を取り囲むように断熱材５０が設置されている。また、断熱材の外側５０にはセラミック製耐火物６０が設けられ、坩堝１０の周囲全体を覆っている。セラミック製耐火物６０の側面の外側には、加熱手段１００が配置されている。坩堝１０の水平方向の周囲をメインワークコイル８０が取り囲んでいる。また、アフターヒーター４０の水平方向の周囲をサブワークコイル９０が取り囲んでいる。更に、メインワークコイル８０とサブワークコイル９０からなる加熱手段１００の周囲をチャンバー（図示せず）で覆い、坩堝１０周辺及び加熱手段１００が、チャンバーに収容されるように構成してもよい。なお、坩堝１０及びその周囲に設けられた断熱材５０は、ホットゾーン部を構成する。また、坩堝１０の上方には、引き上げ軸７０が設けられている。引き上げ軸７０は、下端に種結晶保持部７１を有し、引き上げ軸駆動部７２により昇降可能に構成されている。更に、図示しないチャンバーの周辺の外部に、制御手段１４０及び電源１３０が設けられる。また、図１において、関連構成要素として、種結晶１５０と、原料融液１６０と、単結晶１７０が示されている。
【００１５】
次に、本実施形態に係る結晶育成装置の個々の構成要素について説明する。
【００１６】
坩堝１０は、結晶原料を保持し、結晶を育成するための容器である。結晶原料は、結晶化する金属等が溶融した融液の状態で保持される。坩堝の材質は、結晶原料にもよるが耐熱性のあるモリブデン、インジウム等で作製される。
【００１７】
坩堝台２０は、坩堝１０を支持するための支持台である。坩堝台２０は、坩堝１０を上面に載置して支持できれば、種々の材料から構成されてよく、また種々の形状を有してよいが、坩堝１０の重量が重いため、強度の高い材料が用いられる。
【００１８】
リフレクター３０は、メインワークコイル８０の誘導加熱により発熱した坩堝１０の発熱を、上方に逃さずに反射して下方に戻すための反射板である。リフレクター３０は必須ではなく、必要に応じて設けるようにしてよいが、加熱効率を高める観点からは、設けた方が好ましい。なお、図１においては、坩堝１０の上端から内側に入り込むように円環状のリフレクター３０が設けられているが、リフレクター３０の形状及び配置は、用途に応じて種々変更することができる。
【００１９】
アフターヒーター４０は、単結晶の上部が冷却するのを防止するための加熱手段又は保温手段である。つまり、単結晶１７０の引き上げが進むにつれて、単結晶１７０の上部が坩堝１０から遠ざかって行くため、単結晶１７０の温度分布が大きくなり、単結晶１７０の上部に割れ等の不具合が発生する場合がある。これを改善するため、坩堝上部のホットゾーンにアフターヒーター４０を設置して適切な温度分布を維持することを意図している。アフターヒーター４０の形状は、内径が得ようとする酸化物単結晶１７０の直径より大きく、坩堝１０の直径より小さくする。全長は、得ようとする酸化物単結晶１７０の全長の半分より長く、二倍より短い円筒状である。材質はイリジウム等の誘電体で作製される。なお、アフターヒーター４０は、名前はヒータであるが、アフターヒーター４０自体が加熱機構を必ずしも備える必要はない。例えば、サブワークコイル９０の誘導加熱により発熱し、ヒータとして機能してもよいし、誘導加熱を用いずに、電熱線等の通常のヒータを用いて加熱する場合には、保温性の高い部材を用いて、単結晶の上部の保温が効果的に行われるように構成されてもよい。即ち、アフターヒーター４０は、少なくとも保温部材として機能し、誘導加熱を行う際には、発熱体又は発熱部材としても機能する。
【００２０】
断熱材５０は、坩堝１０を囲むように設置され、坩堝１０から発生する熱の外部への放出を防ぐ機能を有する。
【００２１】
セラミック製耐火物６０は、坩堝１０を含む全体を囲む手段であり、坩堝１０を含む全体を収容可能な容器に類似した構成を有する。なお、セラミック製耐火物６０は、文字通りセラミックからなる。
【００２２】
引き上げ軸７０は、種結晶１５０を保持し、坩堝１０に保持された結晶原料（融液）１６０の表面に種結晶１５０を接触させ、回転しながら単結晶１７０を引き上げるための手段である。引き上げ軸７０は、種結晶１５０を保持する種結晶保持部７１を下端部に有するとともに、回転機構であるモーター等を用いた引き上げ軸駆動部７２を備える。なお、モーターは、単結晶１７０の引き上げの際、単結晶１７０を回転させながら引き上げる動作を行うための回転駆動機構である。
【００２３】
