JPH02172884A - 単結晶棒の引上げ装置 - Google Patents
単結晶棒の引上げ装置Info
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- JPH02172884A JPH02172884A JP32601488A JP32601488A JPH02172884A JP H02172884 A JPH02172884 A JP H02172884A JP 32601488 A JP32601488 A JP 32601488A JP 32601488 A JP32601488 A JP 32601488A JP H02172884 A JPH02172884 A JP H02172884A
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- crucible
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Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、ＣＺ （Ｃｚｏｃｈｒａ ｌ ｓｋ ｉ）法
によって多結晶融液から単結晶棒を引き上げるための引
−Ｌげ装置に関する。
によって多結晶融液から単結晶棒を引き上げるための引
−Ｌげ装置に関する。
（従来の技術）
この種の引上げ装置は、チャンバー内に不活性ガス供給
用のパージチューブ、結晶原料を収容するルツボ、該ル
ツボの周囲に配設されるヒータ、該ヒータの周囲に配さ
れる断熱部材等を収納して構成されるか、前記ヒータ、
断熱部材等は炭素材て構成され、且つ炭素材の一部か石
英ルツボの外側と接触しているため、これらか高温加熱
されると１ＣＯ等の炭素化合物の蒸気か生してこれらの
蒸気がルツボ内の結晶融液に混入し、このために引き上
げられる単結晶棒のＣ濃度か高くなって種々の不具合か
生じる０例えば、半導体製造において、Ｓｉ単結晶中の
高濃度のＣは、半導体素子の電気特性に悪影響を与える
とともに、各種結晶欠陥の主因となる。
用のパージチューブ、結晶原料を収容するルツボ、該ル
ツボの周囲に配設されるヒータ、該ヒータの周囲に配さ
れる断熱部材等を収納して構成されるか、前記ヒータ、
断熱部材等は炭素材て構成され、且つ炭素材の一部か石
英ルツボの外側と接触しているため、これらか高温加熱
されると１ＣＯ等の炭素化合物の蒸気か生してこれらの
蒸気がルツボ内の結晶融液に混入し、このために引き上
げられる単結晶棒のＣ濃度か高くなって種々の不具合か
生じる０例えば、半導体製造において、Ｓｉ単結晶中の
高濃度のＣは、半導体素子の電気特性に悪影響を与える
とともに、各種結晶欠陥の主因となる。
そこて、Ａｒガス等の不活性ガスを前記パージチューブ
からチャンバー内に導入し、ＣＯ等の炭素化合物の蒸気
かルツボ内の結晶融液に触れるのを阻止し、以て前記不
具合を解消することか一般的に行なわれている。
からチャンバー内に導入し、ＣＯ等の炭素化合物の蒸気
かルツボ内の結晶融液に触れるのを阻止し、以て前記不
具合を解消することか一般的に行なわれている。
（発明が解決しようとする課！２Ｆり
しかしながら、上記のようにチャンバー内に不活性ガス
を供給しても、ヒータや断熱部材の高温部から発生する
ＣＯ等の炭素化合物の蒸気がルツボ内の結晶融液に触れ
るのを完全に阻止することは困難であり、引上げられた
単結晶棒中のＣ５度を低く抑えるには限界があった。
を供給しても、ヒータや断熱部材の高温部から発生する
ＣＯ等の炭素化合物の蒸気がルツボ内の結晶融液に触れ
るのを完全に阻止することは困難であり、引上げられた
単結晶棒中のＣ５度を低く抑えるには限界があった。
そこで、特公昭５７−４０１１９号は、引き上げ中の単
結晶棒を同心円的に囲むポット状の熱遮閉〕ｋガス整流
筒を開示するか、この構造てはルツボ内の不活性雰囲気
ガスかルツボの上縁外周部を出た直後、ルツボ上縁外岡
に近接するカーボン製ルツボサセプタに接触し、更にヒ
ータ、その他のカーホン部材に接触し、このためにクリ
ーピング又は６Ｌ流によるガスの逆流によって、炭素て
汚染された雰囲気かルツボ内の融体の上に形成され易い
。従って、この方法ては、引き上げられる単結晶棒の単
結晶汚染を抑制するという効果が期待できない。
結晶棒を同心円的に囲むポット状の熱遮閉〕ｋガス整流
