CN101377008B - 硅单晶提拉方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种硅单晶提拉方法，通过正确地控制硅单晶的直径，能够得到结晶缺陷少的高质量的硅单晶。本发明的硅单晶提拉方法在提拉工序中，使用摄像装置对上述硅单晶进行摄像，测定按各图像扫描线测定由摄像装置所摄像的图像中的上述硅熔液和上述硅单晶的固液界面附近产生的高亮度带的亮度分布。并且，分别检测硅熔液的液面位置和固液界面位置，基于液面位置和固液界面位置的差值即弯液面高度，控制提拉时的硅单晶的直径。

Description

硅单晶提拉方法
技术领域
本发明涉及一种硅单晶提拉方法，切克劳斯基单晶提拉法从硅熔液提拉硅单晶时，精确地控制硅单晶的直径，从而能够得到结晶缺陷较少的高质量的硅单晶。
背景技术
到目前为止，具有各种各样的制造硅单晶的方法，作为最具代表性的硅单晶的制造方法，举出切克劳斯基单晶提拉法(在下文中，称作CZ法)。在通过CZ法培育硅单晶时，将多晶硅在坩锅中溶解，形成硅熔液。然后，将籽晶浸渍在该硅熔液中，以预定的旋转速度、提拉速度，提拉籽晶，在籽晶的下方培育成圆柱状的硅单晶。
成为半导体装置的材料的硅晶片是通过将这种硅单晶切片、研磨等而得到的。为了确保这样得到的硅晶片的各种性质为一定等级以上，在作为原材料的硅单晶的培育时，以直体部的直径成为一定范围内的方式进行控制，这从产品质量以及制造成本方面出发是极为重要的。
作为这种在培育硅单晶时的直体部的直径控制方法，已知的有例如，计算出实际提拉的硅单晶的直径的测量值和预先设定的直径的设定值的偏差(差分)，反馈到硅熔液的温度或提拉速度上，来控制直径，从而接近预先设定的硅单晶的直径(参照JP2939920公报，JP2787042公报)。
但是，如上所述，在测定所提拉的硅单晶的直径后，计算出与预先设定的直径设定值的偏差并进行反馈的方法中，难以更加精确地控制硅单晶的直径。也就是，即使将直径的测定位置设定在固液界面附近，从已经提拉的硅单晶的直径中检测出偏差的时刻，改变硅熔液的温度或提拉速度，到硅单晶的实际直径接近设定值，也要需要相当的时间。因此，在硅单晶中产生由于直径的变动导致的起伏，难以确保硅单晶的直体部的直径固定。
另一方面，已知如下方法：利用硅单晶的提拉时在固液界面附近产生的高亮度带(也称作熔化环等)，硅单晶的直径控制(参照JP7-309694公报)。该高亮度带(熔化环)是在由于提拉中的硅单晶表面张力，在隆起的硅熔液的表面，来自坩锅壁的放射光反射，在固液界面形成有环绕硅单晶的环状高亮度区域。将这样的高亮度带(熔化环)看作倾斜面，持续测定该倾斜角度，检测该高亮度带的倾斜角度的变动，由此，检测出硅单晶的直径变化。
另外，已知如下结构：抑制来自坩锅的放射光，检测视为倾斜面的高亮度带(熔化环)的外径或宽度(参照JP2005-41705号公报)。
然而，检测视为倾斜面的高亮度带(熔化环)的角度或直径尺寸，并基于此控制硅单晶的直径的方法中，成为检测对象的高亮度带(熔化环)的边界面不一定明确，所以，难以正确检测出高亮度带(熔化环)的宽度或直径。因此，目前反馈这种高亮度带(熔化环)的宽度或直径来高精度地控制硅单晶的直径是困难的。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而提出的，目的在于提供一种硅单晶的提拉方法，在通过切克劳斯基单晶提拉法从硅熔液中提拉硅单晶时，能够准确地控制硅单晶的直径，从而得到结晶缺陷少的高质量硅单晶。
为了解决上述问题，本发明提供如下的硅单晶提拉方法。
即，本发明是一种硅单晶提拉方法，具有：熔融工序，使容纳在坩锅中的多晶硅熔融，在上述坩锅中形成硅熔液；提拉工序，利用切克劳斯基单晶提拉法，从上述硅熔液中提拉单晶硅，其特征在于，在上述提拉工序中具备如下工序：使用摄像装置对上述硅单晶进行摄像，按各图像扫描线测定在由上述摄像装置所摄像的图像中的上述硅熔液与上述硅单晶的固液界面附近所产生的高亮度带的亮度分布，分别检测上述硅熔液的液面位置和上述固液界面位置；基于上述液面位置和上述固液界面位置的差值、即弯液面高度，进行上述硅单晶的直径控制。
