JPH0246048Y2 - - Google Patents
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- JPH0246048Y2 JPH0246048Y2 JP12504684U JP12504684U JPH0246048Y2 JP H0246048 Y2 JPH0246048 Y2 JP H0246048Y2 JP 12504684 U JP12504684 U JP 12504684U JP 12504684 U JP12504684 U JP 12504684U JP H0246048 Y2 JPH0246048 Y2 JP H0246048Y2
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- Japan
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- lid
- divided
- cavity
- dish
- polycrystalline silicon
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Links
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Silicon Compounds (AREA)
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は太陽電池、その他の光電変換素子等に
用いられている多結晶シリコンウエハの製造に供
される製造皿に関する。
用いられている多結晶シリコンウエハの製造に供
される製造皿に関する。
従来、上述多結晶シリコンウエハは、最も一般
的にはシリコン母材により一旦所定形状のインゴ
ツトを鋳造し、これをスライスすることによつて
ウエハを得る方法が実施されている。
的にはシリコン母材により一旦所定形状のインゴ
ツトを鋳造し、これをスライスすることによつて
ウエハを得る方法が実施されている。
このスライスによらない方法としてはリボン法
とキヤステイング法（鋳造法）が既に実施されて
いる。
とキヤステイング法（鋳造法）が既に実施されて
いる。
しかし、上述スライスによる方法は、スライス
作業に大変時間がかかるだけでなく、インゴツト
の約50％がスライス時のロスとなつてしまう為、
製品コストが高くつき、大量生産も不可能であ
る。
作業に大変時間がかかるだけでなく、インゴツト
の約50％がスライス時のロスとなつてしまう為、
製品コストが高くつき、大量生産も不可能であ
る。
又、上記リボン法とキヤステイング法では大型
の太陽電池素材等が得られない難点があり、更に
キヤステイング法では、シリコン結晶粒に関し
て、満足すべき大きな結晶粒が得られない為、当
該ウエハによつて得られる太陽電池の光電変換効
率についても、やや低いものとなる欠陥をもつて
いる。
の太陽電池素材等が得られない難点があり、更に
キヤステイング法では、シリコン結晶粒に関し
て、満足すべき大きな結晶粒が得られない為、当
該ウエハによつて得られる太陽電池の光電変換効
率についても、やや低いものとなる欠陥をもつて
いる。
そこで、本願人は、上記諸法の欠陥を改善する
ことができる多結晶シリコンウエハの製造方法と
して既に、シリコン母材を溶融し、この融液を石
英又はカーボンで形成され、かつ回転状態にある
製造皿上に滴下するなどして、遠心力を有効利用
することにより所望拡径状態の融液薄層を層成
し、これを固化後、製造皿から剥離する方法（以
下これをスピン法という）を提案した。
ことができる多結晶シリコンウエハの製造方法と
して既に、シリコン母材を溶融し、この融液を石
英又はカーボンで形成され、かつ回転状態にある
製造皿上に滴下するなどして、遠心力を有効利用
することにより所望拡径状態の融液薄層を層成
し、これを固化後、製造皿から剥離する方法（以
下これをスピン法という）を提案した。
そして、このスピン法に関しても、本願人は既
に、第２図に示すような量産を目的とした製造皿
の提案をしている。
に、第２図に示すような量産を目的とした製造皿
