JPH0230692A - 半導体単結晶引上げ装置 - Google Patents
半導体単結晶引上げ装置Info
- Publication number
- JPH0230692A JPH0230692A JP17937588A JP17937588A JPH0230692A JP H0230692 A JPH0230692 A JP H0230692A JP 17937588 A JP17937588 A JP 17937588A JP 17937588 A JP17937588 A JP 17937588A JP H0230692 A JPH0230692 A JP H0230692A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- supporting shaft
- crucible
- single crystal
- heater
- opening
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- 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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は半導体材科学を製造するチョクラルスキ法（以
下Ｃｚ法と省略する）、あるいは液体カプセル法（Ｌｉ
ｑｕｉｄ Ｅｎｃａｐｕｓｕｌａｔｅｄ Ｃｚｏｃｈｒ
ａｌｓｋｉ法。
下Ｃｚ法と省略する）、あるいは液体カプセル法（Ｌｉ
ｑｕｉｄ Ｅｎｃａｐｕｓｕｌａｔｅｄ Ｃｚｏｃｈｒ
ａｌｓｋｉ法。
以下ＬＥＣ法と省略する）による半導体単結晶引上げ装
置に関する。
置に関する。
（従来の技術）
従来のＣｚ法、あるいはＬＥＣ法によるＧａＡＳ単結晶
引上げ装置のホット・ゾーンの構造を第２図に断面図で
示す。第２図において、１０１は半導体材料を収容し熔
融するるつぼで熱処理の施されたボロンナイトライドで
形成されている。
引上げ装置のホット・ゾーンの構造を第２図に断面図で
示す。第２図において、１０１は半導体材料を収容し熔
融するるつぼで熱処理の施されたボロンナイトライドで
形成されている。
このるつぼ１０１は、その側面と一部底面に対向し、か
つカーボンで形成されたヒータ１０２の中心に配置され
ている。また、上記るつぼ１０１は、前記ヒータ１０２
の底部中心の開口１０２ａを貫通して設けられている支
持軸１０３の上端に、カーボンまたは窒化はうぞ（ＢＮ
）等で形成されたテーブル１０４と均温壁部１０５との
組立体に内装されている。
つカーボンで形成されたヒータ１０２の中心に配置され
ている。また、上記るつぼ１０１は、前記ヒータ１０２
の底部中心の開口１０２ａを貫通して設けられている支
持軸１０３の上端に、カーボンまたは窒化はうぞ（ＢＮ
）等で形成されたテーブル１０４と均温壁部１０５との
組立体に内装されている。
ヒータ１０２に電流を流して発熱させ、同等に回転駆動
橢構１０６により上記支持軸１０３を回転駆動させると
、テーブル１０４、均温壁部１０５．およびるつぼ１０
１を一体に回転する。上記回転軸１０３は、例として５
ｐｐｍ程度の回転が与えられる。なお、上記るつぼ１０
１の上方には、種結晶体１０７を下端に装着しこのるつ
ぼ１０１と回軸かつ等速回転する単結晶引上げ軸１０８
が配置され、この単結晶引上軸１０８は所定速度で引上
げられて単結晶半導体が製造される。
橢構１０６により上記支持軸１０３を回転駆動させると
、テーブル１０４、均温壁部１０５．およびるつぼ１０
１を一体に回転する。上記回転軸１０３は、例として５
ｐｐｍ程度の回転が与えられる。なお、上記るつぼ１０
１の上方には、種結晶体１０７を下端に装着しこのるつ
ぼ１０１と回軸かつ等速回転する単結晶引上げ軸１０８
が配置され、この単結晶引上軸１０８は所定速度で引上
げられて単結晶半導体が製造される。
（発明が解決しようとする課題）
叙上の従来の単結晶引上げ装置におけるホットゾーンの
構造で、ヒータの温度むら、特にるつぼの側壁に沿う方
向の温度むらに対しては、組立体の回転速度を上げるこ
とが均温化に有効であるが、一方で、るつぼ内の半導体
融液に強制印加される力が増大して融液流動などが生じ
得られる単結晶の特性に問題を生ずる。
構造で、ヒータの温度むら、特にるつぼの側壁に沿う方
向の温度むらに対しては、組立体の回転速度を上げるこ
とが均温化に有効であるが、一方で、るつぼ内の半導体
融液に強制印加される力が増大して融液流動などが生じ
得られる単結晶の特性に問題を生ずる。