加熱手段１００は、坩堝１０やアフターヒーター４０を加熱するための手段であり、坩堝１０及びアフターヒーター４０を囲むように配置される。加熱手段１００は、坩堝１０やアフターヒーター４０を加熱できれば態様は問わないが、例えば、高周波加熱コイルからなる高周波誘導加熱装置を用いるようにしてもよい。この場合には、電源１３０に高周波電源を用いて加熱する。なお、加熱手段１００は、坩堝１０を加熱するメインワークコイル８０と坩堝１０の上方部を加熱するサブワークコイル９０の２つの加熱手段を有している。なお後述するが、メインワークコイル８０とサブワークコイル９０は、上下方向に個々に昇降する機構を有している。
【００２４】
電源１３０は、加熱手段１００を含めて結晶育成装置に電源供給を行う。メインワークコイル８０に電源を供給するメイン電源１１０とサブワークコイル９０に電源を供給するサブ電源１２０の２つの電源がある。
【００２５】
図示しないチャンバーは、ホットゾーン部、即ち坩堝１０及び加熱手段１００の高熱を遮断するとともに、これらを収容する機能を有する。
【００２６】
制御手段１４０は、結晶育成装置全体の制御を行うための手段であり、結晶育成プロセスを含めて結晶育成装置全体の動作を制御する。制御手段は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit、中央処理装置、及びＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを備え、プログラムにより動作するマイクロコンピュータから構成されてもよいし、特定の用途のために開発されたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の電子回路から構成されてもよい。
【００２７】
次に本発明の実施形態に係る結晶育成装置の特徴である、加熱手段１００を構成するメインワークコイル８０及びサブワークコイル９０の昇降機構について説明する。
【００２８】
本発明の実施形態に係る結晶育成装置の特徴は、加熱手段１００が、メインワークコイル８０とサブワークコイル９０の２つの加熱手段を有し、かつメインワークコイル８０及びサブワークコイル９０が個々に上下に昇降することである。
【００２９】
単結晶１７０の育成の過程では、単結晶１７０の成長に合わせて、坩堝１０内の原料融液１７０の液量は減少し、結晶育成が行われる固液界面は、徐々に低下するので、メインワークコイル８０を単結晶１７０の成長に合わせて、自動制御で徐々に低下させる。これによって、固液界面の状態は最適に保たれ、欠陥の少ない単結晶１７０を得ることが出来る。
【００３０】
また、単結晶１７０の成長に合わせて、単結晶１７０の上端は徐々に上昇するので、単結晶上部の保温を一定に保つため、サブワークコイル９０を自動制御で徐々に上昇させる。これによって、単結晶上部の保温が最適に行われ、単結晶上部と固液界面の温度差が大きくなることによる熱歪みを抑制し、単結晶１７０が割れるなどの不具合を回避することが出来る。よって、メインワークコイル８０とサブワークコイル９０は、単結晶１７０の育成状況に合わせ、個々に反対方向（メインワークコイル８０は下方、サブワークコイル９０は上方）に昇降させ、その速度も単結晶１７０の温度勾配等に応じて個別に調整することができる。メインワークコイル８０及びサブワークコイル９０の昇降動作を適切に制御することで、単結晶１７０の割れ等の不具合がなく、従来よりも育成長さの長い結晶を育成することが可能となる。メインワークコイル８０及びサブワークコイル９０を昇降させる手段は、それぞれ、個別にモーター等に接続された上下昇降機構を用いている。
【００３１】
図２は、本発明の実施形態に係る結晶育成装置のワークコイル８０、９０の昇降機構８５、９５の一例を示した詳細図である。メインワークコイル８０及びサブワークコイル９０は、メインワークサポート８１及びサブワークコイルサポート９１を介して、個別に駆動モーター８２、９２に接続されている。昇降機構駆動８５、９５では、駆動モーター８２、９２の回転を、ウォームギア８３、９３及びボールネジ８４、９４等を用いて上下方向の駆動力に変換し、ワークコイル８０、９０を昇降している。
【００３２】
図２の個々の構成要素について、以下、より詳細に説明する。
【００３３】
メインワークコイル８０及びサブワークコイル９０は、高周波電力の供給により、電磁誘導作用を発生させるための高周波誘導加熱コイルである。電磁誘導作用により、坩堝１０及びアフターヒーター４０が発熱する。メインワークコイル８０の方が、サブワークコイル９０よりも強い加熱力が要求されるので、図２においては、メインワークコイル８０がコイル巻き数８、サブワークコイル９０がコイル巻き数３として構成されているが、これらは一例に過ぎず、用途により種々の構成を有してよい。また、本実施形態においては、加熱手段１００を、誘導加熱を用いたワークコイル８０、９０として構成した例を挙げているが、他の形態のヒータであっても、適用可能である。加熱手段１００を上下に分割して個別に設け、各々を個別に昇降可能に構成すれば、他のヒータであっても、固液界面と単結晶上部の温度差を低減させるという効果は得られるからである。
