JPS6149416A - 多結晶シリコンウエハ製造用カ−ボン皿のコ−テイング方法 - Google Patents
多結晶シリコンウエハ製造用カ−ボン皿のコ−テイング方法Info
- Publication number
- JPS6149416A JPS6149416A JP59171332A JP17133284A JPS6149416A JP S6149416 A JPS6149416 A JP S6149416A JP 59171332 A JP59171332 A JP 59171332A JP 17133284 A JP17133284 A JP 17133284A JP S6149416 A JPS6149416 A JP S6149416A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- layer
- polycrystalline silicon
- carbon
- sic
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Recrystallisation Techniques (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、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ェハを製造するため用いるカー
ボン皿のコーティング方法に関する。
ている多結晶シリコンウェハを製造するため用いるカー
ボン皿のコーティング方法に関する。
従来、多結晶シリコンウェハは、各種の方法によって製
造されていたが、種々の問題点を抱えていた。
造されていたが、種々の問題点を抱えていた。
即ち、最も一般的なインゴット法はシリコン母材にイン
ゴットを鋳造した後、これをスライスすることによシウ
エハを得るようにしているが、スライス作業が煩雑であ
ると共に、スライス時の材料ロスが大きく、コスト高の
製品となシ、大量生産に向かないものでめった。
ゴットを鋳造した後、これをスライスすることによシウ
エハを得るようにしているが、スライス作業が煩雑であ
ると共に、スライス時の材料ロスが大きく、コスト高の
製品となシ、大量生産に向かないものでめった。
・ｌた、このようなスライスによらない方法としてリボ
ン法とキャスティング法（＠造法）がめるが、何れも大
型の太陽電池系材等が得られない難点があシ、更にキャ
スティング法では、シリコン結晶粒が非常に細かくなっ
て大きな結晶粒が得られない為、当該ウェハによって得
られる太陽電池の光電変換率も２〜３％と極度に悪くな
る欠陥を持っている。
ン法とキャスティング法（＠造法）がめるが、何れも大
型の太陽電池系材等が得られない難点があシ、更にキャ
スティング法では、シリコン結晶粒が非常に細かくなっ
て大きな結晶粒が得られない為、当該ウェハによって得
られる太陽電池の光電変換率も２〜３％と極度に悪くな
る欠陥を持っている。
そこで、本出願人は、上記諸法の欠陥を大幅に改善する
ことができる多結晶シリコンウェ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、石英または
カーボンで形成され、かつ回転状態にある製造皿上に滴
下し、遠心力を有効利用することにより所望拡径状態の
融液薄層を形成し、同層の固化俊、これを製造器から剥
離する方法（スピン法）を提案した。
ことができる多結晶シリコンウェ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、石英または
カーボンで形成され、かつ回転状態にある製造皿上に滴
下し、遠心力を有効利用することにより所望拡径状態の
融液薄層を形成し、同層の固化俊、これを製造器から剥
離する方法（スピン法）を提案した。
このスピン法は、多くの優れた特徴を持っているが、上
記の溶融したシリコン母材溶液を製造器に直接滴下して
融液薄層を形成することから、同融液中に、製造器の成
分が拡散し易く、特に同国がカーボン製でめる場合には
、炭素が汚染不純物として融液中に混入し、製品たるウ
ェハの特性に悪影響を及ばすという問題を有している。
記の溶融したシリコン母材溶液を製造器に直接滴下して
融液薄層を形成することから、同融液中に、製造器の成
分が拡散し易く、特に同国がカーボン製でめる場合には
、炭素が汚染不純物として融液中に混入し、製品たるウ
ェハの特性に悪影響を及ばすという問題を有している。