筒を開示するか、この構造てはルツボ内の不活性雰囲気
ガスかルツボの上縁外周部を出た直後、ルツボ上縁外岡
に近接するカーボン製ルツボサセプタに接触し、更にヒ
ータ、その他のカーホン部材に接触し、このためにクリ
ーピング又は６Ｌ流によるガスの逆流によって、炭素て
汚染された雰囲気かルツボ内の融体の上に形成され易い
。従って、この方法ては、引き上げられる単結晶棒の単
結晶汚染を抑制するという効果が期待できない。
又、他の例として特公昭５６−２１７５８号か公知であ
る。この方法は構造的に複雑であり、装置か破損し易く
、加工の困難な部品て構成され、更に致命的なのは、心
要な構成部品の石英製ガスストレーナの下端外面に酸化
シリコンか検出され、これの落下による結晶孔れを生ず
るという問題がある。
る。この方法は構造的に複雑であり、装置か破損し易く
、加工の困難な部品て構成され、更に致命的なのは、心
要な構成部品の石英製ガスストレーナの下端外面に酸化
シリコンか検出され、これの落下による結晶孔れを生ず
るという問題がある。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、その目的
とする処は、Ｃ濃度の低い単結晶棒を弓上げることかて
きる単結晶棒の引上げ装置を提供するにある。
とする処は、Ｃ濃度の低い単結晶棒を弓上げることかて
きる単結晶棒の引上げ装置を提供するにある。
（課題を解決するための手段）
上記目的を達成すべく本発明は、チャンバー内に、不活
性ガス供給用のパージチューブ、結晶原料を収容するル
ツボ、該ルツボの周囲に配設されるヒータ、該ヒータの
周囲に配される断熱部材等を収納して構成される単結晶
棒の引上げ装置において、引Ｅげ単結晶棒を同心円的に
囲繞するパージチューブを前記チャンバーの上部から前
記ルツボ内の湯面近傍まで延設して該パージチューブの
下端縁をルツボの上端縁よりも下方に位とせしめるとと
もに、前記ルツボの上端部外周に気密に嵌合する短円筒
部と、該短円筒部上端から上方に向かってロート状に開
き、その上端部か水平に外方へ延出するリング状円板に
て構成される鍔付テーパ筒部とから成るガス誘導筒を設
け、該ガス誘導筒の前記リング状円板外周部とチャンバ
ー内壁との隙間かチャンバー下部から上方へ向かうガス
の流れを遮断する程度に制限されていることを特徴とす
る。
性ガス供給用のパージチューブ、結晶原料を収容するル
ツボ、該ルツボの周囲に配設されるヒータ、該ヒータの
周囲に配される断熱部材等を収納して構成される単結晶
棒の引上げ装置において、引Ｅげ単結晶棒を同心円的に
囲繞するパージチューブを前記チャンバーの上部から前
記ルツボ内の湯面近傍まで延設して該パージチューブの
下端縁をルツボの上端縁よりも下方に位とせしめるとと
もに、前記ルツボの上端部外周に気密に嵌合する短円筒
部と、該短円筒部上端から上方に向かってロート状に開
き、その上端部か水平に外方へ延出するリング状円板に
て構成される鍔付テーパ筒部とから成るガス誘導筒を設
け、該ガス誘導筒の前記リング状円板外周部とチャンバ
ー内壁との隙間かチャンバー下部から上方へ向かうガス
の流れを遮断する程度に制限されていることを特徴とす
る。
（作用）
ヒータや断熱部材の高温部の上部はガス誘導筒にて被わ
れているため、高温部から発生するｃ。
れているため、高温部から発生するｃ。
等の炭素化合物のノル気の上昇かガス誘導筒によって妨
げられ、ＣＯ等の炭素化合物の蒸気かルツボ側へ流れて
ルツボ内の結晶融液に触れるのか阻止され、この結果、
当該引上げ装置によって引き上げられる単結晶棒のＣ′
ｅ度か低く抑えられる。
げられ、ＣＯ等の炭素化合物の蒸気かルツボ側へ流れて
ルツボ内の結晶融液に触れるのか阻止され、この結果、
当該引上げ装置によって引き上げられる単結晶棒のＣ′
ｅ度か低く抑えられる。
（実施例）
以下に本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する
。
。
図面は本発明に係る引上げ装置の模式的な縦断面図であ
り、図中、ｌはチャンバーてあり、該チャンバー１内に
は石英製のルツボ２が支持軸３上に載置されて収納され
ている。又、このチャンバー１内の上記ルツボ２の周囲
にはｔ＆Ｓ材から成る円筒状のヒータ４か配され、該ヒ
ータ４の周囲には同じく炭素材から成る円筒状の断熱部
