JPH04209789A - 単結晶シリコン引上げ装置 - Google Patents
単結晶シリコン引上げ装置Info
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- JPH04209789A JPH04209789A JP34058090A JP34058090A JPH04209789A JP H04209789 A JPH04209789 A JP H04209789A JP 34058090 A JP34058090 A JP 34058090A JP 34058090 A JP34058090 A JP 34058090A JP H04209789 A JPH04209789 A JP H04209789A
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- crucible
- chamber
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- Pending
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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］
本発明は単結晶シリコン引上げ装置に関し、特に単結晶
シリコン成長用の不活性ガスの他、溶融シリコン液面に
直接活性ガスを供給しえる構成を有した単結晶シリコン
引上げ装置に関わる。
シリコン成長用の不活性ガスの他、溶融シリコン液面に
直接活性ガスを供給しえる構成を有した単結晶シリコン
引上げ装置に関わる。
［従来の技術］
従来、単結晶シリコンは主にチジコラルスキー法（ＣＺ
法）によって製造されている。この方法は、ルツボ内に
多結晶シリコン原料を入れ、周囲から加熱して該多結晶
シリコンを溶融させ、その溶融物を下端に種結晶を有す
る引上げ軸を回転させながら引き上げることによって、
単結晶シリコンを造るものである。こうした単結晶シリ
コンの引き上げ時においては、引き上げ軸の回転数を増
加させることにより、単結晶シリコンの断面内の比抵抗
および酸素濃度の分布特性が改善されることが一般に知
られている。
法）によって製造されている。この方法は、ルツボ内に
多結晶シリコン原料を入れ、周囲から加熱して該多結晶
シリコンを溶融させ、その溶融物を下端に種結晶を有す
る引上げ軸を回転させながら引き上げることによって、
単結晶シリコンを造るものである。こうした単結晶シリ
コンの引き上げ時においては、引き上げ軸の回転数を増
加させることにより、単結晶シリコンの断面内の比抵抗
および酸素濃度の分布特性が改善されることが一般に知
られている。
ところで、こうしたＣＺ法を用いた装置においては、単
結晶の大口径化に伴い、石英ルツボ、ホットゾーンの部
材も大型化している。そのような中で、結晶特性を規格
内に抑えることが難しくなってきている。
結晶の大口径化に伴い、石英ルツボ、ホットゾーンの部
材も大型化している。そのような中で、結晶特性を規格
内に抑えることが難しくなってきている。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、一般に、−回の引上げで使用する多結晶
シリコンの量（チャージ量）を増やすと、結晶中の酸素
濃度が高くなる。また、大口径化に伴いチャージ量を増
やさなければならないが、あまり多くすると、酸素濃度
が規格をオーバーしてしまう。
シリコンの量（チャージ量）を増やすと、結晶中の酸素
濃度が高くなる。また、大口径化に伴いチャージ量を増
やさなければならないが、あまり多くすると、酸素濃度
が規格をオーバーしてしまう。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、不活性ガス
を溶融シリコン液面に直接供給できる構成にすることに
より、結晶中の酸素濃度を低く抑え、もってチャージ量
を向上しえる単結晶シリコン引上げ装置を提供すること
を目的とする。
を溶融シリコン液面に直接供給できる構成にすることに
より、結晶中の酸素濃度を低く抑え、もってチャージ量
を向上しえる単結晶シリコン引上げ装置を提供すること
を目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明は、チャンバー内にルツボを載置し、該ルツボ内
の溶融シリコンを下端に種結晶を有するワイヤまたは玉
グサリからなる引上げ装置において、上記チャンバー内
に、該チャンバーの上部からルツボ内の溶融シリコン液
面近くまで達し、かつ内部に不活性ガスを溶融シリコン
液面に直接供給する開口部が形成された漏斗型ガス供給
部材とを具備することを特徴とする単結晶シリコン引上
げ装置である。
の溶融シリコンを下端に種結晶を有するワイヤまたは玉
グサリからなる引上げ装置において、上記チャンバー内
に、該チャンバーの上部からルツボ内の溶融シリコン液
面近くまで達し、かつ内部に不活性ガスを溶融シリコン
液面に直接供給する開口部が形成された漏斗型ガス供給
部材とを具備することを特徴とする単結晶シリコン引上
げ装置である。
［作用コ