根据这种硅单晶提拉方法，利用亮度测定单元，按各图像扫描线测定高亮度带(熔化环)的沿着提拉硅单晶的方向的亮度分布，基于所测定的亮度分布，分别检测硅熔液的液面位置和固液界面位置。并且，连续监视(测定)液面位置和固液界面位置的差值即弯液面高度的变动，由此，尽早检测硅单晶的直径开始变化的征兆，迅速且可靠地进行硅单晶的直径控制。
这里，熔化环构成以单晶为中心的环状，从大致圆筒状的单晶下端边缘部到水平面即熔液面，成为从结晶中心放射状地平缓地进行曲率变化的凹曲面。在本申请发明中，提供下述方法：正确地测定该平缓的熔化环的结晶提拉方向上的尺寸即弯液面的高度值，由该值的变化，能够进行更精密的结晶尺寸控制。
这样，在硅单晶的直径控制中利用高亮度带(熔化环)的沿着硅单晶的提拉方向的亮度分布的方法中，与以往的看作倾斜面检测其形状不正确且边界不明确的高亮度带(熔化环)的倾斜角度或水平方向的径向尺寸即直径的变动的方法相比，能够正确且迅速地检测提拉中的硅单晶的直径变化。
将切下环状的曲面的下内侧四分之一这样的熔化环直接作为曲面进行测定，而且将该提拉方向上的尺寸即弯液面高度设定为与直径变动相关的参数，从而首次实现本发明这样的提拉控制的正确性。
因此，在硅单晶的直径与预先设定的规定值相比产生较大的偏差之前，为了将硅单晶的直径控制在预先设定的规定值内，能够迅速地将硅单晶的提拉速度以及加热器的输出等反馈给硅单晶的直径控制的单元。由此，能够得到直体部的直径保持固定的结晶缺陷较少的高质量硅单晶。
上述弯液面高度是液面位置和固液界面位置的差值即可。
具体地说，为了求得固液界面的位置，对上述高亮度带(熔化环)的亮度峰值部的图表形状进行圆近似，算出该近似圆的中心位置，作为固液界面位置。另一方面，对比上述高亮度带(熔化环)的亮度峰值部更靠近熔液侧的边缘部的位置进行圆近似，从所算出的中心位置求出液面位置。弯液面高度为两者的差值。在算出液面位置时所需的高亮度带(熔化环)的边缘部的检测中，将固液界面的检测中所使用的高亮度带的亮度峰值部的值乘以预定的阈值比例求出。上述阈值比例优选为70％以上且90％以下的范围。另外，分别控制上述硅单晶的提拉速度以及上述硅熔液的温度，从而控制上述硅单晶的直径即可。
具体地说，控制提拉速度以及加热器温度，以使上述弯液面高度与单晶的直径变化为0的高度一致。对于控制方法来说，一般是PID控制，单也可以是其他方法。此处成为目标的弯液面高度是需要的，但是，对于该目标弯液面高度来说，事先进行测试，求出直径变化为0的弯液面高度。
在提拉中用照相机对炉内进行测定时，照相机从斜上方对炉内进行摄影，在照相机的视角的影响下，结晶中心部的固液界面被遮挡。因此，难以在结晶中心部附近对高亮度带整体进行观察。在本发明中，测定上述液面位置和上述固液界面位置时所使用的上述硅高亮度带的范围，能够限定为离提拉中的结晶中心预定距离的跟前的高亮度带数据。测定时所设定的预定距离根据照相机设置条件、透镜的焦距等光学条件以及测定对象的结晶大小、形状等决定。实际上，优选设定为在上述条件下确定的距离上加上偏移的值，偏移值可以为10mm左右。由此，可以提高上述液面位置和上述固液界面位置的测定精度。另外，如果在上述范围外，则难以正确地测定上述液面位置和上述固液界面位置，所以不优选。
另外，在用照相机进行直径测定的情况下，如果到测定对象的距离变化，则其表观大小改变。从上述表观大小换算为实际大小时，能够根据到测定对象的距离进行修改，因此，需要测定其距离变化。在本发明中，基于测定的液面位置数据，将上述坩锅的位置控制为预定位置，能够控制上述液面位置，由此，除去液面位置的变化对弯液面高度的测定值的影响。通常上述坩锅的预定位置是由结晶的提拉条件决定的值，提拉中不需要固定。
根据本发明的硅单晶提拉方法，在硅单晶的直径控制中利用由高亮度带(熔化环)算出的液面位置和固液界面位置的差值即弯液面高度，由此，迅速地将硅单晶的提拉速度以及硅熔液的温度等反馈给硅单晶的直径控制的单元，使得在硅单晶的直径比预先设定的规定值有大幅度的偏差前，将硅单晶的直径控制在预先设定的规定值内。另外，根据在本发明中同时检测出的液面位置，将液面位置控制为所希望的高度。由此，能够得到在所希望的液面位置直体部的直径保持固定的结晶缺陷少的高质量硅单晶。
