炭化物単結晶とその製造方法

開放特許情報番号
L2008000970
開放特許情報登録日
2008/2/22
最新更新日
2015/10/12

基本情報

出願番号 特願2006-083622
出願日 2006/3/24
出願人 独立行政法人物質・材料研究機構
公開番号 特開2007-254232
公開日 2007/10/4
登録番号 特許第4817099号
特許権者 国立研究開発法人物質・材料研究機構
発明の名称 炭化物単結晶とその製造方法
技術分野 無機材料
機能 材料・素材の製造、その他
適用製品 TiC−ZrC単結晶、炭化物固溶体単結晶、窒化物薄膜成長用基板
目的 窒化物薄膜成長用基板として利用可能な亜粒界のない高温強度を持つ良質な単結晶の提供及び育成する方法を提供する。
効果 亜粒界を含まない良質な炭化物固溶体単結晶が得られ、窒化物薄膜成長用基板としての使用が可能となる。
技術概要
TiCに4族金属元素の炭化物又は5族金属元素の炭化物を添加した焼結体を、FZ法により単結晶を育成する。特にZrCを5モル%固溶させた時、亜粒界が減少し、7.5〜35モル%の添加により亜粒界の存在しない良質な単結晶が育成される。この結晶から作製した基板上に、3族窒化物のエピタキシャル成長が確認される。すなわち、式(Ti↓1↓−↓xZr↓x)C(ただし、0.05≦x≦0.35)で示される、炭化チタン(TiC)に、5モル%から35モル%の炭化ジルコニウム(ZrC)を固溶させた炭化物単結晶で、炭化物単結晶の炭素組成(原子比)が、C/(Ti+Zr)=0.92〜94である。この炭化物単結晶は浮遊帯域溶融法により単結晶を成長させて製造される。この製造に用いられる装置の一例を図1に示す。この装置は、1〜10気圧程度の不活性ガス雰囲気において結晶育成が可能なようにデザインされた高周波誘導加熱FZ炉である。原料供給棒5の下端の加熱は、ワークコイル4に高周波電流を流すことにより、原料供給棒5に誘導電流を生じさせ、そのジュール熱により行う。このようにして、形成された融帯6に上方より原料供給棒5を送り込み、下方より単結晶7を育成する。
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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