結晶材料（３）を溶融させかつ凝固させる溶融凝固炉（１）は、底部（４）および側壁（５）を有する坩堝（２）と、電磁誘導によって結晶材料を加熱するための手段と、を備える。炉は、側壁（５）の周囲の坩堝（２）の周辺に配置された少なくとも１つの側部断熱システム（６）を含む。側部断熱システム（６）の少なくとも１つの側部エレメントは、側壁（５）に対して、断熱位置と熱損失を助長する位置との間を移動する。側部断熱システム（６）は、１Ｓ／ｍ未満の電気伝導率と、１５Ｗ／ｍ／Ｋ未満の熱伝導率と、を有する。
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【課題】所定量の半導体粉末を溶融して球状溶融体を形成し、これを冷却凝固させて半導体粒子を製造する方法において、質量と寸法形状のばらつきが小さく、良質な球状の半導体粒子の効率的な製造を可能とする。
【解決手段】所定質量の半導体粉末を含む小塊体を、熱処理炉４１の予備加熱部４３で不活性雰囲気中において、粉末の溶融温度近傍でそれが溶融するに至らない範囲の温度にまで予備的に加熱する。それから、溶融部４４において不活性ガスに適度に酸素を含ませた雰囲気中で、粉末の溶融温度以上に加熱して、半導体の球状溶融体を形成させる。この溶融体を冷却部４５にて冷却し、凝固させてから、外部へ搬出し回収する。小塊体には半導体粉末に有機バインダーを加え、所定形状に成形した成形体を使用するのが好ましい。 （もっと読む）

【課題】高品質な結晶シリコン粒子を提供する。
【解決手段】シリコン融液にＹｂ、Ｌｕ、またはＹの単体あるいはＹｂ、Ｌｕ、またはＹ元素を含む化合物のうち少なくとも１つを添加する工程と、シリコン融液を一方向に排出し、粒状４に凝固させる凝固工程と、を備える。シリコン融液は、窒化珪素を含んで成る坩堝１で溶融される。また、凝固工程は、シリコン融液の過冷却度を自然放冷時の過冷却度よりも小さい弱過冷却度でシリコン融液を凝固させてシリコン粒子５を形成した後、シリコン融液の凝固開始温度領域でシリコン粒子５を保温し、シリコン粒子５を結晶化する。 （もっと読む）

【課題】基板上の所望の位置に結晶を製造可能な結晶製造装置を提供する。
【解決手段】バネ２は、一方端が架台１に固定され、他方端が磁性体３に連結される。磁性体３は、一方端がバネに連結され、他方端がピストン６に連結される。コイル４は、磁性体３の周囲に巻回されるとともに、電源回路５と、接地ノードＧＮＤとの間に電気的に接続される。ピストン６は、シリンダ７内に挿入された直線部材６１を有する。シリンダ７は、中空の円柱形状からなり、底面７Ｂに小孔７１を有する。そして、シリンダ７は、シリコン融液１３を保持する。基板１１は、シリンダ７の小孔７１に対向するようにＸＹステージ１２によって支持される。電源回路５は、パルス状の電流をコイル４に流し、ピストン６を上下方向ＤＲ１に移動させる。その結果、液滴１４は、１．０２ｍ／ｓの初速度で小孔７１から基板１１へ向けて噴出される。 （もっと読む）

【課題】ターンオン電界の低減、電流密度の向上、電子放出の均一化を達成できるナノワイヤ構造体およびその製造方法を提供する。
【解決手段】酸化ガリウム単結晶基板上に、ＮｉまたはＰｔからなる触媒層を形成し、前記触媒層上でトリメチルガリウムおよびアンモニアをＣＶＤ法により８５０〜１０００℃の温度範囲で反応させ、径が５ｎｍ〜２００ｎｍ、長さが５μｍ〜５０μｍのワイヤ状の形態をした窒化ガリウムナノワイヤを形成する。 （もっと読む）

半導体および太陽光発電用途に使用可能なシリコンなどの単結晶材料を製造するためのシステムおよび方法が提供される。単結晶インゴットを成長させるために炉（１０）内に坩堝（５０）が配置され、坩堝（５０）は当初、単一の種結晶（２０）および供給材料（９０）を収容し、種結晶（２０）は少なくとも部分的に溶融され、供給材料（９０）は坩堝（５０）内で完全に溶融され、その後、成長および凝固プロセスが行なわれる。シリコンインゴットなどの単結晶材料の成長は方向性凝固によって達成され、成長段階における熱除去は、供給原料（９０）を収容する坩堝（５０）に対して可動性の断熱材（１４）を用いて達成される。単結晶成長を達成するために、成長および凝固プロセス時に坩堝（５０）からの熱除去を制御するための熱交換器（２００）も設けられる。
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垂直ブリッジマン法を用いて新規な溶融物から成長させた三元系単結晶リラクサ圧電性物質、及び三元系単結晶リラクサ圧電性物質を作成するための方法。該三元系単結晶は、少なくとも１５０℃のキュリー温度Ｔ_ｃ、及び少なくとも約１１０℃の菱面体晶から六方晶への相転移温度Ｔ_ｒｔによって特徴付けられる。該三元系の結晶は、更に、少なくとも約１２００〜２０００ｐＣ／Ｎの範囲における圧電係数ｄ_３３を示す。 （もっと読む）