附图说明
图1是本发明的硅单晶提拉方法的说明图。
图2是表示高亮度带(熔化环)的亮度分布的说明图。
图3是表示高亮度带(熔化环)的亮度分布的说明图。
图4是表示本发明的硅单晶提拉方法的直径变化和弯液面高度的图表。
图5是表示本发明的硅单晶提拉方法的直径变化和弯液面高度关系的关系图。
图6是表示设定亮度分布的阈值的方法的一例的图表。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的硅单晶提拉方法的优选实施方式进行说明。另外，本实施方式是为了能更好地理解发明的宗旨而进行的具体说明，如果没有特别的指定，并不是对本发明进行限定。
图1是表示通过切克劳斯基单晶提拉法提拉(培育)硅单晶的情况的说明图。在提拉硅单晶时，在构成单晶提拉装置10的例如由石英构成的坩锅11中投入多晶硅，通过以包围坩锅11的方式配置的加热器12来加热坩锅11。并且，将多晶硅熔融，在坩锅11内形成硅熔液13(熔融工序)。
接着，使籽晶与硅熔液13接触，在预定的旋转速度下一边使籽晶旋转一边进行提拉，形成使直径逐渐增大的肩部15a，接着，培育保持预先设定的预定直径的直体部15b，得到预定长度的硅单晶15。
在培育这样的硅单晶15时，为了得到结晶缺陷少的高质量硅单晶，重要的是一边保持直体部15b的直径为固定一边进行提拉。在本发明的硅单晶提拉方法中，在提拉(培育)硅单晶15时，通过亮度测定单元16测定硅熔液13和硅单晶15的固液界面附近产生的高亮度带(熔化环)FR的亮度。
对于该高亮度带(熔化环)FR来说，在由提拉中的硅单晶的表面张力而隆起的硅熔液的表面，来自坩锅壁的放射光进行反射，在固液界面形成环绕硅单晶的高亮度区域。
在本发明中，在培育硅单晶15时，通过亮度测定单元16持续测定高亮度带(熔化环)FR的亮度。在测定时，测定图像中的水平方向的高亮度带(熔化环)FR的亮度分布。然后，基于所得的高亮度带(熔化环)FR的亮度分布，分别检测硅熔液13的液面位置和固液界面位置。
对于通过亮度测定单元16所测定的高亮度带(熔化环)FR的亮度分布来说，例如，成为图2的右侧所示的图表。即，可知高亮度带(熔化环)FR的亮度的峰值相当于硅单晶15的固液界面，高亮度带(熔化环)FR的亮度的边缘部分相当于硅熔液13倾斜的部分。因此，使用高亮度带(熔化环)FR的峰值亮度部算出的近似圆的中心位置相当于硅单晶的固液界面的位置，另一方面，在使用高亮度带(熔化环)FR的边缘部的数据算出的情况下，检测比固液界面更靠下的熔液部的位置。
而且，在硅单晶15的提拉中直体部15b的直径变化时，结晶的固液界面的位置改变。例如，提拉中的硅单晶的直径开始减少时，与此相对应地，固液界面的位置降低。此时，高亮度带(熔化环)FR如图3所示，亮度的峰值位置变化。在高亮度带(熔化环)FR的亮度峰值位置，反映出硅单晶的直径变动时的固液界面的位置。因此，连续或每隔固定时间，使用高亮度带(熔化环)FR的亮度测定结果求出亮度峰值附近的近似圆的中心位置，由此，能够检测出硅结晶的直径变动时的固液界面高度的变动。
如上所述，通过亮度测定单元16测定高亮度带(熔化环)FR的沿着硅单晶的提拉方向的亮度分布，基于所测定的亮度分布，分别检测硅熔液的液面位置和固液界面位置。而且，连续或者每隔固定时间监视(测定)液面位置和固液界面位置的差值即弯液面高度的变动，由此，能够立刻测得硅单晶的直径开始变动的征兆，迅速且准确地控制硅单晶的直径。
这样，在硅单晶的直径控制中利用高亮度带(熔化环)FR的沿着硅单晶的提拉方向的亮度分布的方法中，与现有的检测边界不明确的高亮度带(熔化环)的宽度或直径变动的方法相比较，能够正确且快速地检测提拉中的硅单晶的直径变化。
由此，在硅单晶的直径与预先设定的规定值相比有大幅度偏差之前，为了将硅单晶的直径控制在预先设定的规定值内，能够快速地对硅单晶的直径控制的单元反馈硅单晶的提拉速度以及硅熔液的温度等。由此，能够得到直体部15b的直径保持固定的结晶缺陷少的高质量的硅单晶。