本発明は叙上の従来の装置における問題点に鑑み、るつ
ぼの回数を自在に制御できるように改良されたＣｚ法、
あるいはＬＥＣ法による単結晶引上げ装置を提供するこ
とを目的とするものである。
ぼの回数を自在に制御できるように改良されたＣｚ法、
あるいはＬＥＣ法による単結晶引上げ装置を提供するこ
とを目的とするものである。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
本発明の半導体単結晶引上げ装置は、半導体材料を溶融
して収容する回転可能なるつぼと、前記るつぼを離隔し
て包囲し加熱するヒータと、前記ヒータと前記るつぼと
の間にこれらのいずれとも非接触に設けられ、るつぼと
別個に回転駆動される均温壁体と、前記るつぼから半導
体単結晶を引上げる半導体単結晶の引上げ手段とを具備
したものである。
して収容する回転可能なるつぼと、前記るつぼを離隔し
て包囲し加熱するヒータと、前記ヒータと前記るつぼと
の間にこれらのいずれとも非接触に設けられ、るつぼと
別個に回転駆動される均温壁体と、前記るつぼから半導
体単結晶を引上げる半導体単結晶の引上げ手段とを具備
したものである。
（作 用）
上述の構造によってテーブルと均温壁体を自由な回転数
を選定して回転させることができ、ヒータの発熱分布の
不均一を解消しるつぼの充分な均温が得られる。また、
るつぼは結晶成長に最も有利な回転数を選定して回転さ
せることができ、結晶性の向上が達成される。
を選定して回転させることができ、ヒータの発熱分布の
不均一を解消しるつぼの充分な均温が得られる。また、
るつぼは結晶成長に最も有利な回転数を選定して回転さ
せることができ、結晶性の向上が達成される。
（実施例）
以下、本発明の一実施例につき第１図を参照して説明す
る。第１図は一実施例の半導体単結晶引上げ装置のホッ
トゾーンを断面図で示す。カーボン製のるつは１１は半
導体材料を収容し溶融するもので、例えば半導体として
（３ａ ＡＳを対象にしている。このるつぼ１１は炉の
中心に配置され、カーボンで形成されたヒータ１２で包
囲している。そして、るつぼ１１に内装された一例のＱ
ａ ＡＳをその融点のほぼ１３００℃に加熱する。
る。第１図は一実施例の半導体単結晶引上げ装置のホッ
トゾーンを断面図で示す。カーボン製のるつは１１は半
導体材料を収容し溶融するもので、例えば半導体として
（３ａ ＡＳを対象にしている。このるつぼ１１は炉の
中心に配置され、カーボンで形成されたヒータ１２で包
囲している。そして、るつぼ１１に内装された一例のＱ
ａ ＡＳをその融点のほぼ１３００℃に加熱する。
このヒータ１２は外部から加熱電流が供給されるもので
、板状抵抗体を蛇行配列し、円筒面状に形成している。
、板状抵抗体を蛇行配列し、円筒面状に形成している。
そして前記るつぼ１１の側面および底面とある間隔有し
て離隔対向し、下面の中央に開口１２ａが設けられる。
て離隔対向し、下面の中央に開口１２ａが設けられる。
この開口１２ａに同軸になる２本の支持軸が貫通して設
けられ、その外側にある中空の第１支持軸１３はその上
端にヒータ１２と非接触にカーボンまたは、焼成りＮで
形成された筒状均温壁体１４が取着され、ざらに、この
均温壁体１４は第１支持軸１３との接続部の内方に内側
の第２支持軸２３を貫通させる開口１４ａが設けられて
いる。そして、上記開口１４ａを貫通した第２支持軸２
３の上端にテーブル１５が上記均温壁体１４と非接触に
取着され、この上にるつぼ１１が上記均温壁体１４と非
接触に取着されている。次に、上記第１支持軸１３には
下部に第１支持軸回転駆動機構１６が、また、第２支持
軸２３には下部に第２支持軸回転駆動機構２６が夫々設
けられており、各々に自由な回転数を選定して回転させ
るものである。なお、−例として上記第１支持軸１３の
回転速度を５ ｒ ｐｍに、また上記第２支持軸２３の
回転速度を２Ｏｒｐｍでかつ、第１支持軸１３の回転と
同方向または逆方向に回転駆動して良好な結果が得られ
た。
けられ、その外側にある中空の第１支持軸１３はその上
端にヒータ１２と非接触にカーボンまたは、焼成りＮで
形成された筒状均温壁体１４が取着され、ざらに、この
均温壁体１４は第１支持軸１３との接続部の内方に内側
の第２支持軸２３を貫通させる開口１４ａが設けられて
いる。そして、上記開口１４ａを貫通した第２支持軸２
３の上端にテーブル１５が上記均温壁体１４と非接触に
取着され、この上にるつぼ１１が上記均温壁体１４と非
接触に取着されている。次に、上記第１支持軸１３には
下部に第１支持軸回転駆動機構１６が、また、第２支持
