(57)【要約】【課題】単結晶の品質の低下を抑制できる坩堝を提供する。【解決手段】坩堝１０は、昇華再結晶法により単結晶４を成長させるためのものであり、下記（１）を満たす蓋体滑面１２３を含む対向面１２２を備える。  Ａ＜１．０μｍ・・・（１）  但し、上記（１）において、Ａは蓋体滑面１２３の表面粗さである。【選択図】図２
2016160147.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇華法により単結晶を成長させるための坩堝であって、
下記（１）を満たす第１の面を含む内壁面を備えた坩堝。
Ａ＜１．０μｍ・・・（１）
但し、上記（１）において、Ａは前記第１の面の表面粗さである。
【請求項２】
請求項１に記載の坩堝であって、
前記第１の面は、前記内壁面のうち原料と対向する対向面の少なくとも一部を含む坩堝。
【請求項３】
請求項２に記載の坩堝であって、
前記第１の面は、前記対向面において、種結晶の全周と接するように前記種結晶を包囲する面を含む坩堝。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載の坩堝であって、
原料を保持すると共に、開口が設けられた容器本体と、
平面視において、前記開口に対応した底面を有する蓋体と、をさらに備え、
前記第１の面は、
前記容器本体における前記開口の周縁部の近傍の面と、
前記蓋体における前記底面の周縁部の近傍の面と、を含む坩堝。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の坩堝と、
前記坩堝を収容する結晶成長炉と、
前記結晶成長炉の外側に設けられ、前記坩堝を加熱する加熱手段と、を備える単結晶の製造装置。
【請求項６】
昇華法により単結晶を製造する単結晶の製造方法であって、
原料から発生する昇華ガスを収容する収容空間と、下記（２）を満たす第１の面を含み、前記収容空間に臨む収容面と、を準備する第１の工程と、
前記原料を加熱する第２の工程と、
前記原料から発生させた昇華ガスにより前記単結晶を成長させる第３の工程と、を備える単結晶の製造方法。
Ａ＜１．０μｍ・・・（２）
但し、上記（２）において、Ａは前記第１の面の表面粗さである。
【請求項７】
請求項６に記載の単結晶の製造方法であって、
前記第１の面は、前記収容面のうち前記原料と対向する対向面の少なくとも一部を含む単結晶の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の単結晶の製造方法であって、
前記第１の面は、前記対向面において、種結晶の全周と接するように前記種結晶を包囲する面を含む単結晶の製造方法。
【請求項９】
請求項６〜８の何れか１項に記載の単結晶の製造方法であって、
前記収容空間は、坩堝の内部空間であり、
前記収容面は、前記坩堝の内壁面である単結晶の製造方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の単結晶の製造方法であって、
前記坩堝は、
原料を保持すると共に、開口が設けられた容器本体と、
平面視において、前記開口に対応した底面を有する蓋体と、をさらに備え、
前記第１の面は、
前記容器本体における前記開口の周縁部の近傍の面と、
前記蓋体における前記底面の周縁部の近傍の面と、を含む単結晶の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、昇華法により単結晶を成長させるための坩堝、昇華法により単結晶を製造する単結晶の製造装置、及び単結晶の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
単結晶を成長させる際に、原料を収容する坩堝を加熱して原料を昇華させ、これにより発生する昇華ガスが種子基板に移送されることで昇華ガスから単結晶を再結晶化させる技術が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１３２０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の結晶成長法（いわゆる、昇華法）では、たとえば、当該坩堝内に種結晶を配置して、当該種結晶の成長面に単結晶を成長させる。しかしながら、坩堝内に充満する昇華ガスにより成長面以外の箇所で多結晶が生成され、当該多結晶が単結晶と接触することで、単結晶の結晶性の悪化やクラック欠陥等を生じさせ、当該単結晶の品質を低下させるという問題がある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、単結晶の品質の低下を抑制できる坩堝、単結晶の製造装置、及び単結晶の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
［１］本発明に係る坩堝は、昇華法により単結晶を成長させるためのものであり、  下記（１）を満たす第１の面を含む内壁面を備える。
Ａ＜１．０μｍ・・・（１）
但し、上記（１）において、Ａは前記第１の面の表面粗さである。
［２］上記発明について、前記第１の面は、前記内壁面のうち原料と対向する対向面の少なくとも一部を含んでいてもよい。
［３］上記発明について、前記第１の面は、前記対向面において、種結晶の全周と接するように前記種結晶を包囲する面を含んでいてもよい。
［４］上記発明について、原料を保持すると共に、開口が設けられた容器本体と、平面視において、前記開口に対応した底面を有する蓋体と、をさらに備え、前記第１の面は、前記容器本体における前記開口の周縁部の近傍の面と、前記蓋体における前記底面の周縁部の近傍の面と、を含んでいてもよい。
［５］本発明に係る単結晶の製造装置は、上記の坩堝と、前記坩堝を収容する結晶成長炉と、前記結晶成長炉の外側に設けられ、前記坩堝を加熱する加熱手段と、を備える。
［６］本発明に係る単結晶の製造方法は、昇華法により単結晶を製造する方法であり、原料から発生する昇華ガスを収容する収容空間と、下記（２）を満たす第１の面を含み、前記収容空間に臨む収容面と、を準備する第１の工程と、前記原料を加熱する第２の工程と、前記原料から発生させた昇華ガスにより前記単結晶を成長させる第３の工程と、を備える。
Ａ＜１．０μｍ・・・（２）