实施例
图4是表示实际的由单晶提拉装置测定的硅单晶的直径、直径变化量(直径微分值)以及硅熔液的弯液面高度的测定结果的图表。从图4所示的结果示出硅单晶的直径变化量和弯液面高度在相反相位上高度一致的倾向。
图5是表示图4所示的硅单晶的直径变化量和弯液面高度的关系的分布图。从图5也可以确认：提拉中的硅单晶的直径开始增加时，弯液面的高度减少，反之，在直径开始减少时，弯液面的高度增加。
以往，对于单晶提拉装置的单晶的直径控制来说，输入直径值，基于实际测定的直径值与目标值的偏差，以PID对提拉速度以及加热器温度进行控制，从而进行直径控制。但是，如果像以往的情形那样硅单晶大直径化，初始的多晶硅的投入量增大，则提拉时的直径控制是困难的。
因此，输入直径变化量代替直径的测定值、即将直径变化量作为目标值(在直体部为0)进行控制，由此，能够进行比以往的直径控制更早的定时的操作，能够提高直径控制性。
然而，从图4所示的图示也可知，为了算出能够实际上适于控制的水准的直径变化量，必须提高使用移动平均等的SN，因此，通过使用直径变化量而得到的迅速的定时的直径控制带来的效果被抵消。
另一方面，在本发明中，对于弯液面高度来说，尽管是没有移动平均的值，也确保与硅单晶的直径变化量的结果大致相同的SN，不需要移动平均等的处置。因此，通过使用弯液面高度的直径控制，能够实现较早的定时的直径控制用的操作，能够大幅度地改善直径控制性。
在这种基于弯液面高度的直径控制中，对于成为目标的弯液面高度来说，如图5所示，基于针对直径变化的相关分析进行设定。例如，在图4的图示的情况下，成为目标的弯液面高度为2.5mm，弯液面高度为2.5mm的直径变化量为0mm，因此，对于硅单晶的直体部来说，以使弯液面高度为2.5mm的方式，基于弯液面高度利用PID运算来控制提拉速度、加热器温度(硅熔液温度)即可。
从图5可知，弯液面高度和直径变化具有斜率—0.08的比例关系，其相关系数为0.8以上。由此，弯液面高度和直径变化的关系以y＝—0.08x+0.2表示。也就是，基于该相关关系，与弯液面高度的变化对应地控制提拉速度、加热器温度。
而且，在弯液面高度上升的情况下，进行降低提拉速度或降低加热器温度的操作，反之，在弯液面高度降低的情况下，进行增加提拉速度或升高加热器温度的操作。
在算出弯液面高度时，表示硅熔液的液面位置的高亮度带(熔化环)FR的边缘部的设定，是对测定高亮度带(熔化环)的亮度分布所得到的亮度峰值乘以预定的阈值比例而求出的亮度阈值即可。例如，如图6所示的图示所示，相对高亮度带(熔化环)的亮度峰值，将阈值比例设定为90％，将该阈值比例为90％的横线和表示亮度分布的连续线的交点作为亮度阈值、即作为表示硅熔液的液面位置的值来使用即可。并且，该阈值比例相对于亮度峰值是70～95％例如90％即可。
符号说明：10是单晶提拉装置，11是坩锅，13是硅熔液，15是硅单晶，16是亮度检测单元。

Claims (4)

1.一种硅单晶提拉方法，具有：熔融工序，使容纳在坩锅中的多晶硅熔融，在上述坩锅中形成硅熔液；提拉工序，利用切克劳斯基单晶提拉法，从上述硅熔液中提拉单晶硅，其特征在于，
在上述提拉工序中具备如下工序：使用摄像装置对上述硅单晶进行摄像，按各图像扫描线测定在由上述摄像装置所摄像的图像中的上述硅熔液与上述硅单晶的固液界面附近所产生的高亮度带的亮度分布，分别检测上述硅熔液的液面位置和上述固液界面位置；基于作为上述液面位置与上述固液界面位置的差值的弯液面高度和直径变化，进行上述硅单晶的直径控制，
在上述图像中的固液界面附近产生的高亮度带的上述各扫描线的亮度分布中，求出将亮度最高的亮度峰值部的检测位置进行圆近似所算出的中心位置作为上述固液界面位置，
在相对上述亮度峰值部的上述硅熔液侧的亮度分布中，求出使用对上述亮度峰值部的值乘以70％以上且90％以下的范围内的预定的阈值比例而求出的亮度阈值所检测到的位置作为边缘部的位置，