本発明によれば、チャンバー内に、上端がチャンバーの
上部内壁と連結し他端がルツボ内のシリコンと溶融シリ
コン液面の境界部近くまで達し、内部に不活性ガスを前
記境界部に直接供給するための多数の供給穴が形成され
た漏斗型ガス供給部材が配置された構成になっているた
め、結晶育成中に不活性ガスをシリコンと溶融シリコン
液面の境界部に直接送ることができる。従って、従来と
比べ、酸素濃度を低く抑えることができ、生産性の向上
、コストダウンを達成できる。また、本構成によれば、
漏斗型ガス供給部材が輻射シールドとしての役目を果た
すとともに、ＳｉＯ２が融液へ侵入するのを防ぐ。
上部内壁と連結し他端がルツボ内のシリコンと溶融シリ
コン液面の境界部近くまで達し、内部に不活性ガスを前
記境界部に直接供給するための多数の供給穴が形成され
た漏斗型ガス供給部材が配置された構成になっているた
め、結晶育成中に不活性ガスをシリコンと溶融シリコン
液面の境界部に直接送ることができる。従って、従来と
比べ、酸素濃度を低く抑えることができ、生産性の向上
、コストダウンを達成できる。また、本構成によれば、
漏斗型ガス供給部材が輻射シールドとしての役目を果た
すとともに、ＳｉＯ２が融液へ侵入するのを防ぐ。
［実施例コ
以下、本発明の一実施例を第１図を参照して説明する。
図中の１は、上部と下部が開口したチャンバーである。
このチャンバー１内には、石英ルツボ２ａとその外側の
カーボンルツボ２ｂからなるルツボ２が配置されている
。このルツボ２の底部には、前記チャンバー１の下部の
開口から挿入され回転自在な支持棒３が連結されている
。前記ルツボの外側には、ヒータ４が配置されている。
カーボンルツボ２ｂからなるルツボ２が配置されている
。このルツボ２の底部には、前記チャンバー１の下部の
開口から挿入され回転自在な支持棒３が連結されている
。前記ルツボの外側には、ヒータ４が配置されている。
このヒータ４の外側には、断熱部材５が配置されている
。前記チャンバー１内には、上端がチャンバー１の上部
内壁と連結し他端がルツボ内のシリコン６と溶融シリコ
ン液７との境界部８近くまで達する漏斗型ガス供給部材
９が配置されている。この供給部材９の内部には、不活
性ガス例えばＡｒガスを前記境界部８に直接供給するた
めの多数の供給穴１０が形成されている。この供給穴１
０の上部にはＡｒ精製装置（図示せず）が連結され、こ
の装置よりＡｒガスが矢印Ｘの如く流れ、シリコン６と
溶融シリコン液面７の境界部９に直接送られるようにな
っている。また、このＡｒガスは、矢印Ｙの如く流れる
雰囲気ガスとしてのＡｒガスとともにチャンバー１の下
部の開口からチャンバーの外に排出されるようになって
いる。
。前記チャンバー１内には、上端がチャンバー１の上部
内壁と連結し他端がルツボ内のシリコン６と溶融シリコ
ン液７との境界部８近くまで達する漏斗型ガス供給部材
９が配置されている。この供給部材９の内部には、不活
性ガス例えばＡｒガスを前記境界部８に直接供給するた
めの多数の供給穴１０が形成されている。この供給穴１
０の上部にはＡｒ精製装置（図示せず）が連結され、こ
の装置よりＡｒガスが矢印Ｘの如く流れ、シリコン６と
溶融シリコン液面７の境界部９に直接送られるようにな
っている。また、このＡｒガスは、矢印Ｙの如く流れる
雰囲気ガスとしてのＡｒガスとともにチャンバー１の下
部の開口からチャンバーの外に排出されるようになって
いる。
しかして、上記実施例によれば、チャンバー１内に、上
端がチャンバー１の上部内壁と連結し他端がルツボ内の
シリコン６と溶融シリコン液面７の境界部９近くまで達
し、内部にＡｒガスを前記境界部８に直接供給するため
の多数の供給穴１０が形成された漏斗型ガス供給部材９
が配置された構成になっているため、結晶育成中にＡ「
ガスをシリコン６と溶融シリコン液面７の境界部９に直
接送ることができる。従って、従来と比べ、酸素濃度を
低く抑えることができる。
端がチャンバー１の上部内壁と連結し他端がルツボ内の
シリコン６と溶融シリコン液面７の境界部９近くまで達
し、内部にＡｒガスを前記境界部８に直接供給するため
の多数の供給穴１０が形成された漏斗型ガス供給部材９
が配置された構成になっているため、結晶育成中にＡ「
ガスをシリコン６と溶融シリコン液面７の境界部９に直
接送ることができる。従って、従来と比べ、酸素濃度を
低く抑えることができる。
第３図は、４０Ｋｇチャージでφ６の単結晶を育成した
場合の酸素濃度と結晶長さとの関係を示す特性図であり
、（イ）は従来の結晶を、（ロ）は本発明の結晶を示す
。なお、本発明の場合は５０ｆｆ／■１ｎのＡｒガスを
送り込んで育成を行った。これにより、本発明の場合が
従来と比べ酸素濃度が低く抑制できることが確認できた
。
場合の酸素濃度と結晶長さとの関係を示す特性図であり
、（イ）は従来の結晶を、（ロ）は本発明の結晶を示す
。なお、本発明の場合は５０ｆｆ／■１ｎのＡｒガスを
送り込んで育成を行った。これにより、本発明の場合が
従来と比べ酸素濃度が低く抑制できることが確認できた
。
なお、上記実施例では、シリコンと溶融シリコン液面の
境界部に送る不活性ガスとしてＡｒガスを用いた場合に
ついて述べたが、これに限定されない。
境界部に送る不活性ガスとしてＡｒガスを用いた場合に