材５が配設されており、該チャンバーｌの底部には排気
口６が開口している。
り、図中、ｌはチャンバーてあり、該チャンバー１内に
は石英製のルツボ２が支持軸３上に載置されて収納され
ている。又、このチャンバー１内の上記ルツボ２の周囲
にはｔ＆Ｓ材から成る円筒状のヒータ４か配され、該ヒ
ータ４の周囲には同じく炭素材から成る円筒状の断熱部
材５が配設されており、該チャンバーｌの底部には排気
口６が開口している。
更に、チャンバー１内の上部には不活性ガス供給用のパ
ージチューブ９か後述の引上げ単結晶棒１４を同志的に
囲繞する如くチャンバー１の上部からルツボ２内の湯面
近傍まで垂直に延設されており、該パージチューブ９の
下端縁は前記ルツボ２の上端縁よりも下方に位ｎせしめ
られている。
ージチューブ９か後述の引上げ単結晶棒１４を同志的に
囲繞する如くチャンバー１の上部からルツボ２内の湯面
近傍まで垂直に延設されており、該パージチューブ９の
下端縁は前記ルツボ２の上端縁よりも下方に位ｎせしめ
られている。
尚、ルツボ２内には結晶融液（本実施例ては、Ｓ１融液
）１０か収容されている。又、チャンバーｌ内には上方
から引上げ軸１１がパージチューブ９内を通って臨んて
おり、該引上げ軸１１は不図示の駆動機構によって回転
及び上下動せしめられる。
）１０か収容されている。又、チャンバーｌ内には上方
から引上げ軸１１がパージチューブ９内を通って臨んて
おり、該引上げ軸１１は不図示の駆動機構によって回転
及び上下動せしめられる。
ところて１本実施例においては、パージチューブ９の周
囲にこれと同志的にガス誘導筒１２か前記ルツボ２の上
部外周に固定されて配されており、該ガス誘導筒１２は
、ルツボ２の上端部外周に気密に嵌合する短円筒部１２
ａと、該短円筒部１２ａの上端から上方に向かってロー
ト状に開き、その上端部が水平に外方へ延出するリング
状円板１２ｂ−１にて構成される鍔付テーパ筒部１２ｂ
とから成る。尚、このガス誘導１１ｉ１２はＣ，ＳｉＣ
又はＳｉＣコーチインク材にて構成され、そのソング状
円板１２ｂ−１の外周部とチャンバー１の内壁との間の
隙間δはチャンバーｌのド部から上方へ向かうガスの流
れを遮断し得る程度に小さく制限されている。
囲にこれと同志的にガス誘導筒１２か前記ルツボ２の上
部外周に固定されて配されており、該ガス誘導筒１２は
、ルツボ２の上端部外周に気密に嵌合する短円筒部１２
ａと、該短円筒部１２ａの上端から上方に向かってロー
ト状に開き、その上端部が水平に外方へ延出するリング
状円板１２ｂ−１にて構成される鍔付テーパ筒部１２ｂ
とから成る。尚、このガス誘導１１ｉ１２はＣ，ＳｉＣ
又はＳｉＣコーチインク材にて構成され、そのソング状
円板１２ｂ−１の外周部とチャンバー１の内壁との間の
隙間δはチャンバーｌのド部から上方へ向かうガスの流
れを遮断し得る程度に小さく制限されている。
而して、当該引上げ装置におり・て、Ｃ７法によって例
えばＳｌの単結晶棒１４を引き上げるには、ルツボ２内
に適当なサイズに分割したＳｉ材料を投入し、このＳｉ
材料なヒータ４によって加熱して溶融し２ルツホ２内の
Ｓｉ融液１０の表面に引上げ軸１１に取り付けた種結晶
１３を浸漬し、この引上げ軸ｌｌを回転させながら、こ
れを毎分数ｍｍ程度の速度て引き上げればよい。
えばＳｌの単結晶棒１４を引き上げるには、ルツボ２内
に適当なサイズに分割したＳｉ材料を投入し、このＳｉ
材料なヒータ４によって加熱して溶融し２ルツホ２内の
Ｓｉ融液１０の表面に引上げ軸１１に取り付けた種結晶
１３を浸漬し、この引上げ軸ｌｌを回転させながら、こ
れを毎分数ｍｍ程度の速度て引き上げればよい。
この場合、パージチューブ９からＡｒガス等の不活性ガ
スかチャンバー１内に供給され、この不活性ガスはチャ
ンバー１内を図示矢印方向に流れΦ。
スかチャンバー１内に供給され、この不活性ガスはチャ
ンバー１内を図示矢印方向に流れΦ。
一方、炭素材から成るヒータ４及び断熱部材５の高温部
からはＣＯ等の炭素化合物の蒸気か発生するか、これら
ヒータ４及び断熱部材５の上部はガス誘導筒１２によっ
て被われているため、ＣＯ等の炭素化合物の蒸気が１昇
してルツボ２側へ流れることかなく、このＣＯ等の炭素
化合物の蒸気はルツボ３内のＳｉ融ＭＩＯに触れること
なく前記不活性ガスと共に排気口６からチャンバー１外
へ排出される。
からはＣＯ等の炭素化合物の蒸気か発生するか、これら