そこで、この問題を解決するため、既にカーボン製の製
造器について、その表面に順次ＳｉＣとＳｉＮとの二重
膜層を形成してやることが提案され、このようにするこ
とで、上記カーボン皿上に溶融したシリコン母材溶液を
滴下し、前記の如く多結晶シリコンウエノへを製造すれ
ば、カーボン皿のカニボン、が１．、当該ｊＲ品たるシ
リーコーＸウエノ・Ｋ侵入するΩを、非常に有効に阻止
できることも確認されている。
造器について、その表面に順次ＳｉＣとＳｉＮとの二重
膜層を形成してやることが提案され、このようにするこ
とで、上記カーボン皿上に溶融したシリコン母材溶液を
滴下し、前記の如く多結晶シリコンウエノへを製造すれ
ば、カーボン皿のカニボン、が１．、当該ｊＲ品たるシ
リーコーＸウエノ・Ｋ侵入するΩを、非常に有効に阻止
できることも確認されている。
ところが、上記二重膜層によりカーボン皿をコーティン
グする従来法では、カーボン皿の表面に先ずＣＶＤ法、
スパッタリング法、真空蒸着法等の既知手段を採用して
ＳｉＣ膜を形成した後、当該ＳｉＣ膜表面に、これまた
上記ＣＶＤ法等の手段によって、今度はＳｉＮＭｋ形成
するようにしている。
グする従来法では、カーボン皿の表面に先ずＣＶＤ法、
スパッタリング法、真空蒸着法等の既知手段を採用して
ＳｉＣ膜を形成した後、当該ＳｉＣ膜表面に、これまた
上記ＣＶＤ法等の手段によって、今度はＳｉＮＭｋ形成
するようにしている。
このため、かかる従来法によるときは、ＳｉＣ膜を１μ
ｍ５ｓｘＮ膜はＩＯμｍ程度と可成りの厚さだけ重積し
なければならず、従ってそれだけ原材料を使用する必要
があると共に、前記ＣＶＤ法等の採用に際してＳｉＣか
らＳｉＮに、その材料を入替えなければならないから、
コーティングにどうしても３０時間程度を費さねばなら
ないのはもちろんのこと、上記のＳｉＣ膜はカーボン皿
のカーボンに対して％ Ｓ Ｉ Ｎ膜はＳｉＣ膜に夫
々物理的な付着状態にて積層されているだけであるから
、シリコンウェハ製造時における高温条件下の使用によ
り、どうしても剥離し易く、結局部分的な剥離状態とな
るまでに１０回程度しか使用に耐え得ないといった欠陥
があった。
ｍ５ｓｘＮ膜はＩＯμｍ程度と可成りの厚さだけ重積し
なければならず、従ってそれだけ原材料を使用する必要
があると共に、前記ＣＶＤ法等の採用に際してＳｉＣか
らＳｉＮに、その材料を入替えなければならないから、
コーティングにどうしても３０時間程度を費さねばなら
ないのはもちろんのこと、上記のＳｉＣ膜はカーボン皿
のカーボンに対して％ Ｓ Ｉ Ｎ膜はＳｉＣ膜に夫
々物理的な付着状態にて積層されているだけであるから
、シリコンウェハ製造時における高温条件下の使用によ
り、どうしても剥離し易く、結局部分的な剥離状態とな
るまでに１０回程度しか使用に耐え得ないといった欠陥
があった。
本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたもの
で、シリコン母材の融液を、上面に離型剤層の形成され
た製造皿上に通下させ、所望の融液薄層を形成し、これ
全固化した後に製造器から剥離して多結晶シリコンウェ
ハを製造する場合、従来法による場合のようにＳｉＣと
ＳｉＨの膜を単に接着状態にて重積するのではなく、同
ＳｉＣとＳｉＮとの二重層を化学的な結合状態にて一体
に形成するようになし、これによってコーティングの所
要時間を節減すると共に、層厚も従来法のものよりも薄
く形成でき、かつ上記化学的結合に基づき、その耐用回
数を２倍以上に改善し、これにより高品質、高特性の多
結晶シリコンウエノ・を製造し得るようにするのが、そ
の目的である。
で、シリコン母材の融液を、上面に離型剤層の形成され
た製造皿上に通下させ、所望の融液薄層を形成し、これ
全固化した後に製造器から剥離して多結晶シリコンウェ
ハを製造する場合、従来法による場合のようにＳｉＣと
ＳｉＨの膜を単に接着状態にて重積するのではなく、同
ＳｉＣとＳｉＮとの二重層を化学的な結合状態にて一体
に形成するようになし、これによってコーティングの所
要時間を節減すると共に、層厚も従来法のものよりも薄
く形成でき、かつ上記化学的結合に基づき、その耐用回
数を２倍以上に改善し、これにより高品質、高特性の多
結晶シリコンウエノ・を製造し得るようにするのが、そ
の目的である。
本発明は上記の目的を達成するため、シリコン母材の融
液が供給されるカーボン皿の表面には、先ずＣＶＤ法、
スパッタリング法、真空蒸着法等の既知手段により多結