但し、上記（２）において、Ａは前記第１の面の表面粗さである。
［７］上記発明について、前記第１の面は、前記収容面のうち前記原料と対向する対向面の少なくとも一部を含んでいてもよい。
［８］上記発明について、前記第１の面は、前記対向面において、種結晶の全周と接するように前記種結晶を包囲する面を含んでいてもよい。
［９］上記発明について、前記収容空間は、坩堝の内部空間であり、前記収容面は、前記坩堝の内壁面であってもよい。
［１０］上記発明について、前記坩堝は、原料を保持すると共に、開口が設けられた容器本体と、平面視において、前記開口に対応した底面を有する蓋体と、をさらに備え、前記第１の面は、前記容器本体における前記開口の周縁部の近傍の面と、前記蓋体における前記底面の周縁部の近傍の面と、を含んでいてもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、第１の面において多結晶の生成が抑制されるので、単結晶の品質の低下が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る単結晶製造装置を示す概略構成図である。
【図２】図２（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る坩堝を示す概略構成図であり、図２（ｂ）は、本発明の第１実施形態に係る坩堝の蓋体の下面を示す透視正面図である。
【図３】図３（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る研削装置を示す断面図であり、図３（ｂ）は、本発明の第１実施形態に係る研削装置を示す斜視図である。
【図４】図４（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る研磨装置を示す平面図であり、図４（ｂ）は、本発明の第１実施形態に係る研磨装置を示す側面図である。
【図５】図５は、本発明の第１実施形態に係る坩堝の第１変形例を示す概略構成図である。
【図６】図６は、本発明の第１実施形態に係る坩堝の第２変形例を示す概略構成図であり、図６（ａ）は、容器本体を示す概略構成図であり、図６（ｂ）は、蓋体の下面を示す正面図である。
【図７】図７は、本発明の第１実施形態に係る坩堝の第３変形例を示す図であり、図７（ａ）は、容器本体を示す概略構成図であり、図７（ｂ）は、蓋体の下面を示す正面図である。
【図８】図８（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る坩堝を示す概略構成図であり、図８（ｂ）は、本発明の第２実施形態に係る坩堝の蓋体の下面を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
≪第１実施形態≫
図１は本発明の第１実施形態に係る単結晶製造装置を示す概略構成図である。
【００１１】
本実施形態では、図１に示す単結晶製造装置１を用いて、昇華再結晶法（改良レーリー法）により窒化アルミニウム単結晶４（以下、単に「単結晶４」と称する。）を製造する。具体的には、高温領域でアルミニウムを含む原料２を加熱して昇華させ、低温領域に設けられた下地基板３上で昇華ガスを凝結させることにより単結晶４を製造する。この単結晶製造装置１は、坩堝１０と、断熱材２０と、結晶成長炉３０と、ガス供給装置４０と、減圧装置５０と、誘導コイル６０と、第１及び第２の温度計７１，７２と、を備えている。本実施形態における「単結晶製造装置１」が本発明における「単結晶の製造装置」の一例に相当する。
【００１２】
坩堝１０は、原料２を収容すると共に下地基板３を内部に保持するものである。以下に、坩堝１０について、図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照しながら、詳細に説明する。図２（ａ）は本発明の第１実施形態に係る坩堝を示す概略構成図、図２（ｂ）は本発明の第１実施形態に係る坩堝の蓋体の下面を示す透視正面図である。
【００１３】
坩堝１０は、図２（ａ）に示すように、円形状とされた上部開口１１１を有する容器本体１１と、当該上部開口１１１覆う蓋体１２と、を有している。なお、この蓋体１２は、容器本体１１に載置されているだけであり、この坩堝１０内は流体の出入りが容易な準密閉的な構造となっているので、ガス供給装置４０によって結晶成長炉３０内に導入された窒素ガスが坩堝１０内に流入することが可能となっている。
【００１４】
容器本体１１は、有底の円筒形状を有しており、その内部下方には原料２が収容（保持）されている。この原料２の具体例としては、たとえば、窒化アルミニウムの粉末、ペレット、焼結体等を例示することができる。本実施形態における「坩堝１０」が本発明における「坩堝」の一例に相当し、本実施形態における「容器本体１１」が本発明における「容器本体」の一例に相当し、本実施形態における「上部開口１１１」が本発明における「開口」の一例に相当し、本実施形態における「原料２」が本発明における「原料」の一例に相当する。
【００１５】
蓋体１２は、容器本体１１の上部開口１１１の外形よりも大きな外形の円板形状を有しており、容器本体１１の上部開口１１１を覆うように当該容器本体１１の上端に載置されている。この蓋体１２は、坩堝１０の内部空間Ｓ（後述）に臨む下面１２１を有している。本実施形態の下面１２１は、図２（ｂ）に示すように、容器本体１１の上部開口１１１と対向する対向面１２２と、容器本体１１の上端と当接する支持面１２５と、を有している。
【００１６】
対向面１２２は、上部開口１１１に対応した面であり、当該上部開口１１１の外形と略同一の外形の円形状とされている。本実施形態では、この対向面１２２上に、下地基板３が接着剤を介して貼り付けられる。結果として、本実施形態の対向面１２２及び下地基板３は、容器本体１１内に収容された原料２に対向するように設けられる。
【００１７】
因みに、下地基板３（種結晶）の具体例としては、例えば、サファイヤ、ＳｉＣ単結晶又はＡｌＮ単結晶等から構成される板状又は円板状の基板を例示することができるが、ＡｌＮ単結晶から構成される基板を用いることが好ましい。また、下地基板３を蓋体１２に貼り付ける接着剤の具体例としては、例えば、樹脂、無機化合物系セラミックス、或いは、黒鉛を主成分とした高温用接着剤を例示することができる。