の提案をしている。
すなわち、カーボン等による皿本体ａの上面
に、当該本体ａと略同じ大きさをもつた、これま
たカーボン等による一枚の蓋体ｂを重積し、かつ
両者ａ，ｂを、互いに面接状態となる箇所にあつ
て施したカーボン螺子ｃ，ｃ……により螺子止め
することで、皿本体ａと蓋体ｂとの間に、複数個
のキヤビテイｄ，ｄ……が形成されるようにする
と共に、これらのキヤビテイｄ，ｄ……と連通す
るように蓋体ｂの中央部に注湯孔ｅを立設開口し
たものである。
に、当該本体ａと略同じ大きさをもつた、これま
たカーボン等による一枚の蓋体ｂを重積し、かつ
両者ａ，ｂを、互いに面接状態となる箇所にあつ
て施したカーボン螺子ｃ，ｃ……により螺子止め
することで、皿本体ａと蓋体ｂとの間に、複数個
のキヤビテイｄ，ｄ……が形成されるようにする
と共に、これらのキヤビテイｄ，ｄ……と連通す
るように蓋体ｂの中央部に注湯孔ｅを立設開口し
たものである。
この製造皿はスピン法の実施に際し、ターンテ
ーブル上に置かれて回転遠心力が付与されると共
に、高温かつアルゴンガス雰囲気中といつた条件
下で、上記注湯孔ｅからシリコン母材の融液が供
給されることとなるが、これにより図示の場合当
該融液は４つのキヤビテイｄ，ｄ……内に流入
し、予め融液の量を規定しておくことで図示の如
く四角形のキヤビテイｄ，ｄ……に丁度満杯状態
となつた融液薄層が形成され、これを冷却固化す
ることで、多結晶シリコンウエハを製造し得るこ
ととなる。
ーブル上に置かれて回転遠心力が付与されると共
に、高温かつアルゴンガス雰囲気中といつた条件
下で、上記注湯孔ｅからシリコン母材の融液が供
給されることとなるが、これにより図示の場合当
該融液は４つのキヤビテイｄ，ｄ……内に流入
し、予め融液の量を規定しておくことで図示の如
く四角形のキヤビテイｄ，ｄ……に丁度満杯状態
となつた融液薄層が形成され、これを冷却固化す
ることで、多結晶シリコンウエハを製造し得るこ
ととなる。
ところが実際上カーボンによる上記製造皿にあ
つては、製品が剥離可能となるようにSi3N4粉末
等による離型剤を塗布するので、特にこれにより
皿本体ａと蓋体ｂとの当接面に小さな凹凸が生ず
ることがあり、このような場合蓋体ｂが全体とし
て可成り歪むこととなつて、両者ａ，ｂの当接す
べき面間に隙間ができてしまうことになり、この
ような現象はカーボン螺子Ｃ，Ｃ……を如何に強
く締め付けても、蓋体ｂの歪みを全面的に矯正す
ることは困難となる。
つては、製品が剥離可能となるようにSi3N4粉末
等による離型剤を塗布するので、特にこれにより
皿本体ａと蓋体ｂとの当接面に小さな凹凸が生ず
ることがあり、このような場合蓋体ｂが全体とし
て可成り歪むこととなつて、両者ａ，ｂの当接す
べき面間に隙間ができてしまうことになり、この
ような現象はカーボン螺子Ｃ，Ｃ……を如何に強
く締め付けても、蓋体ｂの歪みを全面的に矯正す
ることは困難となる。
この結果溶液シリコンを前記のように注入した
とき、シリコンがキヤビテイｄ，ｄ……の外周端
末から食み出してしまうだけでなく、これにより
製品に欠損部が生ずる欠陥がある。
とき、シリコンがキヤビテイｄ，ｄ……の外周端
末から食み出してしまうだけでなく、これにより
製品に欠損部が生ずる欠陥がある。
従つて、このような融液の漏出を避けようとす
ることから、どうしても前記ターンテーブルの回
転数を大きくできないことになり、従つてキヤビ
テイの厚さを小さくして薄い多結晶シリコンウエ
ハを製造しようとしても、簡単に製造することが
できない。
ることから、どうしても前記ターンテーブルの回
転数を大きくできないことになり、従つてキヤビ
テイの厚さを小さくして薄い多結晶シリコンウエ
ハを製造しようとしても、簡単に製造することが
できない。
本考案は上記従前の製造皿がもつ難点に鑑み、
その蓋体を一枚のものではなくて、適切に分割さ
れた分割小体を当接させることにより構成すると
共に、その大きさを可及的に小さくし、かつ分割
されたものを一個宛各別に皿本体に螺子止めする
ことで、蓋体に生じた一箇所の歪みを全体に波及
させて隙間を大きくしてしまうことのないよう、
分割小体の個々を強力に螺子止め可能として隙間