求出对上述边缘部的位置进行圆近似所算出的中心位置作为上述液面位置。
2.根据权利要求1的硅单晶的提拉方法，其特征在于，
分别控制上述硅单晶的提拉速度以及对上述硅熔液进行加热的加热器的温度，从而进行上述硅单晶的直径控制。
3.根据权利要求1的硅单晶的提拉方法，其特征在于，
将测定上述液面位置和上述固液界面位置时所使用的上述高亮度带的范围，限定为离提拉中的结晶中心预定距离的跟前的高亮度带数据。
4.根据权利要求1的硅单晶的提拉方法，其特征在于，
基于上述液面位置，将上述坩锅的位置控制在预定位置，从而控制上述液面位置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5302556B2 (ja) 2008-03-11 2013-10-02 Ｓｕｍｃｏ Ｔｅｃｈｘｉｖ株式会社 シリコン単結晶引上装置及びシリコン単結晶の製造方法
JP2009292654A (ja) * 2008-06-02 2009-12-17 Sumco Corp シリコン単結晶引上げ方法
JP5446277B2 (ja) * 2009-01-13 2014-03-19 株式会社Ｓｕｍｃｏ シリコン単結晶の製造方法
JP5708171B2 (ja) 2010-04-26 2015-04-30 株式会社Sumco シリコン単結晶引き上げ装置及びシリコン単結晶の製造方法
KR101579358B1 (ko) 2011-03-23 2015-12-21 도요타지도샤가부시키가이샤 SiC 단결정의 제조 방법 및 제조 장치
CN102220632B (zh) * 2011-06-23 2012-12-12 英利能源（中国）有限公司 N型直拉硅单晶的工艺方法
KR101444519B1 (ko) * 2012-01-27 2014-09-24 주식회사 엘지실트론 잉곳 성장 장치 및 맬트갭 측정 방법
KR101366726B1 (ko) * 2012-07-18 2014-02-25 주식회사 엘지실트론 단결정 실리콘 잉곳 제조 장치 및 방법
CN102995111B (zh) * 2012-11-07 2015-05-27 北京七星华创电子股份有限公司 单晶炉非接触式硅料液面位置测量方法及装置
JP5924246B2 (ja) 2012-11-22 2016-05-25 トヨタ自動車株式会社 引上式連続鋳造装置、引上式連続鋳造方法、及び凝固界面検出装置
DE102013210687B4 (de) * 2013-06-07 2018-12-06 Siltronic Ag Verfahren zur Regelung des Durchmessers eines Einkristalls auf einen Solldurchmesser
WO2015047816A1 (en) 2013-09-30 2015-04-02 Gt Crystal Systems, Llc Method of automatically measuring seed melt back of crystalline material
JP6119578B2 (ja) * 2013-11-26 2017-04-26 トヨタ自動車株式会社 引上式連続鋳造装置及び引上式連続鋳造方法
JP6119579B2 (ja) 2013-11-26 2017-04-26 トヨタ自動車株式会社 引上式連続鋳造装置及び引上式連続鋳造方法
TW201600654A (zh) * 2014-06-17 2016-01-01 Bo-Zhong Wang 用於人工長晶之熔湯表面流速測定方法及應用該方法之長晶設備
CN105463584A (zh) * 2014-09-05 2016-04-06 苏州恒嘉晶体材料有限公司 晶体生长方法、系统及固液转换时点确定方法及装置
DE112015003765B4 (de) * 2014-09-12 2022-02-03 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Verfahren zum Herstellen eines Einkristalls
