Growth of neodymium doped YAlO single crystals by double crucible method

桂山 政道*; 安斎 裕*; 杉山 僚; 小池 雅人; 加藤 義章

Journal of Crystal Growth, 229(1-4), p.193 - 198, 2001/07

https://doi.org/10.1016/S0022-0248(01)01119-8

NdドープYAG結晶の育成における問題点は、Ndイオンの小さな偏析係数によって引起されるイオン濃度の変化が結晶の育成方向にあらわれることである。われわれは、この問題を解決するために、2重円筒構造のるつぼと原料の連続供給をリンクさせたチョクラルスキー法の開発を行っている。るつぼ内筒による熱の遮蔽効果を妨ぐために、るつぼ外側の断熱材構造を改良した結果、結晶育成部の温度勾配を80/cmの最適値にすることが可能となった。この状態で得られる結晶長をこれまでの5cmから12cmと長くすることができた。育成後の結晶について、元素の定量分析及び光吸収量を測定した結果、ドープ濃度がほぼ均一な結果を得た。しかし、結晶中央部に散乱原因となる不純物やボイドが発生していた。この一因として、供給した原料が融ける際に生じる酸素が育成部に取り込まれることを現在、検討している。