【００３４】
メインワークコイルサポート８１は、メインワークコイル８０を支持するための支持手段である。メインワークコイルサポート８１は、メインワークコイル８０を上下動可能に支持できれば、種々の構成を有してよい。
【００３５】
同様に、サブワークコイルサポート９１は、サブワークコイル９０を支持するための支持手段である。サブワークコイルサポート９１も、サブワークコイル９０を上下動可能に支持できれば、種々の構成を有してよい。
【００３６】
メインワークコイル駆動モーター８２は、メインワークコイル８０を上下動させるための駆動手段である。水平方向に回転軸を有するメインワークコイル駆動モーター８２の軸周りの回転駆動力は、ウォームギア８３により垂直に延びたボールネジ８４を回転させる駆動力に変換される。ボールネジ８４は、ねじ軸８４ａ及びナット８４ｂを有し、ねじ軸８４ａの回転により、螺合するナット８４ｂが上下動し、メインワークコイルサポート８１を介して、メインワークコイル８０を昇降させることができる。なお、メインワークコイルサポート８１、ウォームギア８３及びボールネジ８４は、メインワークコイル８０の直径方向に対向して一対設けられ、両側からメインワークコイル８０を支持及び昇降するように構成されている。
【００３７】
これらの構成は、サブワークコイル９０の昇降機構９５においても同様であり、サブワークコイル駆動モーター９２の駆動力を、一対のウォームギア９３、ボールネジ９４、サブワークコイルサポート９１により上下動の駆動力としてサブワークコイル９０に伝達し、サブワークコイル９０を昇降させる。ボールネジ９４が、ねじ軸９４ａ及びナット９４ｂを有し、サブワークコイルサポート９１を上下動させる点もメインワークコイル８０の昇降機構８５と同様である。
【００３８】
なお、結晶育成の際のメインワークコイル８０及びサブワークコイル９０の昇降動作は、制御部１４０により制御される。制御部１４０は、引き上げ軸駆動部７２の引き上げ動作を制御しているので、この引き上げ動作に連動させてメインワークコイル８０及びサブワークコイル９０の昇降動作を行うようにする。例えば、引き上げ軸７０の引き上げ動作が開始、引き上げられた単結晶１７０が上方に移動するにつれて、サブワークコイル９０が、単結晶１７０の上端をカバーする水平位置に来るように、サブワークコイル９０の昇降動作を制御する。同様に、原料融液１６０の液面、つまり固液界面が低下するにつれて、サブワークコイル８０は、固液界面をカバーする水平位置に来るようにメインワークコイル８０の昇降動作を制御する。昇降動作の制御は、制御部１４０が、駆動モーター８２、９２の回転動作を制御することにより、制御することができる。
【００３９】
このように、本実施形態に係る結晶育成装置は、メインワークコイル８０及びサブワークコイル９０を独立して個別に昇降させる昇降機構８５、９５を備えることにより、温度分布の差の小さい結晶育成動作を行い、割れ等の不具合の発生を防止することができる。
【００４０】
なお、メインワークコイル８０の昇降ストロークと、サブワークコイル９０の昇降ストロークは、用途に応じて種々の設定とすることができるが、例えば、メインワークコイル８０の昇降ストロークを１３０〜１７０ｍｍ、サブワークコイル９０の昇降ストロークを８０〜１２０ｍｍの範囲に設定し、メインワークコイル８０の昇降ストロークの方がサブワークコイルの昇降ストロークよりも大きくなるように設定してもよい。好ましくは、メインワークコイル８０の昇降ストロークを１５０ｍｍ前後、サブワークコイル９０の昇降ストロークを１００ｍｍ前後に設定するようにしてもよい。
【００４１】
また、図２においては、メインワークコイル８０及びサブワークコイル９０の下方に昇降機構８５、９５を設けた構成としている。かかる構成により、チャンバーを載置する図示しない架台の内部に昇降機構８５、９５収納することが可能である。但し、昇降機構８５、９５の設置位置は、用途に応じて種々の配置としてよい。
【００４２】
また、図２に示したメインワークコイル８０及びサブワークコイル９０の昇降機構８５、９５は一例に過ぎず、メインワークコイル８０及びサブワークコイル９０を独立に昇降できれば、種々の昇降機構８５、９５を用いてよい。
【００４３】
次に、メイン電源１１０及びサブ電源１２０についてより詳細に説明する。
【００４４】