の発生を可及的に抑制し、前記の食み出し、欠損
の問題を改善して高速回転による薄手製品の生産
性を向上すると共に、食み出しの抑制により原料
コストの低廉化をも図ろうとするのが、その目的
である。
その蓋体を一枚のものではなくて、適切に分割さ
れた分割小体を当接させることにより構成すると
共に、その大きさを可及的に小さくし、かつ分割
されたものを一個宛各別に皿本体に螺子止めする
ことで、蓋体に生じた一箇所の歪みを全体に波及
させて隙間を大きくしてしまうことのないよう、
分割小体の個々を強力に螺子止め可能として隙間
の発生を可及的に抑制し、前記の食み出し、欠損
の問題を改善して高速回転による薄手製品の生産
性を向上すると共に、食み出しの抑制により原料
コストの低廉化をも図ろうとするのが、その目的
である。
本考案は上記の目的を達成するため、皿本体に
蓋体を重積して螺子止めすることにより、蓋体の
中央部に開口の注湯孔から注入したシリコン母材
の融液が、回転遠心力により流入されて融液薄層
を形成し、これを固化することで多結晶シリコン
ウエハが製造される複数個のキヤビテイが、上記
皿本体と蓋体との間に形成されたものにおいて、
上記蓋体が前記注湯孔をもつた中央分割小体と、
これに当接して上記キヤビテイを閉成するキヤビ
テイ用分割小体とにより構成され、これら全分割
小体は皿本体を部分的に閉成するよう重積され、
かつ各分割小体ごとに螺子止めされてなる多結晶
シリコンウエハ用製造皿を提供したものである。
蓋体を重積して螺子止めすることにより、蓋体の
中央部に開口の注湯孔から注入したシリコン母材
の融液が、回転遠心力により流入されて融液薄層
を形成し、これを固化することで多結晶シリコン
ウエハが製造される複数個のキヤビテイが、上記
皿本体と蓋体との間に形成されたものにおいて、
上記蓋体が前記注湯孔をもつた中央分割小体と、
これに当接して上記キヤビテイを閉成するキヤビ
テイ用分割小体とにより構成され、これら全分割
小体は皿本体を部分的に閉成するよう重積され、
かつ各分割小体ごとに螺子止めされてなる多結晶
シリコンウエハ用製造皿を提供したものである。
本考案を第１図の実施例によつて詳記すれば、
同考案にあつても、従来例と同じくカーボン等の
高融点素材による皿本体１と蓋体２とが、止螺子
３，３……によつて固定されることで、蓋体２の
中央部に開口した注湯孔４と連通する複数個のキ
ヤビテイ５，５……が形成される。
同考案にあつても、従来例と同じくカーボン等の
高融点素材による皿本体１と蓋体２とが、止螺子
３，３……によつて固定されることで、蓋体２の
中央部に開口した注湯孔４と連通する複数個のキ
ヤビテイ５，５……が形成される。
そして、図示例では上記キヤビテイ５，５……
を形成するため、第１図の(b)に示される通り皿本
体１の表面に円形状の中央注入溝６1を形成し、
その外周側に凹設した四個のキヤビテイ溝６2，
６2……と上記注入溝６1とを、連通細溝６3，６3
……によつて連続させるようにしてあり、これら
の凹溝が設けられていない平滑面７にあつて、中
央注入溝６1の両側、キヤビテイ溝６2，６2……
の円周方向両側に夫々螺子止め孔８，８……が穿
設されている。
を形成するため、第１図の(b)に示される通り皿本
体１の表面に円形状の中央注入溝６1を形成し、
その外周側に凹設した四個のキヤビテイ溝６2，
６2……と上記注入溝６1とを、連通細溝６3，６3
……によつて連続させるようにしてあり、これら
の凹溝が設けられていない平滑面７にあつて、中
央注入溝６1の両側、キヤビテイ溝６2，６2……
の円周方向両側に夫々螺子止め孔８，８……が穿
設されている。
ここで本考案では上記の蓋体２が、従来例のよ
うに一個にて形成されているのではなく、同図
ａ，ｃに明示の如く下方に向け大径となるようテ
ーパー状に起立開口されている前記注湯孔４を具
備している中央分割小体２1と、これに当接して
前記のキヤビテイ５，５……を閉成するキヤビテ
イ用分割小体２2，２2……とにより分割されてい
る。
うに一個にて形成されているのではなく、同図
ａ，ｃに明示の如く下方に向け大径となるようテ
ーパー状に起立開口されている前記注湯孔４を具
備している中央分割小体２1と、これに当接して