軸２３には下部に第２支持軸回転駆動機構２６が夫々設
けられており、各々に自由な回転数を選定して回転させ
るものである。なお、−例として上記第１支持軸１３の
回転速度を５ ｒ ｐｍに、また上記第２支持軸２３の
回転速度を２Ｏｒｐｍでかつ、第１支持軸１３の回転と
同方向または逆方向に回転駆動して良好な結果が得られ
た。
［発明の効果］
本発明にかかる半導体単結晶引上げ装置によれば、るつ
ぼとヒータの間にこれらのいずれにも非接触で、かつ、
充分速い回転数で回転する均温壁体を設けることにより
、ヒータの発熱分布の不均一を解消し、円周方向の均温
が充分良好となり、良質な単結晶引上げが達成される。
ぼとヒータの間にこれらのいずれにも非接触で、かつ、
充分速い回転数で回転する均温壁体を設けることにより
、ヒータの発熱分布の不均一を解消し、円周方向の均温
が充分良好となり、良質な単結晶引上げが達成される。
一方、るつぼは均温壁体の回転と無関係であるため、結
晶成長に最も適した回転数を選定し回転させることがで
きる利点もある。
晶成長に最も適した回転数を選定し回転させることがで
きる利点もある。
第１図は本発明の一実施例の半導体単結晶引上げ装置に
おけるホットゾーンの断面図、第２図は従来例の半導体
単結晶引上げ装置におけるホットゾーンの断面図でおる
。 １１・・・るつぼ １２・・・ヒータ １４・・・均温壁体 １３・・・第１支持軸 ２３・・・第２支持軸
おけるホットゾーンの断面図、第２図は従来例の半導体
単結晶引上げ装置におけるホットゾーンの断面図でおる
。 １１・・・るつぼ １２・・・ヒータ １４・・・均温壁体 １３・・・第１支持軸 ２３・・・第２支持軸
Claims (1)
- 半導体材料を溶融して収容する回転可能なるつぼと、
前期るつぼを離隔して包囲し加熱するヒータと、前記ヒ
ータと前記るつぼとの間にこれらのいずれとも非接触に
設けられ、るつぼと別個に回転駆動される均温壁体と、
前記るつぼから半導体単結晶を引上げる半導体単結晶の
引上げ手段とを具備したことを特徴とする半導体単結晶
引上げ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17937588A JPH0230692A (ja) | 1988-07-19 | 1988-07-19 | 半導体単結晶引上げ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17937588A JPH0230692A (ja) | 1988-07-19 | 1988-07-19 | 半導体単結晶引上げ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0230692A true JPH0230692A (ja) | 1990-02-01 |
Family
ID=16064757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17937588A Pending JPH0230692A (ja) | 1988-07-19 | 1988-07-19 | 半導体単結晶引上げ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0230692A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103160933A (zh) * | 2011-12-18 | 2013-06-19 | 洛阳金诺机械工程有限公司 | 一种加工晶体材料时对坩埚的均温装置及其方法 |
| CN103160932A (zh) * | 2011-12-18 | 2013-06-19 | 洛阳金诺机械工程有限公司 | 一种加工晶体材料时对坩埚的均匀加热装置及其方法 |
-
1988
- 1988-07-19 JP JP17937588A patent/JPH0230692A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103160933A (zh) * | 2011-12-18 | 2013-06-19 | 洛阳金诺机械工程有限公司 | 一种加工晶体材料时对坩埚的均温装置及其方法 |
| CN103160932A (zh) * | 2011-12-18 | 2013-06-19 | 洛阳金诺机械工程有限公司 | 一种加工晶体材料时对坩埚的均匀加热装置及其方法 |
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