ついて述べたが、これに限定されない。
また、上記実施例では、漏斗型ガス供給部材の内部に多
数の供給穴を設けた場合について述べたが、これに限定
されず、内部で供給穴が連結されたような構成でもよい
。
数の供給穴を設けた場合について述べたが、これに限定
されず、内部で供給穴が連結されたような構成でもよい
。
［発明の効果］
以上詳述した如く本発明によれば、不活性ガスを溶融シ
リコン液面に直接供給できる構成にすることにより、結
晶中の酸素濃度を低く抑え、もってチャージ量を向上し
て、生産性の向上、コストダウンを達成できる単結晶シ
リコン引上げ装置を提供できる。
リコン液面に直接供給できる構成にすることにより、結
晶中の酸素濃度を低く抑え、もってチャージ量を向上し
て、生産性の向上、コストダウンを達成できる単結晶シ
リコン引上げ装置を提供できる。
第１図は本発明の一実施例に係る単結晶シリコン引上げ
装置の説明図、第２図はこの装置の漏斗型ガス供給部材
の斜視図、第３図は酸素濃度と結晶長さとの関係を示す
特性図である。 １・・・チャンバー、２ａ・・・石英ルツボ、２ｂ・・
・カーボンルツボ、３・・・ルツボ、４・・・ヒータ、
５・・・断熱部材、６・・・シリコン、７・・・溶融シ
リコン液、８・・・境界部、９・・・漏斗型ガス供給部
材、１０・・・供給穴。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図
装置の説明図、第２図はこの装置の漏斗型ガス供給部材
の斜視図、第３図は酸素濃度と結晶長さとの関係を示す
特性図である。 １・・・チャンバー、２ａ・・・石英ルツボ、２ｂ・・
・カーボンルツボ、３・・・ルツボ、４・・・ヒータ、
５・・・断熱部材、６・・・シリコン、７・・・溶融シ
リコン液、８・・・境界部、９・・・漏斗型ガス供給部
材、１０・・・供給穴。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 チャンバー内にルツボを載置し、該ルツボ内の溶融シ
リコンを下端に種結晶を有するワイヤまたは玉グサリか
らなる引上げ装置において、上記チャンバー内に、該チ
ャンバーの上部からルツボ内の溶融シリコン液面近くま
で達し、かつ内部に不活性ガスを溶融シリコン液面に直
接供給する開口部が形成された漏斗型ガス供給部材とを
具備することを特徴とする単結晶シリコン引上げ装置。 ３．
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34058090A JPH04209789A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 単結晶シリコン引上げ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34058090A JPH04209789A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 単結晶シリコン引上げ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04209789A true JPH04209789A (ja) | 1992-07-31 |
Family
ID=18338360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34058090A Pending JPH04209789A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 単結晶シリコン引上げ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04209789A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010202436A (ja) * | 2009-03-02 | 2010-09-16 | Sumco Corp | 単結晶引き上げ装置 |
| KR101327064B1 (ko) * | 2005-09-27 | 2013-11-07 | 사무코 테크시부 가부시키가이샤 | 단결정 실리콘 인상 장치, 실리콘 융액의 오염 방지 방법및 실리콘 융액의 오염 방지 장치 |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP34058090A patent/JPH04209789A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101327064B1 (ko) * | 2005-09-27 | 2013-11-07 | 사무코 테크시부 가부시키가이샤 | 단결정 실리콘 인상 장치, 실리콘 융액의 오염 방지 방법및 실리콘 융액의 오염 방지 장치 |
| JP2010202436A (ja) * | 2009-03-02 | 2010-09-16 | Sumco Corp | 単結晶引き上げ装置 |
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