【課題】垂直ブリッジマン法による、たとえばＫ（Ｔａ，Ｎｂ）Ｏ３結晶の作製において、種子結晶近傍の温度分布を局所的に制御して、最適な温度条件により、高品質結晶を歩留まりよく成長させる結晶製造装置を提供する。
【解決手段】炉内に保持されたるつぼ１１内に種子結晶１４を配置し、るつぼ１１内に充填された原料溶液を加熱溶解し、るつぼ１１の下方より上方に向かって、原料を除冷することにより結晶成長させる結晶製造装置において、前記種子結晶１４が配置される前記るつぼ１１の外側に取り付けられた中空構造のキャップ１７と、前記中空構造を流れる冷媒の流量調整を行う手段とを含む温度制御手段を備える。前記キャップ１７の代わりに螺旋型のパイプを用いてもよい。前記温度制御手段は、前記種子結晶１４の近傍を局所的に冷却して温度制御するだけでなく、前記キャップ１７にヒータを内包させて、冷却と加熱の両方で温度制御することも可能である。 （もっと読む）

【課題】高品質な半導体結晶を再現性よく得ることのできる半導体結晶成長方法および転位密度の均一な半導体結晶を提供する。
【解決手段】半導体結晶成長方法は、半導体の種結晶３０と半導体の原料とを収容した容器２０を加熱して、原料を半導体融液３４とする原料融解工程と、容器２０の種結晶３０側の一端３０ａを、種結晶３０を収容している側とは反対側の容器２０の他端２０ａよりも低温に保持する温度保持工程と、種結晶３０側の半導体融液３４の温度の降下量を、他端２０ａ側の半導体融液３４の温度の降下量よりも少なくした状態で半導体融液３４の温度を降下させて、種結晶３０側から容器２０の他端２０ａに向けて半導体融液３４を徐々に固化させる結晶成長工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】高濃度の不純物を含む尖頭部がないことから、光電変換効率が高く、高性能の光電変換装置に用いるのに適し、また、多数個の結晶シリコン粒子を導電性基板上に効率的に配置して均一の接合力や接合深さで接合することができることから、高信頼性の光電変換装置に用いるのに適した結晶シリコン粒子の製造方法を提供する。
【解決手段】結晶シリコン粒子１０１の製造方法は、坩堝のノズル部からシリコン融液を粒状に排出し、この粒状のシリコン融液を冷却して固化させることによって、不純物が偏析した尖頭部１０５を有する擬似単結晶化された結晶シリコン粒子１０１を製造し、次に結晶シリコン粒子１０１の尖頭部１０５を除去する。 （もっと読む）

【課題】本発明は、強度の向上と、熱はけ性の良好な酸化物超電導バルク体の提供を目的とする。
【解決手段】本発明は、ＲＥ_１Ｂａ_２Ｃｕ_３Ｏ_７−Ｘ（ＲＥはＹを含む希土類元素（Ｌａ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕの１種または２種以上を示す。）なる組成の酸化物超電導バルク体を製造するに際し、酸化物超電導バルク体を構成する元素の原料粉末を加圧成形して圧密する際、原料混合粉末中に溶融凝固法に伴う加熱温度において溶融しない貴金属の補強体を挿入して圧密し、目的の形状の前駆体を得た後、この前駆体に対し、溶融凝固法を適用して結晶成長させることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】アルミニウムを含む原料シリコン融液(2)から、いわゆる方向凝固法により、シ
リコン方向凝固物(4)を得、これ(4)から粗シリコン領域(45)を切除して、歩留率の目標値
(Ｙ₀)で、目標最大アルミニウム濃度(Ｃ_10max)以下の精製シリコン(1)を得ることのでき
る方法を提供する。
【解決手段】本発明の製造方法は、Ｃ_10maxと、Ｙ₀とから、あらかじめ、下式（１）を満
足する基準温度勾配(Ｔ₀)および基準凝固速度(Ｒ₀)を求める。
ｋ＝｛Ｋ₁×Ｌｎ（Ｒ₀）＋Ｋ₂｝
×｛Ｋ₃×ｅｘｐ［Ｋ₄×Ｒ₀×（Ｋ₅×Ｃ₂＋Ｋ₆）］｝
×｛Ｋ₇×Ｔ₀＋Ｋ₈｝−Ｋ₉…（１）
〔ｋは、式（２）
Ｃ_10max＝ｋ'×Ｃ₂×（１−Ｙ₀）^k'-1…（２）
（ｋ'はアルミニウム実効分配係数、Ｃ₂は原料シリコン融液のアルミニウム濃度）
を満足するように求めたアルミニウム実効分配係数ｋ'の０．９倍〜１．１倍の範囲から選ばれる係数。〕 （もっと読む）