本発明の実施形態に係る結晶育成装置では、メイン電源１１０とサブ電源１２０の周波数が、五倍以上の差があるように高周波電源１３０を具備することを特徴とする。一般に、高周波コイルを複数直列に配すると、それぞれのコイルが互いに干渉し、別のコイルによる誘導電流が流れる。その影響を十分小さくするために、メイン電源１１０とサブ電源１２０の周波数の比が５倍以上に設定する。かかる設定においても、若干の干渉は残留するが、結晶育成中の高周波電源１３０の操作量は、十分小さく、また、干渉を含んだままでも、結晶の育成状況に合わせての電源１３０の制御は可能である。メイン電源１１０とサブ電源１２０がそれぞれ別の周波数を採用しているため、坩堝１０やアフターヒーター４０などとの電源周波数のマッチングをそれぞれの電源１１０、１２０で実施できるので、誘導加熱に効率の良い周波数に微調整することが可能で、誘導加熱用の電力を低減することが出来る。
【００４５】
本発明の実施形態に係る結晶育成装置に用いる高周波電源１１０、１２０は、周波数の比率を５倍以上にするだけであり、位相の制御などは必要ないので特許文献１で用いられる電源に比して十分小さいコストで調達することが出来る。
【００４６】
このように、本実施形態に係る結晶育成装置は、２つの加熱手段８０、９０を設け、各々を個別に昇降可能とする昇降機構８５、９５を設け、結晶育成中に加熱手段８０、９０を昇降させることにより、固液界面及び単結晶上部の温度低下を抑制でき、割れ等の不具合の発生を防止するとともに、均一性の高い単結晶１７０を育成することができる。また、温度状態を良好に維持した状態で結晶育成を行うことができるため、育成長の長い酸化物単結晶１７０を育成することができる。
【実施例】
【００４７】
次に、本発明の実施例について説明する。なお、理解の容易のため、今まで説明した構成要素に対応する構成要素には、同一の参照符号を付す。
【００４８】
本実施例に係る結晶育成装置は、融点が1800℃程度の原料を用いて、直径200ｍｍ程度の酸化物単結晶１７０を得る装置とした。結晶育成装置は、種結晶１５０を懸架し回転機能を具備した引き上げ軸７０、坩堝１０、断熱材５０及び加熱手段１００からなるホットゾーン、ホットゾーンを覆い内部の雰囲気を置換したり、ホットゾーンの高熱を遮断したりする機能を有するチャンバー、昇降機構８５、９５を収納するとともにチャンバーを支持する架台から構成されている。また、坩堝１０の上方にアフターヒーター４０を設置した。加熱手段１００は、坩堝１０の水平方向の周囲にメインワークコイル８０、アフターヒーター４０の水平方向の周囲にサブワークコイル９０を配置した。
【００４９】
メインワークコイル８０とサブワークコイル９０の昇降範囲は、互いに重ならないように、メインワークコイル８０の上限値とサブワークコイル９０の下限値との間において、少なくとも１０ｍｍ以上隔離した設定とした。メインワークコイル８０の昇降ストロークは１５０ｍｍとした。サブワークコイル９０の昇降ストロークは１００ｍｍとした。
【００５０】
電源１３０は、メインワークコイル８０に電源を供給するメイン電源１１０とサブワークコイル９０に電源を供給するサブ電源１２０の２つを設置した。メイン電源１１０から供給される高周波電力の周波数は７ｋＨｚとし、サブ電源１２０から供給される高周波電力の周波数は５０ｋＨｚとし、メイン電源１１０の高周波電力の周波数の約７倍とした。
【００５１】
かかる結晶育成装置を使用し、従来よりも育成長の長い酸化物結晶を育成することができた。
【００５２】
以上、本発明の好ましい実施形態及び実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施形態及び実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施形態及び実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【符号の説明】
【００５３】
１０    坩堝
４０    アフターヒーター
７０    引き上げ軸
７１    種結晶保持部
７２    引き上げ軸駆動部
８０    メインワークコイル
８１    メインワークコイルサポート
８２、９２    駆動モーター
８３、９３    ウォームギア
８４、９４    ボールネジ
８５、９５    昇降機構
９０    サブワークコイル
９１    サブワークコイルサポート
１１０    メイン電源
１２０    サブ電源
１４０    制御部
１５０    種結晶
１６０    原料融液
１７０    単結晶
【図１】
2018048054.tif 000003
【図２】
2018048054.tif 000004