晶のシリコン膜を形成し、次にこれｆ：窒素雰囲気中に
て加熱することにより、当該シリコン膜の下層部に７フ
一ボン皿中のＣとシリコン膜の８１とによるＳｉＣ層を
、そして上層部に前記雰囲気のＮとシリコン膜の８１と
によるＳｉＮ層が形成さｎるよプにしたことｔ特徴とす
る多結晶シリコンウエノ・製造用カーボン皿のコーティ
ング方法を提供したものである。
液が供給されるカーボン皿の表面には、先ずＣＶＤ法、
スパッタリング法、真空蒸着法等の既知手段により多結
晶のシリコン膜を形成し、次にこれｆ：窒素雰囲気中に
て加熱することにより、当該シリコン膜の下層部に７フ
一ボン皿中のＣとシリコン膜の８１とによるＳｉＣ層を
、そして上層部に前記雰囲気のＮとシリコン膜の８１と
によるＳｉＮ層が形成さｎるよプにしたことｔ特徴とす
る多結晶シリコンウエノ・製造用カーボン皿のコーティ
ング方法を提供したものである。
本発明では刃口熱処理によって、カーボン皿とＳｉＣ層
との界面、ＳｉＣ層とＳｉＮ層との界面が単なる接着状
態ではなく化学的結合状態となるから、温度や衝撃に対
しても強く、長期の繰シ返し使用に耐えることができる
。
との界面、ＳｉＣ層とＳｉＮ層との界面が単なる接着状
態ではなく化学的結合状態となるから、温度や衝撃に対
しても強く、長期の繰シ返し使用に耐えることができる
。
本発明を図面によって詳細に説示すると、円板等の形状
としたカーボン皿１の表面１′に、先ず多結晶のシリコ
ン膜２を形成成長させるが、その手段は前記従来法につ
き説示した如く、既知のＣＶＤ法、スパッタリング法、
真空蒸着法等によればよく、その膜厚は２〜３μｍ程度
でよい。
としたカーボン皿１の表面１′に、先ず多結晶のシリコ
ン膜２を形成成長させるが、その手段は前記従来法につ
き説示した如く、既知のＣＶＤ法、スパッタリング法、
真空蒸着法等によればよく、その膜厚は２〜３μｍ程度
でよい。
次に上記の如くシリコン膜２を形成したカーボン皿１を
、屋素雰囲気Ａ中にて加熱することグ
になるが、当該加熱条件としては１２００〜１３００
℃程度の温度で、約１時間処理することが望ましい。
、屋素雰囲気Ａ中にて加熱することグ
になるが、当該加熱条件としては１２００〜１３００
℃程度の温度で、約１時間処理することが望ましい。
上記の加熱処理により、カーボン皿１のＣとシリコン膜
２のＳｉとが化学的に結合して、間膜２の下層部にはＳ
ｉ０層３が、そし、て鼠素雰囲気ＡのＮと同上シリコン
膜２のＳｉとの化学的結合によるＳｉＮ層４が、当該膜
２の上層部に夫々形成されるのでるる。
２のＳｉとが化学的に結合して、間膜２の下層部にはＳ
ｉ０層３が、そし、て鼠素雰囲気ＡのＮと同上シリコン
膜２のＳｉとの化学的結合によるＳｉＮ層４が、当該膜
２の上層部に夫々形成されるのでるる。
従って上記のカーボン皿１とＳｉ０層３との界面および
当該ＳｉＣ層３とＳｉＮ層４との界面とが化学的に結合
されて、このため当該結合は強固となり非常に剥離し難
いコーティング全形成することができた。
当該ＳｉＣ層３とＳｉＮ層４との界面とが化学的に結合
されて、このため当該結合は強固となり非常に剥離し難
いコーティング全形成することができた。
本発明は前記の如き構成を具有し、上記実施例のように
具現できるものであるから、２〜３μｍといった従来例
のｌ／３〜１１５ 程度のコーティング厚にて目的を達
することができ、また従来法では３０時間位かかつてい
たのに対し、２４時間程度でコーティングができ生産性
を向上し得ることとなるだけでなく、部分的剥離を生ず
るようになるまでの耐囲徊叡跋ヅｑル′ん０国と、従来
例によるものの２倍となり、また本発明により得たカー
ボン皿により製造した多結晶シリコンウェハについても
、従来例と同じく、ソノ品質バロメータであるライフタ
イムは２μＢｅｃとなって、良質のウエノ１製品が件ら
れることを確認した。
具現できるものであるから、２〜３μｍといった従来例
のｌ／３〜１１５ 程度のコーティング厚にて目的を達
することができ、また従来法では３０時間位かかつてい
たのに対し、２４時間程度でコーティングができ生産性
を向上し得ることとなるだけでなく、部分的剥離を生ず
るようになるまでの耐囲徊叡跋ヅｑル′ん０国と、従来
例によるものの２倍となり、また本発明により得たカー
ボン皿により製造した多結晶シリコンウェハについても
、従来例と同じく、ソノ品質バロメータであるライフタ
イムは２μＢｅｃとなって、良質のウエノ１製品が件ら
れることを確認した。
第１図は本発明に係るカーボン皿のコーティング方法に