ヒータ４及び断熱部材５の上部はガス誘導筒１２によっ
て被われているため、ＣＯ等の炭素化合物の蒸気が１昇
してルツボ２側へ流れることかなく、このＣＯ等の炭素
化合物の蒸気はルツボ３内のＳｉ融ＭＩＯに触れること
なく前記不活性ガスと共に排気口６からチャンバー１外
へ排出される。
上記のように、ＣＯ等の炭素化合物の蒸気のＳｉ融融液
ｌ上の接触かガス誘導筒１２によって阻１トされる結果
、当該引上げ装置によって引上げられる単結晶棒１４の
ｃ６度か低く抑えられる。
ｌ上の接触かガス誘導筒１２によって阻１トされる結果
、当該引上げ装置によって引上げられる単結晶棒１４の
ｃ６度か低く抑えられる。
しかも、本実施例のように、ガス誘導ｆａ１２をＣ，Ｓ
ｉＣ又はＳｉＣコーチインク材にて構成しても、ＳｉＯ
とＣとの接触が避けられるため、単結晶棒１４のｃｅ度
を確実に下げることかてきる。
ｉＣ又はＳｉＣコーチインク材にて構成しても、ＳｉＯ
とＣとの接触が避けられるため、単結晶棒１４のｃｅ度
を確実に下げることかてきる。
（発明の効果）
以上の説明で明らかな如く本発明によれば２チヤンバー
内に、不活性ガス供給用のパージチューブ、結晶原料を
収容するルツボ、該ルツボの周囲に配、；りされるヒー
タ、１該ヒータの周囲に配される断／１％部材等を収納
して構成される単結晶棒の引上げ装置において、引、Ｆ
げ単結晶棒を同心円的に囲繞するパージチューブを前記
チャンバーの上部から前記ルツボ内の湯面近傍まで延設
して該パージチューブの下端縁をルツボの上端縁よりも
下方に位置せしめるとともに、前記ルツボの上端部外周
に気密に１１合する短円筒部と、該短円筒部上端か３ら
上方に向かってロート状に開き、その上端部が水平に外
方へ延出するリンク状円板にて構成される鍔付テーパ筒
部とから成るガス誘導筒を設け、該ガス誘導筒の前記リ
ング状円板外周部とチャンバー内壁との隙間かチＶンハ
ー下部から上方へ向かうガスの流れを遮断する程度に制
限されているため、引き上げられる単結晶棒のＣＯ度を
低く抑えることかできるという効果か得られる。
内に、不活性ガス供給用のパージチューブ、結晶原料を
収容するルツボ、該ルツボの周囲に配、；りされるヒー
タ、１該ヒータの周囲に配される断／１％部材等を収納
して構成される単結晶棒の引上げ装置において、引、Ｆ
げ単結晶棒を同心円的に囲繞するパージチューブを前記
チャンバーの上部から前記ルツボ内の湯面近傍まで延設
して該パージチューブの下端縁をルツボの上端縁よりも
下方に位置せしめるとともに、前記ルツボの上端部外周
に気密に１１合する短円筒部と、該短円筒部上端か３ら
上方に向かってロート状に開き、その上端部が水平に外
方へ延出するリンク状円板にて構成される鍔付テーパ筒
部とから成るガス誘導筒を設け、該ガス誘導筒の前記リ
ング状円板外周部とチャンバー内壁との隙間かチＶンハ
ー下部から上方へ向かうガスの流れを遮断する程度に制
限されているため、引き上げられる単結晶棒のＣＯ度を
低く抑えることかできるという効果か得られる。
図面は本発明に係る引上げ装置の模式的な縦断面図であ
る。 ｌ・・・チャンバー、２・・・ルツボ、４・・・ヒータ
、５・・・断熱部材、９・・・パージチューブ、１２・
・・ガス誘導筒、１２ａ・・・短円筒部、１２ｂ・・・
鍔付テーパ筒部、１２ｂ−１・・・リンク状円板、１４
・・・中結晶林。 特許出願人 信越半導体株式会社
る。 ｌ・・・チャンバー、２・・・ルツボ、４・・・ヒータ
、５・・・断熱部材、９・・・パージチューブ、１２・
・・ガス誘導筒、１２ａ・・・短円筒部、１２ｂ・・・
鍔付テーパ筒部、１２ｂ−１・・・リンク状円板、１４
・・・中結晶林。 特許出願人 信越半導体株式会社
Claims (2)
- （１）チャンバー内に、不活性ガス供給用のパージチュ
ーブ、結晶原料を収容するルツボ、該ルツボの周囲に配
設されるヒータ、該ヒータの周囲に配される断熱部材等
を収納して構成される単結晶棒の引上げ装置において、
引上げ単結晶棒を同心円的に囲繞するパージチューブを
前記チャンバーの上部から前記ルツボ内の湯面近傍まで
延設して該パージチューブの下端縁をルツボの上端縁よ
りも下方に位置せしめるとともに、前記ルツボの上端部
外周に気密に嵌合する短円筒部と、該短円筒部上端から
上方に向かってロート状に開き、その上端部が水平に外
方へ延出するリング状円板にて構成される鍔付テーパ筒