JP2016121023A (ja) * 2014-12-24 2016-07-07 株式会社Sumco 単結晶の製造方法
JP6519422B2 (ja) * 2015-09-15 2019-05-29 株式会社Sumco 単結晶の製造方法および装置
CN105350071B (zh) * 2015-10-23 2017-09-22 西安理工大学 一种可抑制波动的直拉硅单晶炉液位检测方法
JP6447537B2 (ja) * 2016-02-29 2019-01-09 株式会社Sumco 単結晶の製造方法および製造装置
TWI593836B (zh) * 2016-04-13 2017-08-01 環球晶圓股份有限公司 熔湯液面位置的控制方法
KR101874712B1 (ko) 2016-12-07 2018-07-04 에스케이실트론 주식회사 잉곳 성장 제어장치 및 그 제어방법
JP6935790B2 (ja) * 2018-10-15 2021-09-15 株式会社Sumco 石英るつぼ内周面の評価方法及び石英るつぼ内周面の評価装置
WO2020210129A1 (en) * 2019-04-11 2020-10-15 Globalwafers Co., Ltd. Process for preparing ingot having reduced distortion at late body length
CN112080793B (zh) * 2019-12-24 2022-06-03 徐州鑫晶半导体科技有限公司 用于半导体单晶生长中的温度控制的系统和方法
TWI770661B (zh) * 2020-04-20 2022-07-11 日商Ｓｕｍｃｏ股份有限公司 單結晶製造裝置及單結晶的製造方法
CN114990688B (zh) * 2022-06-28 2024-01-26 西安奕斯伟材料科技股份有限公司 单晶体直径控制方法及装置、单晶硅拉晶炉

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0455186A1 (en) * 1990-04-29 1991-11-06 Shin-Etsu Handotai Company Limited Method and apparatus for measuring oscillation of melt surface
CN1309728A (zh) * 1998-05-14 2001-08-22 英国国防部 晶体生长设备及晶体生长方法
CN1396965A (zh) * 2000-02-01 2003-02-12 Memc电子材料有限公司 用于控制硅晶体生长使生长速率和直径的偏差减至最小的方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0649631B2 (ja) 1986-10-29 1994-06-29 信越半導体株式会社 結晶径測定装置
US5078830A (en) * 1989-04-10 1992-01-07 Mitsubishi Metal Corporation Method for growing single crystal
JP2787042B2 (ja) 1992-03-30 1998-08-13 住友金属工業株式会社 単結晶引き上げ方法
JP2939920B2 (ja) 1993-02-10 1999-08-25 コマツ電子金属株式会社 半導体単結晶製造装置
JP3484758B2 (ja) 1994-05-17 2004-01-06 三菱住友シリコン株式会社 結晶成長装置及び結晶成長方法
JP3611364B2 (ja) 1995-03-03 2005-01-19 東海カーボン株式会社 単結晶の直径制御方法