前記のキヤビテイ５，５……を閉成するキヤビテ
イ用分割小体２2，２2……とにより分割されてい
る。
図示例では中央分割小体２1が角筒状に形成さ
れて、これが中央注入溝６1と連通細溝６3，６3
……の一部を閉成しており、当該分割小体２1の
各辺には、これより低く四角板状に形成されたキ
ヤビテイ用分割小体２2，２2……の一辺が当接さ
れ、これにより当該小体が連通細溝６3，６3……
の残部と各キヤビテイ溝６2，６2……を閉成して
いる。
れて、これが中央注入溝６1と連通細溝６3，６3
……の一部を閉成しており、当該分割小体２1の
各辺には、これより低く四角板状に形成されたキ
ヤビテイ用分割小体２2，２2……の一辺が当接さ
れ、これにより当該小体が連通細溝６3，６3……
の残部と各キヤビテイ溝６2，６2……を閉成して
いる。
そして皿本体１に各分割小体２1，２2，２2…
…を重積した際、同図ａに示す如く蓋体２が皿本
体１の平滑面７を全面的に閉成してしまうのでな
く、同面７の一部が露呈するよう当該分割小体は
可及的に小さく仕上げられており、中央分割小体
２1には、その対角線上にてカーボン等による止
螺子３，３……を挿通できるようにしてあるが、
キヤビテイ用分割小体２2，２2……では、両側に
突出部９，９を突設し、ここに同螺子３，３……
を挿通して、前記螺子止め孔８，８……に螺着す
るようにしている。
…を重積した際、同図ａに示す如く蓋体２が皿本
体１の平滑面７を全面的に閉成してしまうのでな
く、同面７の一部が露呈するよう当該分割小体は
可及的に小さく仕上げられており、中央分割小体
２1には、その対角線上にてカーボン等による止
螺子３，３……を挿通できるようにしてあるが、
キヤビテイ用分割小体２2，２2……では、両側に
突出部９，９を突設し、ここに同螺子３，３……
を挿通して、前記螺子止め孔８，８……に螺着す
るようにしている。
尚上記実施例では、５個の分割小体に分割して
あるが、中央分割小体２1を、当該図示小体２1に
一個のキヤビテイ用分割小体２2を連設したもの
として構成するようにしてもよく、また図示例で
はキヤビテイ５，５……を形成するため皿本体１
に凹溝を設けるようにしてあるが、逆に蓋体２側
の下面に凹溝を形成するようにしてもよいことも
ちろんである。
あるが、中央分割小体２1を、当該図示小体２1に
一個のキヤビテイ用分割小体２2を連設したもの
として構成するようにしてもよく、また図示例で
はキヤビテイ５，５……を形成するため皿本体１
に凹溝を設けるようにしてあるが、逆に蓋体２側
の下面に凹溝を形成するようにしてもよいことも
ちろんである。
図示のようにして構成したものにつき、Si3N4
粉末をアルコールにといてスプレーすることによ
り、離型剤層を形成し、皿本体１は直径36cm、キ
ヤビテイ５，５……は10cm×10cmとなし、当該製
造皿をシリコンの融点に保つて、その注湯孔４か
ら溶融シリコンを流入させた後、製造皿の回転数
を徐々に上げていつたところ、従来例にあつては
360rpmにて、融液の食み出しが周辺に飛散した
のに対し、この場合には600rpmまで融液の漏出
を阻止することができた。
粉末をアルコールにといてスプレーすることによ
り、離型剤層を形成し、皿本体１は直径36cm、キ
ヤビテイ５，５……は10cm×10cmとなし、当該製
造皿をシリコンの融点に保つて、その注湯孔４か
ら溶融シリコンを流入させた後、製造皿の回転数
を徐々に上げていつたところ、従来例にあつては
360rpmにて、融液の食み出しが周辺に飛散した
のに対し、この場合には600rpmまで融液の漏出
を阻止することができた。
本考案は前記のように構成され、上記のように
して具現されるものであるから、一つの分割小体
に前記の如き凹凸に基づく歪みが生じても、これ
が他の分割小体に影響を与えることなく、従つて
皿本体と蓋体との間隙も大きくならず、しかも各
分割小体毎に、独立して螺子止めされ、かつ皿本
体と分割小体との接触面積は小さいから、螺子の
締付けによる接触圧力は従来例に比し約10倍程度
とすることができ、これらの結果溶融シリコンの
食み出し、そして製品の欠損につき飛躍的な改善
効果を発揮でき、前記の如き高速回転が安心して