【００１８】
本実施形態では、下地基板３の下方（−Ｚ方向側）の面が単結晶４の成長する成長面となるが、窒化アルミニウム単結晶を下地基板３とする場合、当該成長面が＋ｃ面、−ｃ面、ｍ面、又はａ面等であることが好ましい。＋ｃ面とは、下地基板３を構成する六方晶の｛０００１｝面であり、−ｃ面とは、下地基板３を構成する六方晶の｛０００−１｝面であり、ｍ面とは、下地基板を構成する六方晶の｛１０−１０｝面であり、ａ面とは、下地基板３を構成する六方晶の｛１１−２０｝面である。
【００１９】
なお、ミラー指数の負の数字は数字の上にバーを付けて表すのが一般的であるが、本明細書においては、これをマイナス符号で代用する。すなわち、結晶面｛０００−１｝や｛１０−１０｝の「−１」は、「バー１」を表す。本実施形態におけ「下地基板３」が本発明における「種結晶」の一例に相当する。
【００２０】
対向面１２２には、蓋体滑面１２３が形成されている。蓋体滑面１２３は、坩堝１０の内部空間Ｓに臨む内壁面であり、容器本体１１に収容される原料２に対向する面である。この蓋体滑面１２３は、対向面１２２（下面１２１）の略中央に形成されている。また、蓋体滑面１２３は、下地基板３の外形よりも大きい外形の円形状とされ、当該蓋体滑面１２３の略中心に下地基板３が設けられる。すなわち、蓋体滑面１２３は、平面視において、下地基板３の全周と接するように、当該下地基板３を包囲している。なお、図２（ｂ）においては、対向面１２２（下面１２１）に形成された蓋体滑面１２３について説明するため、当該対向面１２２に貼り付けられた下地基板３は、破線により表す。
【００２１】
この蓋体滑面１２３では、下記（３）式が成立している。
Ａ＜１．０μｍ・・・（３）
但し、上記（３）において、Ａは蓋体滑面１２３の表面粗さである。なお、本発明における表面粗さとは、日本工業規格の「ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１：２０１３」に基づいて測定を行った算術平均粗さＲａ値である。上記「ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１：２０１３」は、「ＩＳＯ  ４２８７：１９９７」に準拠している。
【００２２】
本実施形態の蓋体滑面１２３は、研削工程を経るか、当該研削工程に合わせて研磨工程を経ることで得ることができる。なお、研削工程と研磨工程については、後に詳細に説明する。
【００２３】
なお、蓋体滑面１２３の形状は、特に上述に限定されず、たとえば、下地基板３の外形と実質的に一致する開口を有する環状とされていてもよい。この場合、開口部分に下地基板３を配置されることで、蓋体滑面１２３が、平面視において、下地基板３の全周と接するように、当該下地基板３を包囲する。本実施形態における「蓋体滑面１２３」が本発明における「第１の面」の一例に相当し、本実施形態における「対向面１２２」が本発明における「内壁面」，「対向面」，「底面」，及び「収容面」の一例に相当する。
【００２４】
支持面１２５は、容器本体１１の上端と当接しており、当該支持面１２５が容器本体１１の上端に当接することで、蓋体１２が容器本体１１の上端に支持される。なお、本実施形態では、支持面１２５に対しては、蓋体滑面１２３を形成する研削処理と研磨処理を行っていないが、蓋体１２の加工効率の観点から、当該蓋体１２の下面１２１の全域（すなわち、支持面１２５を含む）に対して、蓋体滑面１２３を形成する研削処理と研磨処理を行ってもよい。本実施形態における「蓋体１２」が本発明における「蓋体」の一例に相当する。
【００２５】
この坩堝１０では、上述の容器本体１１及び蓋体１２により内部空間Ｓが画定される。この内部空間Ｓは、原料収容部Ｍと、流路部Ｆと、結晶成長部Ｇと、から構成されている。原料収容部Ｍは、坩堝１０の容器本体１１の下方側（底部側）に位置し、内部空間Ｓにおいて原料２が収容される領域である。流路部Ｆは、原料２が加熱され、発生する昇華ガスが流れる領域である。結晶成長部Ｇは、流下した昇華ガスが凝結する領域であり、上述の原料収容部Ｍ及び流路部Ｆに比べて低温な領域として構成される。
【００２６】
本実施形態では、この結晶成長部Ｇに臨む蓋体１２の下面１２１（具体的には、蓋体滑面１２３）上に下地基板３を配置する。結果として、本実施形態の対向面１２２（蓋体滑面１２３）及び下地基板３は、流路部Ｆを介して原料収容部Ｍに収容される原料２と対向するように配置される。
【００２７】
原料収容部Ｍと流路部Ｆとの境界は、たとえば、原料収容部Ｍに収容される原料２の上面となる。また、流路部Ｆと結晶成長部Ｇとの境界は、たとえば、縦断面視において、坩堝１０に対して上下動する誘導コイル６０が下降した際の、当該誘導コイル６０上端に相当する部分となる。因みに、原料収容部Ｍ、流路部Ｆ、及び結晶成長部Ｇは、坩堝１０の内部空間Ｓにおける原料２、下地基板３、及び蓋体滑面１２３の位置関係を説明することを主な目的として便宜的に命名したものであり、それら部分の境界の厳密な位置は、特に限定されない。本実施形態における「内部空間Ｓ」が本発明における「内部空間」及び「収容空間」の一例に相当する。
【００２８】
この坩堝１０は、窒化アルミニウム単結晶４の結晶成長時（２０００℃程度）での耐熱性を有する材料から構成されている。具体的には、この坩堝１０の容器本体１１及び蓋体１２は、黒鉛、窒化硼素、窒化アルミニウム、窒化ガリウム、炭化珪素、窒化珪素、モリブデン、タングステン、タンタル、炭化モリブデン、炭化ジルコニウム、炭化タングステン、炭化タンタル、窒化モリブデン、窒化ジルコニウム、窒化タングステン、及び、窒化タンタルからなる群から選択される少なくとも一種類の材料から構成されている。
【００２９】
特に、窒化アルミニウム単結晶４への汚染（固溶による汚染）を防止する観点から、アルミニウムのイオン半径と大きく異なる金属の単体、又は、その窒化物若しくは炭化物から構成されていることが好ましい。具体的には、上述の材料の中でも、坩堝１０の容器本体１１及び蓋体１２が、モリブデン、タングステン、タンタル、窒化モリブデン、窒化タングステン、窒化タンタル、炭化モリブデン、炭化タングステン、及び、炭化タンタルからなる群から選択される少なくとも一種類の材料から構成されていることが好ましい。なお、上述の窒化アルミニウム単結晶４の汚染は、窒化アルミニウムから生じた昇華ガスにより坩堝１０がエッチングされ、当該微粒子が窒化アルミニウム単結晶４に混入することで発生するものである。