US5653799A (en) * 1995-06-02 1997-08-05 Memc Electronic Materials, Inc. Method for controlling growth of a silicon crystal
US5918196A (en) * 1996-11-29 1999-06-29 Cognex Corporation Vision system for analyzing solid-of-revolution radius profile
US5846318A (en) * 1997-07-17 1998-12-08 Memc Electric Materials, Inc. Method and system for controlling growth of a silicon crystal
EP0903428A3 (de) * 1997-09-03 2000-07-19 Leybold Systems GmbH Einrichtung und Verfahren für die Bestimmung von Durchmessern eines Kristalls
US6170227B1 (en) * 1998-11-05 2001-01-09 Storopack, Inc. Cushioning product and machine and method for producing same
JP4035924B2 (ja) 1999-07-12 2008-01-23 株式会社Ｓｕｍｃｏ 単結晶直径の制御方法及び結晶成長装置
US6203611B1 (en) * 1999-10-19 2001-03-20 Memc Electronic Materials, Inc. Method of controlling growth of a semiconductor crystal to automatically transition from taper growth to target diameter growth
JP3570343B2 (ja) * 2000-06-09 2004-09-29 三菱住友シリコン株式会社 単結晶製造方法
JP4246561B2 (ja) 2003-07-22 2009-04-02 コバレントマテリアル株式会社 単結晶直径の制御方法
US7635414B2 (en) 2003-11-03 2009-12-22 Solaicx, Inc. System for continuous growing of monocrystalline silicon
JP4206919B2 (ja) 2003-12-19 2009-01-14 株式会社Ｓｕｍｃｏ 単結晶の引上げ方法及びその装置
JP4784401B2 (ja) 2006-05-30 2011-10-05 株式会社Ｓｕｍｃｏ シリコン単結晶の育成プロセスにおける融液の液面位置監視装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0455186A1 (en) * 1990-04-29 1991-11-06 Shin-Etsu Handotai Company Limited Method and apparatus for measuring oscillation of melt surface
CN1309728A (zh) * 1998-05-14 2001-08-22 英国国防部 晶体生长设备及晶体生长方法
CN1396965A (zh) * 2000-02-01 2003-02-12 Memc电子材料有限公司 用于控制硅晶体生长使生长速率和直径的偏差减至最小的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2005-179123A 2005.07.07
JP特开8-239293A 1996.09.17

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