あって、その当初工程終了後のカーボン皿を示す部分縦
断正面説明図、第２図は四法児了時のカーボン皿を示す
部分縦断正面説明図である。 １−・・０力−ボン皿本体 １′・・・・カーボン皿不体の表面 ２・−・・・シリコン膜 ３争・−・ｅＳｉＣ層 ４参・・・・ＳｉＮ層 Ａ・・・・・窒素雰囲気 代理人 弁理士 斎 藤 義 雄 第１図 第２図
あって、その当初工程終了後のカーボン皿を示す部分縦
断正面説明図、第２図は四法児了時のカーボン皿を示す
部分縦断正面説明図である。 １−・・０力−ボン皿本体 １′・・・・カーボン皿不体の表面 ２・−・・・シリコン膜 ３争・−・ｅＳｉＣ層 ４参・・・・ＳｉＮ層 Ａ・・・・・窒素雰囲気 代理人 弁理士 斎 藤 義 雄 第１図 第２図
Claims (2)
- （１）シリコン母材の融液が供給されるカーボン皿の表
面には、先ずＣＶＤ法、スパッタリング法、真空蒸着法
等の既知手段により多結晶のシリコン膜を形成し、次に
これを窒素雰囲気中にて加熱することにより、当該シリ
コン膜の下層部にカーボン皿中のＣとシリコン膜のＳｉ
とによるＳｉＣ層を、そして上層部に前記雰囲気のＮと
シリコン膜のＳｉとによるＳｉＮ層が形成されるように
したことを特徴とする多結晶シリコンウェハ製造用カー
ボン皿のコーティング方法。 - （２）加熱条件が１２００〜１３００℃、約１時間であ
る特許請求の範囲第１項記載の多結晶シリコンウェハ製
造用カーボン皿のコーティング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59171332A JPS6149416A (ja) | 1984-08-17 | 1984-08-17 | 多結晶シリコンウエハ製造用カ−ボン皿のコ−テイング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59171332A JPS6149416A (ja) | 1984-08-17 | 1984-08-17 | 多結晶シリコンウエハ製造用カ−ボン皿のコ−テイング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6149416A true JPS6149416A (ja) | 1986-03-11 |
| JPH038579B2 JPH038579B2 (ja) | 1991-02-06 |
Family
ID=15921265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59171332A Granted JPS6149416A (ja) | 1984-08-17 | 1984-08-17 | 多結晶シリコンウエハ製造用カ−ボン皿のコ−テイング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6149416A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6200388B1 (en) * | 1998-02-11 | 2001-03-13 | Applied Materials, Inc. | Substrate support for a thermal processing chamber |
| CN103978746A (zh) * | 2014-05-06 | 2014-08-13 | 上海天马有机发光显示技术有限公司 | 一种膜及其制备方法、显示面板及显示装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57134235A (en) * | 1981-02-10 | 1982-08-19 | Agency Of Ind Science & Technol | Production of polycrystalline silicon semiconductor |
| JPS5820712A (ja) * | 1981-07-28 | 1983-02-07 | Agency Of Ind Science & Technol | 多結晶シリコン半導体の製造方法 |
| JPS5826019A (ja) * | 1981-08-06 | 1983-02-16 | Agency Of Ind Science & Technol | 多結晶シリコンインゴットの鋳造法 |
-
1984