部とから成るガス誘導筒を設け、該ガス誘導筒の前記リ
ング状円板外周部とチャンバー内壁との隙間がチャンバ
ー下部からｈ方へ向かうガスの流れを遮断する程度に制
限されていることを特徴とする単結晶棒の引上げ装置。 - （２）前記ガス誘導筒は、Ｃ、ＳｉＣ又はＳｉＣコーテ
ィング材にて構成される請求項１記載の単結晶棒の引上
げ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63326014A JP2614095B2 (ja) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | 単結晶棒の引上げ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63326014A JP2614095B2 (ja) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | 単結晶棒の引上げ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02172884A true JPH02172884A (ja) | 1990-07-04 |
| JP2614095B2 JP2614095B2 (ja) | 1997-05-28 |
Family
ID=18183132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63326014A Expired - Fee Related JP2614095B2 (ja) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | 単結晶棒の引上げ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2614095B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109576780A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-04-05 | 宁夏隆基硅材料有限公司 | 一种籽晶熔接方法及设备 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5930792A (ja) * | 1982-08-10 | 1984-02-18 | Toshiba Corp | 単結晶育成装置 |
| JPS61132583A (ja) * | 1984-11-30 | 1986-06-20 | Fujitsu Ltd | 半導体単結晶体の製造方法 |
| JPS62216990A (ja) * | 1986-03-18 | 1987-09-24 | Sakaguchi Dennetsu Kk | 単結晶成長装置 |
-
1988
- 1988-12-26 JP JP63326014A patent/JP2614095B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5930792A (ja) * | 1982-08-10 | 1984-02-18 | Toshiba Corp | 単結晶育成装置 |
| JPS61132583A (ja) * | 1984-11-30 | 1986-06-20 | Fujitsu Ltd | 半導体単結晶体の製造方法 |
| JPS62216990A (ja) * | 1986-03-18 | 1987-09-24 | Sakaguchi Dennetsu Kk | 単結晶成長装置 |
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|---|---|---|---|---|
| CN109576780A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-04-05 | 宁夏隆基硅材料有限公司 | 一种籽晶熔接方法及设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2614095B2 (ja) | 1997-05-28 |
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