【課題】封止されたアンプルの剛性サポート、炭素ドーピングおよび抵抗率の制御、および熱勾配の制御によってＩＩＩ−Ｖ族、ＩＩ−ＶＩ族単結晶等の半導体化合物を成長させる方法および装置を提供する。
【解決手段】サポート・シリンダ２０５０は、統合されて封止されたアンプル４０００・るつぼ装置３０００を支持し、その一方で、サポート・シリンダ２０５０の内部の低密度断熱材２０６０が対流および伝導伝熱を防止している。低密度材料２０６０を貫通する輻射チャネル２０７０によって、シード・ウェル４０３０および結晶成長るつぼ３０００の移行領域３０２０に出入する輻射熱が伝達される。シード・ウェル４０３０の直下に位置する断熱材２０６０中の中空コア２０３０によって成長している結晶の中心部が冷却され得、結晶インゴットの均一・水平な成長と、平坦な結晶−溶融帯の界面が得られ、従って、均一な電気的特性を備えたウェーハを得る事が出来る。 （もっと読む）

【課題】結晶欠陥が少なく拡散不純物のない、高品質かつ高均質なＳｉバルク多結晶インゴットを高歩留まりで製造できる、Ｓｉバルク多結晶インゴットの製造方法を提供する。
【解決手段】Ｓｉ融液２を入れたルツボ１内において、ルツボ１の上部から冷媒をＳｉ融液２の表面に近づける、または冷媒をＳｉ融液２中に挿入することにより、Ｓi融液２の上面を局所的に冷却して、Ｓｉ融液２の表面近傍にデンドライト結晶３を生成させ、その後適切な温度分布を保ったまま冷却を行い、デンドライト結晶３の下面を新たな成長面として上部から下部へＳｉバルク結晶を成長させる。デンドライト結晶を融液上部に発現させ、デンドライト結晶の下面を新たな成長面として結晶成長を行うため、Ｓｉバルク多結晶の面方位を、特定の面方位に限定できる。 （もっと読む）

光電池及び他の用途のためのシリコンをキャストする方法。かかる方法によれば、放射状に分布する不純物及び欠陥を含まないか又は実質的に含まず、それぞれ少なくとも３５ｃｍである少なくとも２つの寸法を有する単結晶質又は双晶シリコンのキャスト体が与えられる。 （もっと読む）

光電池及び他の用途のためのシリコンをキャストするための方法及び装置を提供する。これらの方法によれば、炭素が低含量のインゴットを成長させることができ、その結晶成長はキャスティング中のシード材料の断面積を増加させるように制御される。 （もっと読む）

光起電力電池および他の用途のシリコンを鋳造するための方法および装置が提供される。これらの方法により、鋳造時に種結晶材料の断面積を増やすように結晶成長が制御される炭素分が低いインゴットを成長させることができる。
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【解決手段】
通常、シリコンである原ウェハは、所望の端部ＰＶウェハの形状を有する。原ウェハは、急速凝固またはＣＶＤにより作製することができる。原ウェハは小さな粒子を有する。再結晶化される際にシリコンを収容および保護する清浄な薄膜内にカプセル封入され、より大きな粒子構造を形成する。カプセルは、酸素または蒸気の存在下でウェハを加熱して、外表面上に通常１〜２ミクロンの二酸化ケイ素を生成させることにより作製することができる。さらに加熱すると、ウェハが移動する空間内の溶融帯が形成されて、より大きな粒子径の再結晶が生じる。カプセルは再結晶化中に溶融材料を収容し、不純物から保護する。再結晶は大気中で行うことができる。支持板を介した熱転写が、応力および欠陥を最小限にとどめる。再結晶化後、カプセルが除去される。 （もっと読む）

【解決手段】 ＥＰＤが低くなるような結晶成長プロセスを用いてウェハを製造するシステムおよび方法が開示されている。また、デバイス収率を高め得る第ＩＩＩ−Ｖ族／ＧａＡｓウェハを形成する、ウェハアニーリングプロセスが提供されている。一実装例によると、エッチピット密度（ＥＰＤ）が低い第ＩＩＩ族ベースの材料を製造する方法が提供される。さらに、当該方法は、多結晶第ＩＩＩ族ベース化合物を形成する段階と、当該多結晶第ＩＩＩ族ベース化合物を用いて垂直温度勾配凝固による結晶成長を実行する段階とを備える。その他の実装例は、第ＩＩＩ族ベース結晶を形成する際に温度勾配を制御して、エッチピット密度を非常に低くする段階を備えるとしてよい。 （もっと読む）

【課題】高品質でかつ高収率のコランダム単結晶インゴットの育成方法を、このインゴットから作製された高輝度発光素子用の高品質かつ高収率のコランダム単結晶と共に提供する。
【解決手段】コランダムの単結晶を育成するに際し、原料を容器内に収納した後、該容器を炉内に導く一方、炉内には炉の上部を高温とし、下部に向けて 0.1〜10.0℃／mmの温度勾配を付与した領域を設けておき、該容器を炉の上部から下部に向けてこの温度勾配を付与した領域を移動させることによって、該容器内の原料を一方向に凝固させる。 （もっと読む）