【００３０】
断熱材２０は、図１に示すように、坩堝１０の全体を覆うように設けられている。このように断熱材２０が坩堝１０の周囲を覆うことで、外部への放熱が抑制される。この断熱材２０は、筒状部２１と、蓋部２２と、底部２３と、を有している。
【００３１】
筒状部２１は、外形が筒形状とされ、坩堝１０の周囲を包囲している。この筒状部２１は、Ｚ方向において、少なくとも坩堝１０の容器本体１１を包囲している。この筒状部２１は、当該筒状部２１の上端で開口する上部開口２１１と、当該筒状部２１の下端で開口する下部開口２１２と、を有している。
【００３２】
蓋部２２は、上部開口２１１に嵌め込まれており、坩堝１０の蓋体１２と対向するように設けられている。この蓋部２２の略中心には、当該蓋部２２をＺ方向に貫通する開口２２１が設けられている。このような開口２２１は、外部への放熱を抑制するために、できる限り小さい内径（たとえば、１０ｍｍ程度）とされている。
【００３３】
底部２３は、下部開口２１２に嵌め込まれており、坩堝１０の容器本体１１の底面と対向するように設けられている。この底部２３の略中心には、当該底部２３をＺ方向に貫通する開口２３１が設けられている。このような開口２３１は、外部への放熱を抑制するために、できる限り小さい内径（たとえば、１０ｍｍ程度）とされている。
【００３４】
以上に説明した坩堝１０及び断熱材２０は、不図示の固定手段を介して結晶成長炉３０内に固定されている。この結晶成長炉３０は、例えば二重構造の透明な石英管から構成されており、その上部にガス導入口３１が設けられていると共に、その下部にガス排出口３２が設けられている。ガス導入口３１には、窒素ガスを供給可能なガス供給装置４０が接続されている。一方、ガス排出口３２には、真空ポンプ等の減圧装置５０が接続されている。このガス供給装置４０や減圧装置５０を駆動させることで、結晶成長炉３０内の雰囲気を所定の圧力に調整することが可能となっている。本実施形態における「結晶成長炉３０」が本発明における「結晶成長炉」の一例に相当する。
【００３５】
結晶成長炉３０の外側周囲には誘導コイル６０が配置されている。この誘導コイル６０は、結晶成長炉３０内の坩堝１０を取り囲んでおり、この誘導コイル６０に高周波電流を通電することで坩堝１０が自己発熱し、これにより原料２が所望の温度（たとえば、融点以上の温度）に加熱される。なお、誘導コイル６０に代えて、抵抗加熱や赤外加熱を利用した加熱手段を用いてもよい。本実施形態における「誘導コイル６０」が本発明における「加熱手段」の一例に相当する。
【００３６】
第１及び第２の温度計７１，７２の具体例としては、例えば放射温度計等を例示することができる。結晶成長炉３０には、この温度計７１，７２により坩堝１０の温度を計測可能なように、石英製の窓部３３，３４が設けられている。温度計７１，７２は、坩堝１０から放射される赤外線や可視光線の強度を測定することで坩堝１０の温度を検出する。
【００３７】
第１の温度計７１は、断熱材２０の蓋部２２に設けられた開口２２１を介して坩堝１０の蓋体１２の上面（坩堝１０の上部）に対向するように配置されており、当該坩堝１０の上部の温度を測定することが可能となっている。一方、第２の温度計７２は、断熱材２０の底部２３に設けられた開口２３１を介して坩堝１０の容器本体１１の底面（坩堝１０の下部）に対向するように配置されており、当該坩堝１０の下部の温度を測定することが可能となっている。つまり、本実施形態では、第１の温度計７１によって下地基板３の温度を測定し、第２の温度計７２によって原料２の温度を測定する。
【００３８】
次に、以上に説明した単結晶製造装置１を用いた単結晶４の製造方法について説明する。
【００３９】
まず、本実施形態の坩堝１０を準備する。本実施形態では、この坩堝１０の蓋体１２の下面１２１に蓋体滑面１２３を形成する。この蓋体滑面１２３を形成する方法は、研削工程と、研磨工程と、を含んでいる。なお、本実施形態における研削とは、加工対象の平坦化を目的とし、砥粒を結合剤で固定した固定砥粒を用いて行う加工であり、研磨とは、加工対象の面粗さ調節を目的とし、遊離砥粒を用いて行う加工であるとして、これらを区別する。
【００４０】
研削工程では、蓋体１２の下面１２１の平坦化を行う。具体的には、たとえば、砥石回転型の研削装置８０を用いて平坦化が行われる。図３（ａ）は本発明の第１実施形態に係る研削装置を示す断面図、図３（ｂ）は本発明の第１実施形態に係る研削装置を示す斜視図である。
【００４１】
研削装置８０は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、蓋体回転装置８１と、砥石回転装置８２と、を備えている。蓋体回転装置８１は、ワーク保持部８１１を有している。このワーク保持部８１１には、蓋体１２の下面１２１が上方を向くように取り付けられている。ワーク保持部８１１の略中心には、回転軸８１２が設けられている。この回転軸８１２を中心として、ワーク保持部８１１に保持された蓋体１２が回転する。
【００４２】
一方、砥石回転装置８２は、砥石保持部８２２を有しており、この砥石保持部８２２には、摺動面８２１ａの一部（図中の網掛け部分）が蓋体１２の下面１２１と対向するように砥石８２１が取り付けられている。砥石保持部８２２の略中心には、回転軸８２３が設けられている。この回転軸８２３を中心として、砥石保持部８２２に保持された砥石８２１が回転する。なお、回転軸８２３は、回転軸８１２とは異なる軸上に位置している。砥石８２１は、ドーナツ型（リング型）の平板形状とされている。
【００４３】
研削装置８０において、蓋体回転装置８１と、砥石回転装置８２とは、相互に逆方向に回転した状態となり、砥石８２１を蓋体１２側に向かって移動させ、所定の押圧力で接触させることで、当該蓋体１２の研削加工が行われる。
【００４４】
なお、砥石８２１の固定砥粒としては、ダイヤモンド砥粒、炭化ケイ素砥粒等を例示することができる。また、砥石８２１の結合剤としては、ビトリファイドボンド、レジンボンド、メタルボンド等を例示することができる。
【００４５】
研削工程が終えると、研磨工程に移行する。研磨工程では、研削工程で平坦化された蓋体１２の下面１２１に研磨を行う。本実施形態では、この蓋体１２の下面１２１に研磨装置９０を用いて化学機械研磨（以下、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing 又はChemical Mechanical Planarization。）という。）処理を施す。図４（ａ）は本発明の第１実施形態に係る研磨装置を示す平面図、図４（ｂ）は、本発明の第１実施形態に係る研磨装置を示す側面図である。
【００４６】
研磨装置９０は、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、パッド回転装置９１と、蓋体回転装置９２と、スラリー供給部９３と、を備えている。パッド回転装置９１は、パッド９１１を保持しつつ、当該パッド９１１を回転させるための装置である。このパッド回転装置９１は、パッド９１１を保持するパッド保持部９１２有している。このパッド保持部９１２の略中心には、当該パッド保持部９１２を回転させる回転軸９１３が設けられている。パッド保持部９１２は、パッド９１１の研磨面を上側にしてパッド９１１を水平に固定する。なお、パッド９１１としては、ポリウレタン製のスェードパッド等を用いることができる。
【００４７】
蓋体回転装置９２は、被処理体である蓋体１２を保持しつつ、当該蓋体１２を回転させる。蓋体回転装置９２は、ワーク保持部９２１及びワーク保持部９２１の略中心に位置する回転軸９２２を有している。この蓋体回転装置９２は、蓋体１２の下面１２１（すなわち、被処理面）を下側にして、当該下面１２１がパッド９１１の研磨面と対向するように固定する。
【００４８】
パッド回転装置の回転軸９１３と、蓋体回転装置の回転軸９２２とは、互いに平行する位置関係であると共に、当該回転軸９２２はパッド回転装置９１の回転半上において、回転軸９１３と特定の距離だけ位置がずれている。なお、パッド保持部９１２の回転方向と、ワーク保持部９２１の回転方向は、同方向となっている。また、蓋体回転装置９２は、パッド回転装置９１の回転半径の方向に移動可能となっている。スラリー供給部９３は、パッド９１１の研磨面上にスラリー９３１を供給する機能を有している。スラリー９３１は、例えば、平均粒径が１００〜２５０ｎｍのアルミナを５重量％程度含有する過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）の溶液からなるスラリーを用いることができる。この場合、過酸化水素のｐＨは、４以下に調整される。なお、スラリー９３１は、特に上述に限定されず、アルミナの代わりにコロイダルシリカ（ＳｉＯ２）を用いてもよい。また、過酸化水素の代わりに水（Ｈ２Ｏ）を用いてもよい。
【００４９】
研磨装置９０を用いて研磨処理を行う際は、まず、蓋体回転装置９２によって蓋体１２を回転させると共に、パッド回転装置９１によってパッド９１１を回転させる。そして、パッド９１１上にスラリー９３１を供給しつつ、蓋体１２の下面１２１（被処理面）をパッド９１１に押圧させた状態で、当該蓋体１２とパッド９１１とを相対的に接近させる。これにより、蓋体１２の下面１２１（被処理面）にＣＭＰ処理が施される。
【００５０】
上述の研削工程及び研磨工程を経た蓋体１２の下面１２１が、本実施形態の蓋体滑面１２３となる。なお、本実施形態では、蓋体１２の下面１２１の略中央に円形状とされた蓋体滑面１２３を形成する。この蓋体滑面１２３は、上記（３）が成立している。
【００５１】
なお、本発明において、砥粒の粒径の大きさは、日本工業規格の「ＪＩＳ  Ｒ  ６１１１：２００５」、「ＪＩＳ  Ｒ  ６００１：１９９８」、及び「ＪＩＳ  Ｂ  ４１３０：１９９８」等に規定される粒度に基づいて判断する。たとえば、研削工程における砥粒の粒径の大きさは、砥粒の番手（本明細書においては、必要に応じて、「砥粒の番手」を「＃」で示す。）により判断し、研磨工程における砥粒の粒径の大きさは、砥粒の粒度で判断する。
【００５２】
そして、蓋体１２の下面１２１略中央（すなわち、蓋体滑面１２３の略中央）に、下地基板３を張り付ける。この際、平面視において、蓋体滑面１２３が下地基板３の全周と接すると共に当該下地基板３の周囲を包囲するように、当該下地基板３を下面１２１に張り付ける。そして、予め原料２が収容された容器本体１１に対して、下面１２１の対向面１２２が上部開口１１１と対向するように蓋体１２を載置することで、内部空間Ｓを画定する（第１の工程）。これにより、下地基板３が内部空間Ｓに臨むように配置される。なお、内部空間Ｓでは、原料収容部Ｍにおいて原料２が坩堝１０内に収容され、結晶成長部Ｇにおいて流路部Ｆを介して当該原料２に対向するように下地基板３が保持される。
【００５３】
次いで、坩堝１０を結晶成長炉３０内に設置した後、減圧装置５０を駆動させてガス排出口３２を介して結晶成長炉３０内の大気を除去して、当該結晶成長炉３０内を真空引きし、結晶成長炉３０内の圧力を５×１０−６ｔｏｒｒ程度とする。
【００５４】
次いで、ガス供給装置４０を駆動させてガス導入口３１を介して結晶成長炉３０内に窒素ガスを導入して結晶成長炉３０内を５００ｔｏｒｒ程度まで昇圧する。次いで、誘導コイル６０に高周波電流を通電して坩堝１０を発熱させて、下地基板３を１０００℃程度まで加熱することにより、当該下地基板３の成長面（原料２に対向する面）を清浄化する。続けて、誘導コイル６０に高周波電流を通電した坩堝１０をさらに発熱させることで、原料２及び下地基板３を加熱する（第２の工程）。
【００５５】
この際、第１の温度計７１によって坩堝１０の上部の温度を測定すると共に、第２の温度計７２によって坩堝１０の下部の温度を測定する。誘導コイル６０は、この測定結果に基づいて、坩堝１０の上部温度（すなわち、下地基板３廻りの温度）が２０００℃程度とするように制御されると共に、坩堝１０の下部温度（すなわち、原料２の温度）が坩堝１０の上部温度（下地基板３の温度）よりも５０℃程度高い温度となるように制御される。この制御は、たとえば、誘導コイル６０の位置を坩堝１０に対して上下方向に移動することにより行うことができる。
【００５６】
坩堝１０の温度が設定温度に達したら、減圧装置５０によって結晶成長炉３０内を１００ｔｏｒｒ程度に減圧する。この減圧により、単結晶４の成長が始まる。具体的には、下記の（４）式及び（５）式に示すように、上述の坩堝１０の上部と下部の間に設定された温度勾配によって、原料２から発生した昇華ガスが、下地基板３に向かって移送され、当該下地基板３上で再結晶化し単結晶４が成長する（第３の工程）。
【００５７】
２ＡｌＮ（ｓ）  →  ２Ａｌ（ｇ）＋Ｎ２（ｇ）  ・・・（４）
２Ａｌ（ｇ）＋Ｎ２（ｇ）  →  ２ＡｌＮ（ｓ）  ・・・（５）
【００５８】
この際、蓋体１２に設けられた蓋体滑面１２３が上記（３）式を満たしていることで、当該蓋体滑面１２３において多結晶の生成が抑制されるので、下地基板３上で成長する単結晶４の品質の低下が抑制される。すなわち、下地基板上に単結晶を成長させる昇華再結晶法（改良レーリー法）では、昇華ガスが充満する坩堝の内部空間に面する内壁面で不均一核生成が生じる。不均一核生成は、坩堝の内壁面が粗いほど生じ易く、このような面では、生じた複数の単結晶（結晶粒）同士が相互に接触して、当該単結晶の集合体である多結晶が生成される。そして、下地基板の結晶成長面付近に粗い内壁面が存在すると、当該内壁面上に生成された多結晶が下地基板上に成長する単結晶と接触して、当該単結晶の結晶性の悪化や当該単結晶のクラック欠陥等を生じさせ、単結晶の品質を低下させる。
【００５９】
これに対して、本実施形態では、蓋体１２に設けられた蓋体滑面１２３が上記（３）式を満たしており、また、蓋体滑面１２３は、下地基板３の全周と接するように当該下地基板３を包囲しているので、下地基板３の結晶成長面付近に粗い面が存在しないようにしている。この結果、下地基板３の全周近傍において、不均一核生成が生じ難く、多結晶の生成が抑えられるため、下地基板３上で成長する単結晶４の品質の低下が抑制される。
【００６０】
単結晶４の成長を停止させる場合には、ガス導入口３１から窒素ガスを結晶成長炉３０内に供給して結晶成長炉３０内を７００ｔｏｒｒ程度まで昇圧させた後に、誘導コイル６０への通電を停止して原料２及び下地基板３を室温まで自然冷却する。
【００６１】
本実施形態の坩堝１０、単結晶製造措置１、及び単結晶の製造方法は、以下の効果を奏する。
【００６２】
本実施形態では、蓋体１２に設けられた蓋体滑面１２３が下記（６）式を満たしていることで、当該蓋体滑面１２３において多結晶の生成が抑制される。これにより、多結晶が下地基板３上で成長する単結晶と接触することによる当該単結晶４の品質の低下が抑制される。
Ａ＜１．０μｍ・・・（６）
但し、上記（６）において、Ａは蓋体滑面１２３の表面粗さである。
【００６３】
また、本実施形態では、蓋体滑面１２３が、下地基板３の全周と接するように当該下地基板３を包囲しているので、下地基板３の結晶成長面付近に粗い面が存在しないようにしている。この結果、下地基板３の全周近傍において、不均一核生成が生じ難く、多結晶の生成が抑えられるため、下地基板３上で成長する単結晶４の品質の低下がさらに抑制される。
【００６４】
なお、本実施形態では、蓋体１２は１つの蓋部材により構成されていたが、特にこれに限定されない。図５は本発明の第１実施形態に係る坩堝の第１変形例を示す概略構成図である。
【００６５】
たとえば、図５に示すように、蓋体１２が２つの蓋部材１３，１４を備えてもよく、この場合には上述の接着剤が不要となる。具体的には、第１の蓋部材１３は、下地基板３の外径よりも小さな内径の貫通開口１３１を有するリング状の部材であり、この第１の蓋部材１３は、容器本体１１の上部開口１１１を覆うように当該容器本体１１上に載置されている。下地基板３は、貫通開口１３１を塞ぐように第１の蓋部材１３に載置されており、第１の蓋部材１３によって下地基板３の外周部分が保持されている。一方、第２の蓋部材１４は、下地基板３の外径よりも大きな外径を有する円板状の部材であり、第１の蓋部材１３に保持されている下地基板３の上に載置されており、下地基板３は第１の蓋部材１３と第２の蓋部材１４の間に挟まれている。この場合、第１の蓋部材１３の下面において、貫通開口１３１の全周と接し、当該貫通開口１３１を包囲するように蓋体滑面１３２を設ける。また、貫通開口１３１の内壁面において、内部空間Ｓに臨む当該内壁面の全域（すなわち、内壁面の全周）に亘って蓋体滑面１３３を設ける。本例における「蓋体滑面１３２」及び「蓋体滑面１３３」が本発明における「第１の面」の一例に相当する。
【００６６】
また、容器本体１１の内壁面では、上部開口１１１の周縁部１１１ａの近傍に本体滑面１１２が形成され、蓋体１２の対向面１２２では、当該対向面１２２の周縁部１２２ａの近傍まで蓋体滑面１２３Ｂが形成されていてもよい（図６（ａ）及び図６（ｂ）参照）。この本体滑面１１２及び蓋体滑面１２３Ｂは、下記（７）式が成立している。
Ａ＜１．０μｍ・・・（７）
但し、上記（７）において、Ａは本体滑面１１２及び蓋体滑面１２３Ｂの表面粗さである。
【００６７】
これにより、当該本体滑面１１２及び蓋体滑面１２３において不均一核生成を生じ難くすることができる。この結果、容器本体１１と蓋体１２との接触部近傍において、当該容器本体１１と蓋体１２との間を架け渡すように結晶（多結晶）が成長して、蓋体１２が容器本体１１に接合されるのを予防することができる。本実施形態における「本体滑面１１２」及び「蓋体滑面１２３Ｂ」が本発明における「第１の面」の一例に相当する。
【００６８】
また、容器本体１１の内壁面では、本体滑面１１２の近傍に当該本体滑面１１２の粗さに対して相対的に粗い面とされた本体粗面１１３が形成されていてもよい（図７（ａ）参照）。この場合、容器本体１１の内壁面では、上部開口１１１に近い側から順に、本体滑面１１２及び本体粗面１１３が形成されている。また、蓋体１２では、平面視において、下地基板３の外形と接し当該下地基板３を包囲する第１の蓋体滑面１２３ａと、対向面１２２の周縁部１２２ａ近傍に沿う環状とされた第２の蓋体滑面１２３ｂと、当該第１及び第２の蓋体滑面１２３ａ，１２３ｂの間に介在すると共に第１及び第２の蓋体滑面１２３ａ，１２３ｂに対して相対的に粗い面とされた蓋体粗面１２４と、が形成されていてもよい（図７（ｂ）参照）。このような第１及び第２の蓋体滑面１２３ａ，１２３ｂは、下記（８）式が成立している。
Ａ＜１．０μｍ・・・（８）
但し、上記（８）において、Ａは第１及び第２の蓋体滑面１２３ａ，１２３ｂの表面粗さである。
【００６９】
容器本体１１に形成された本体粗面１１３では、不均一核生成が生じ易い。このため、当該本体粗面１１３では不均一核生成が生じる一方で、本体滑面１１２では不均一核生成が抑えられ、当該本体滑面１１２に多結晶が生成されるのを抑制することができる。また、蓋体１２に形成された蓋体粗面１２４でも、不均一核生成が生じ易い。このため、当該蓋体粗面１２４では不均一核生成が生じる一方で、第１及び第２の蓋体滑面１２３ａ，１２３ｂでは不均一核生成が抑えられ、当該第１及び第２の蓋体滑面１２３ａ，１２３ｂに多結晶が生成されるのを抑制することができる。この結果、下地基板３上で成長する単結晶４の品質の低下をさらに抑制すると共に、蓋体１２が容器本体１１に接合されるのをさらに予防することができる。本実施形態における「第１の蓋体滑面１２３ａ」及び「第２の蓋体滑面１２３ｂ」が本発明における「第１の面」の一例に相当する。
【００７０】
≪第２実施形態≫
図８（ａ）は本発明の第２実施形態に係る坩堝を示す概略構成図、図８（ｂ）は本発明の第２実施形態に係る坩堝の蓋体の下面を示す正面図である。
【００７１】
本実施形態の単結晶製造装置１Ｂは、下地基板３を用いない点で第１実施形態と相違しており、その他の構成は、第１実施形態と同様であるので、同一符号を付してその説明を省略する。
【００７２】
本実施形態の単結晶製造装置１Ｂでは、下地基板３を使用せず、蓋体１２の下面１２１上に単結晶４を成長させる昇華法（いわゆる、レーリー法）により当該単結晶４を製造する。
【００７３】
本実施形態の蓋体１２の対向面１２２には、蓋体滑面１２３Ｃが形成されている。蓋体滑面１２３Ｃは、坩堝１０の内部空間Ｓに臨む内壁面であり、容器本体１１に収容される原料２に対向する面である。この蓋体滑面１２３Ｃは、対向面１２２の略中央に形成されており、当該対向面１２２の外形よりも小さい外形の円形状とされた面である。この蓋体滑面１２３Ｃは、下記（９）が成立している。
Ａ＜１．０μｍ・・・（９）
但し、上記（９）式において、Ａは蓋体滑面１２３Ｃの表面粗さである。
【００７４】
なお、蓋体滑面１２３Ｃは、特に上述に限定されず、対向面１２２の全域に形成されていてもよいし（すなわち、蓋体滑面１２３Ｃの外形が対向面１２２と略同一の外形とされていてもよい）、加工効率の観点から、蓋体１２の下面１２１の全域に形成されていてもよい（すなわち、蓋体滑面１２３Ｃの外形が下面１２１と略同一の外形とされていてもよい。）。本実施形態における「蓋体滑面１２３Ｃ」が本発明における「第１の面」の一例に相当する。
【００７５】
次に、以上に説明した単結晶製造装置１Ｂを用いた単結晶４の製造方法について説明する。
【００７６】
まず、本実施形態の坩堝１０を準備する。なお、坩堝１０の蓋体１２の下面１２１に、蓋体滑面１２３Ｃを形成する方法としては、第１実施形態で説明した方法と同様の方法を例示することができるため、詳細な説明を省略する。
【００７７】
そして、予め原料２が収容された容器本体１１に対して、下面１２１の対向面１２２が上部開口１１１と対向するように蓋体１２を載置することで、内部空間Ｓを画定する（第１の工程）。これにより、蓋体滑面１２３Ｃが内部空間Ｓに臨むように配置される。なお、内部空間Ｓには、原料収容部Ｍにおいて原料２が予め収容されている。
【００７８】
次いで、減圧装置５０により結晶成長炉３０を真空引きする。次いで、ガス供給装置４０により窒素ガスを導入して結晶成長炉内を昇圧する。次いで、誘導コイル６０により坩堝１０を発熱させて、原料２を加熱する（第２の工程）。次いで、坩堝１０の温度が設定温度に達したら、減圧装置５０により結晶成長炉３０内を減圧する。この減圧により、単結晶４の成長が始まり、原料２から発生した昇華ガスが、流路部Ｆを介して結晶成長部Ｇに向かって移送される。なお、上述の工程については、第１実施形態で説明した工程と同様の工程であるため、詳細な説明を省略する。
【００７９】
本実施形態の蓋体滑面１２３Ｃでは、坩堝１０の内部空間Ｓのうち低温な領域（結晶成長部Ｇ）に臨んでおり、当該蓋体滑面１２３Ｃ上に充満した昇華ガスが凝結して結晶化する（第３の工程）。この際、蓋体滑面１２３Ｃにおいて、上記（９）式が成立していることで、当該蓋体滑面１２３Ｃでの不均一核生成が生じ難くなる。このため、蓋体滑面１２３Ｃの一部で選択的に結晶核が生成され結晶成長するので、単結晶の集合体である多結晶の生成が抑制され、当該蓋体滑面１２３Ｃ上に成長する単結晶４の品質の低下が抑制される。
【００８０】
そして、第１実施形態で説明したのと同様、単結晶４の成長を停止させる場合には、ガス導入口３１から窒素ガスを結晶成長炉３０内に供給して結晶成長炉３０内を７００ｔｏｒｒ程度まで昇圧させた後に、誘導コイル６０への通電を停止して原料２及び下地基板３を室温まで自然冷却する。
【００８１】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００８２】
例えば、坩堝１０を第２の坩堝内に収容した二重坩堝構造を採用してもよいし、坩堝１０を第２及び第３の坩堝内に収容した三重坩堝構造を採用してもよい。
【実施例】
【００８３】
以下に、本発明をさらに具現化した実施例及び比較例により本発明の効果を確認した。以下の実施例及び比較例は、上述した実施形態における窒化アルミニウム単結晶の品質の低下を抑制させる効果について確認するためのものである。すなわち、昇華ガスを収容する収容空間に臨む収容面において、多結晶の生成を抑制させる効果について確認する。
【００８４】
＜実施例１＞
実施例１では、上述の第１実施形態で説明した図２に示すような坩堝を作製した。具体的には、内径１５０ｍｍ、板厚８ｍｍ、高さ２００ｍｍのタングステン製の坩堝を用いた。坩堝の蓋体（厚さ５ｍｍ）の下面には、上述の第１実施形態で説明した研削工程を行った。
【００８５】
研削工程では、まず第１段階として、＃２３０ビトリファイドボンドのダイヤモンドホイールを砥石として用い、蓋体の下面を研削した。そして、下面を中性の洗浄剤組成物（水を含む）により洗浄した後、第２段階として、＃１０００ビトリファイドボンドのダイヤモンドホイールを砥石として用い、蓋体の下面をさらに研削した。そして、下面を中性の洗浄剤組成物により洗浄した後、第３段階として、＃１５００ビドリファイドボンドのダイヤモンドホイールを砥石として用い、蓋体の下面をさらに研削した。その後、下面を中性の洗浄剤組成物より洗浄し、さらにエタノールを用いて超音波洗浄を行った。
【００８６】
以上の工程を経て得た算術平均粗さＲａ値が１．０μｍである蓋体滑面を評価サンプルとして用いた。なお、実施例１の評価サンプルについての表面粗さの評価では、評価サンプルの１５０μｍ×１５０μｍの領域を原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）で観察し、算術平均粗さＲａ値を求めた。
【００８７】
実施例１の評価サンプルについて、以下の確認を行った。すなわち、上述の第１実施形態で説明した第２及び第３の工程を経て、評価サンプルである蓋体滑面上において、多結晶の生成の有無を確認した。確認の結果、蓋体滑面上に多結晶が生成しない場合は、多結晶の生成を抑制する効果があるとして「○」とし、蓋体滑面上に多結晶が生成した場合は、多結晶の生成を抑制する効果が劣るとして「×」として評価を行った。
【００８８】
＜実施例２＞
実施例２では、研削工程において、実施例１と同様に蓋体を研削した後、第４段階として、＃２０００ビトリファイドボンドのダイヤモンドホイールを砥石として用い、当該蓋体の下面をさらに研削し、その後、下面を洗浄した。
【００８９】
研削工程が完了すると研磨工程に移行した。研磨工程では、ポリウレタン製のスエードパッドと、平均粒径が１００〜２５０ｎｍのアルミナ砥粒を５重量％程度含有する水からなるスラリーと、を用いた。そして、パッド上にスラリーを、流量３０ｍｌ／ｍｉｎで供給しつつ、蓋体の下面をパッドに押圧させた状態で、当該蓋体とパッドを相対的に接近させ、蓋体の下面を研磨した。
【００９０】
以上の工程を経て得た算術平均粗さＲａ値が０．６μｍである蓋体滑面を評価サンプルとして用いた。
【００９１】
この評価サンプルについても、実施例１と同様して確認を行った。
【００９２】
＜比較例１＞
比較例１では、研削工程において、＃２３０ビトリファイドボンドのダイヤモンドホイールを砥石として用い、当該蓋体の下面をさらに研削し、その後、下面を洗浄した。以上の工程を経て得た算術平均粗さＲａ値が８．５μｍである蓋体滑面を評価サンプルとして用いた。
【００９３】
この評価サンプルについても、実施例１と同様して確認を行った。
【００９４】
＜比較例２＞
比較例２では、研削工程において、＃４００ビトリファイドボンドのダイヤモンドホイールを砥石として用い、当該蓋体の下面をさらに研削し、その後、下面を洗浄した。以上の工程を経て得た算術平均粗さＲａ値が６．３μｍである蓋体滑面を評価サンプルとして用いた。
【００９５】
この評価サンプルについても、実施例１と同様して確認を行った。
【００９６】
＜比較例３＞
比較例３では、研削工程において、＃８００ビトリファイドボンドのダイヤモンドホイールを砥石として用い、当該蓋体の下面をさらに研削し、その後、下面を洗浄した。以上の工程を経て得た算術平均粗さＲａ値が５．０μｍである蓋体滑面を評価サンプルとして用いた。
【００９７】
この評価サンプルについても、実施例１と同様して確認を行った。
【００９８】
＜比較例４＞
比較例４では、研削工程において、＃１０００ビトリファイドボンドのダイヤモンドホイールを砥石として用い、当該蓋体の下面をさらに研削し、その後、下面を洗浄した。以上の工程を経て得た算術平均粗さＲａ値が３．０μｍである蓋体滑面を評価サンプルとして用いた。
【００９９】
この評価サンプルについても、実施例１と同様して確認を行った。
【０１００】
実施例１、実施例２、比較例１、比較例２、比較例３、及び比較例４の結果を表１に示す。
【表１】
2016160147.tif 000003
【０１０１】
表１に示す結果によると、実施例１及び実施例２については、蓋体滑面１２３上に多結晶の生成を抑制する効果があることが分かった。一方、比較例１〜比較例４については、蓋体滑面１２３上に多結晶の生成を抑制する効果が劣ることがわかった。
【０１０２】
以上のように、実施例１及び実施例２では、多結晶の生成を抑制させる効果が得られていた。すなわち実施例１及び実施例２では、窒化アルミニウム単結晶の品質の低下を抑制させる効果が得られていることが確認された。
【符号の説明】
【０１０３】
１，１Ｂ・・・単結晶製造装置
２・・・原料
３・・・下地基板
４・・・単結晶
１０・・・坩堝
Ｓ・・・内部空間
Ｍ・・・原料収容部
Ｆ・・・流路部
Ｇ・・・結晶成長部
１１・・・容器本体
１１１・・・上部開口
１１１ａ・・・周縁部
１１２・・・本体滑面
１１３・・・本体粗面
１２・・・蓋体
１２１・・・下面
１２２・・・対向面
１２２ａ・・・周縁部
１２３，１２３Ｂ，１２３Ｃ・・・蓋体滑面
１２３ａ・・・第１の蓋体滑面
１２３ｂ・・・第２の蓋体滑面
１２４・・・蓋体粗面
１２５・・・支持面
１３，１４・・・第１及び第２の蓋部材
１３１・・・貫通開口
１３２・・・蓋体滑面
２０・・・断熱材
２１・・・筒状部
２１１・・・上部開口
２１２・・・下部開口
２２・・・蓋部
２２１・・・開口
２３・・・底部
２３１・・・開口
３０・・・結晶成長炉
３１・・・ガス導入口
３２・・・ガス排出口
３３，３４・・・窓部
４０・・・ガス供給装置
５０・・・減圧装置
６０・・・誘導コイル
７１，７２・・・温度計
８０・・・研削装置
８１・・・蓋体回転装置
８１１・・・ワーク保持部
８１２・・・回転軸
８２・・・砥石回転装置
８２１・・・砥石
８２１ａ・・・摺動面
８２２・・・砥石保持部
８２３・・・回転軸
９０・・・研磨装置
９１・・・パッド回転装置
９１１・・・パッド
９１２・・・パッド保持部
９１３・・・回転軸
９２・・・蓋体回転装置
９２１・・・ワーク保持部
９２２・・・回転軸
９３・・・スラリー供給部
９３１・・・スラリー
【図１】
2016160147.tif 000004
【図２】
2016160147.tif 000005
【図３】
2016160147.tif 000006
【図４】
2016160147.tif 000007
【図５】
2016160147.tif 000008
【図６】
2016160147.tif 000009
【図７】
2016160147.tif 000010
【図８】
2016160147.tif 000011