できるので、薄手の多結晶シリコンウエハ、すな
わち厚さ0.2mm以下のものでも簡単に製造できる
こととなる。
して具現されるものであるから、一つの分割小体
に前記の如き凹凸に基づく歪みが生じても、これ
が他の分割小体に影響を与えることなく、従つて
皿本体と蓋体との間隙も大きくならず、しかも各
分割小体毎に、独立して螺子止めされ、かつ皿本
体と分割小体との接触面積は小さいから、螺子の
締付けによる接触圧力は従来例に比し約10倍程度
とすることができ、これらの結果溶融シリコンの
食み出し、そして製品の欠損につき飛躍的な改善
効果を発揮でき、前記の如き高速回転が安心して
できるので、薄手の多結晶シリコンウエハ、すな
わち厚さ0.2mm以下のものでも簡単に製造できる
こととなる。
第１図は本考案に係る製造皿を示し、ａが平面
図、ｂは皿本体の平面図、ｃがａの縦断正面図、
第２図は従来の製造皿を示し、ａがその平面図、
ｂはその縦断正面図である。 １……皿本体、２……蓋体、３……止螺子、２
１……中央分割小体、２2……キヤビテイ用分割小
体、４……注湯孔、５……キヤビテイ。
図、ｂは皿本体の平面図、ｃがａの縦断正面図、
第２図は従来の製造皿を示し、ａがその平面図、
ｂはその縦断正面図である。 １……皿本体、２……蓋体、３……止螺子、２
１……中央分割小体、２2……キヤビテイ用分割小
体、４……注湯孔、５……キヤビテイ。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 皿本体に蓋体を重積して螺子止めすることに
より、蓋体の中央部に開口の注湯孔から注入し
たシリコン母材の融液が、回転遠心力により流
入されて融液薄層を形成し、これを固化するこ
とで多結晶シリコンウエハが製造される複数個
のキヤビテイが、上記皿本体と蓋体との間に形
成されたものにおいて、上記蓋体が前記注湯孔
をもつた中央分割小体と、これに当接して上記
キヤビテイを閉成するキヤビテイ用分割小体と
により構成され、これらの全分割小体は皿本体
を部分的に閉成するよう重積され、かつ各分割
小体ごとに螺子止めされてなる多結晶シリコン
ウエハ用製造皿。 (2) 蓋体の中央分割小体が、注湯孔を設けた中央
部と、一つのキヤビテイを閉成するキヤビテイ
用部との連設により形成されている実用新案登
録請求の範囲第１項記載の多結晶シリコンウエ
ハ用製造皿。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12504684U JPS6139931U (ja) | 1984-08-17 | 1984-08-17 | 多結晶シリコンウエハ用製造皿 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12504684U JPS6139931U (ja) | 1984-08-17 | 1984-08-17 | 多結晶シリコンウエハ用製造皿 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6139931U JPS6139931U (ja) | 1986-03-13 |
| JPH0246048Y2 true JPH0246048Y2 (ja) | 1990-12-05 |
Family
ID=30683731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12504684U Granted JPS6139931U (ja) | 1984-08-17 | 1984-08-17 | 多結晶シリコンウエハ用製造皿 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6139931U (ja) |
-
1984
- 1984-08-17 JP JP12504684U patent/JPS6139931U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6139931U (ja) | 1986-03-13 |
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