- 1984-08-17 JP JP59171332A patent/JPS6149416A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57134235A (en) * | 1981-02-10 | 1982-08-19 | Agency Of Ind Science & Technol | Production of polycrystalline silicon semiconductor |
| JPS5820712A (ja) * | 1981-07-28 | 1983-02-07 | Agency Of Ind Science & Technol | 多結晶シリコン半導体の製造方法 |
| JPS5826019A (ja) * | 1981-08-06 | 1983-02-16 | Agency Of Ind Science & Technol | 多結晶シリコンインゴットの鋳造法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6200388B1 (en) * | 1998-02-11 | 2001-03-13 | Applied Materials, Inc. | Substrate support for a thermal processing chamber |
| CN103978746A (zh) * | 2014-05-06 | 2014-08-13 | 上海天马有机发光显示技术有限公司 | 一种膜及其制备方法、显示面板及显示装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH038579B2 (ja) | 1991-02-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4582559A (en) | Method of making thin free standing single crystal films | |
| JP2003119098A (ja) | 種結晶の固定方法および固定状態の評価方法 | |
| JPH09312245A (ja) | 薄膜堆積基板および薄膜堆積基板の作製方法 | |
| JPS5993000A (ja) | 単結晶薄膜製造用基板 | |
| JPS61272922A (ja) | 半導体装置ウエハ−基板とその製造方法 | |
| CN121816041A (zh) | 一种硅上单晶薄膜产品的制备方法及薄膜产品 | |
| JP4688108B2 (ja) | 種結晶の固定状態の評価方法 | |
| JPS61151097A (ja) | 平滑面をもつダイヤモンド薄膜の製法 | |
| US4191788A (en) | Method to reduce breakage of V-grooved <100> silicon substrate | |
| JPS6046539B2 (ja) | シリコン結晶膜の製造方法 | |
| JPH038579B2 (ja) | ||
| JPS59126639A (ja) | 半導体装置用基板の製造方法 | |
| US4229474A (en) | Breakage resistant V-grooved <100> silicon substrates | |
| JPH01145400A (ja) | シリコンウェハー加熱用治具 | |
| JPS6294263A (ja) | カツタ−ブレ−ドおよびその製造方法 | |
| JPS59174514A (ja) | 多結晶シリコンウエハの製造方法 | |
| JPH06100398A (ja) | 鏡面を有するダイヤモンド膜の製造方法 | |
| KR100719204B1 (ko) | 대면적 박막트랜지스터 소자용 실리콘 기판의 제조방법 | |
| JPS59182217A (ja) | 多結晶シリコンウエハの製造方法 | |
| JP3319217B2 (ja) | 光学レンズ用金型およびその製造方法 | |
| JPH0154432B2 (ja) | ||
| JPH0118575B2 (ja) | ||
| JP2556159B2 (ja) | 半導体結晶の製造方法 | |
| JPH0693452A (ja) | サセプター | |
| JP3162974B2 (ja) | ガラス状カーボン膜を有するｃｖｄ成膜用シリカガラス治具及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |