DE3239570C2

DE3239570C2 - Verfahren zur Steuerung der Sauerstoffkonzentration von Siliciumeinkristallen

Info

Publication number: DE3239570C2
Application number: DE19823239570
Authority: DE
Inventors: Toshihiko Suzuki; Tomio Sato; Yasaburo Kato
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1981-10-26
Filing date: 1982-10-26
Publication date: 1993-11-18
Anticipated expiration: 2002-10-27
Also published as: JPH0244799B2; FR2515216B1; JPS5874594A; NL8204133A; GB2109267B; FR2515216A1; GB2109267A; DE3239570A1; CA1223798A

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs, mit dem die Konzentration von Sauerstoff in Siliciumeinkristallen oder einem Kristall innerhalb eines weiten Bereichs genau gesteuert werden kann.

Zur Herstellung von beispielsweise Siliciumeinkristallen ist bereits das Czochralski-Verfahren bekannt (welches im folgenden der Einfachheit halber als CZ-Verfahren bezeichnet wird). Es ist weiterhin eine Methode vorgeschlagen worden, gemäß der ein nach dem CZ-Verfahren als Einkristall zu verfestigendes flüssiges Material der Einwirkung eines Magnetfelds ausgesetzt wird, in dem der Einkristall gezogen oder gezüchtet wird. Die mit Hilfe dieses Verfahrens hergestellten Einkristalle zeigen weniger Fehler im Hinblick auf Wirbel und Streifenbildung. Der Grund ist darin zu sehen, daß dann, wenn eine zu einem Kristall zu verfestigende Flüssigkeit elektrisch leitend ist, die effektive Viskosität durch Anlegen eines Magnetfelds an die Flüssigkeit gesteigert werden kann, wodurch die thermische Konvektion und Oberflächenvibrationen unterdrückt werden können. Wenn mit anderen Worten eine Flüssigkeit mit elektrischem Leitvermögen, d. h. ein leitendes Material, in einem Magnetfeld bewegt wird, wird eine Potentialdifferenz in dem Material erzeugt, wodurch ein Strom durch das Material fließt, so daß unter Einwirkung des Magnetfelds eine neue Kraft auf das Material einwirkt. Da die neue Kraft der Bewegungsrichtung der Flüssigkeit entgegengesetzt ist, wird die Bewegung verlangsamt, so daß eine scheinbar hohe Viskosität verursacht wird. Durch die Erzeugung einer solchen magnetischen Viskosität in dem fluiden Material bzw. der Flüssigkeit kann die Konvektion in dem zu einem Kristall zu verfestigenden Fluid oder der Flüssigkeit eingeschränkt werden. Die Verfestigung oder das Wachstum eines Einkristalls in einem Magnetfeld ist beispielsweise in dem Journal of Applied Physics, Vol. 37, Nr. 5 (1966), Seite 2021, dem Journal of Materials Science, 5 (1970), Seite 822 beschrieben.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, ein gattungsgemäßes Verfahren anzugeben, mit dem es gelingt, die Konzentration von Sauerstoff in dem in dieser Weise verfestigten Siliciumeinkristall genau innerhalb eines weiten Bereichs zu steuern.

Diese Aufgabe wird nun durch die kennzeichnenden Maßnahmen des Verfahrens gemäß Patentanspruch gelöst.

Die Erfindung sei im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert, in denen gleiche Bezugsziffern für gleiche Elemente und Teile stehen.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine teilweise im Schnitt gezeigte Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfestigungsverfahrens;

Fig. 2 bis 6 graphische Darstellungen von gemessenen Eigenschaftskurven, die der weiteren Erläuterung der Erfindung dienen;

Fig. 7 ein Beispiel eines mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfestigungsverfahrens erhaltenen Kristalls in verkleinertem Maßstab; und

Fig. 8 eine Seitenansicht eines aus dem in der Fig. 7 dargestellten Kristall hergestellten Plättchens.

Erfindungsgemäß kann der Sauerstoffgehalt in dem verfestigten Siliciumeinkristall innerhalb eines weiten Bereichs genau gesteuert werden. Bei Anwendung des CZ-Verfahrens ist zu beobachten, daß der Sauerstoff eines aus Quarz gefertigten Behälters, in dem das zu verfestigende flüssige Material enthalten ist, in den verfestigten oder gezogenen Kristall eingemischt wird. Dabei ist es bei dem CZ-Verfahren ohne die Anwendung eines Magnetfelds möglich, die Sauerstoffkonzentration in dem in dieser Weise hergestellten Kristall dadurch zu steuern, daß man die Drehgeschwindigkeit oder Drehzahl des zu ziehenden Kristalls, des Behälters oder Tiegels, die relative Drehrichtung des Kristalls und des Behälters zueinander oder schließlich die Temperatur des Behälters variiert. Wenn man jedoch das CZ-Verfahren ohne die Anwendung eines Magnetfelds in der oben beschriebenen Weise durchführt, so ist die Viskosität der in Form eines Kristalls zu verfestigenden Flüssigkeit gering, so daß sich Konvektionsströmungen ergeben und eine große Reibung als Folge der Relativbewegung der Flüssigkeit gegenüber dem Quarztiegel verursacht wird, was zur Folge hat, daß die aus dem Quarztiegel in die Flüssigkeit übergegangene Sauerstoffmenge groß wird, was wiederum zur Folge hat, daß die Sauerstoffkonzentration des in dieser Weise gezüchteten Kristalls hoch ist und beispielsweise innerhalb eines engen Bereichs von 1 bis etwa 2 × 10¹⁸ Atome/cm³ liegt.

Nun beeinflußt der Sauerstoff in einem Siliciumeinkristall die Eigenschaften des aus dem Kristall gebildeten Halbleiterbauteils oder beeinflußt die thermischen Prozesse während seiner Herstellung in Abhängigkeit von der Konzentration und der Verteilung des Sauerstoffs. Wenn beispielsweise die Sauerstoffkonzentration relativ hoch ist, ergeben sich bei der thermischen Behandlung des Materials Stapelfehler und es werden oxidierte Verbindungen abgeschieden, was die Eigenschaften des Halbleiterbauteils beeinträchtigt. Wenn jedoch diese Fehler auf einen von dem aktiven Bereich verschiedenen Bereich des Halbleiterbauteils begrenzt werden und eine thermische Behandlung durchgeführt wird, wie ein sogenannter Eigengettereffekt, über den schädliche Materialien, wie Fe, Cu, Au und dergleichen herausgegettert werden, können die Eigenschaften des Halbleiterbauteils verbessert werden. Bei hohen Sauerstoffkonzentrationen und wenn keine oxidierten Verbindungen gebildet werden, ergibt sich der Effekt, daß die Erzeugung von Übergängen durch Sauerstoffcluster unterdrückt werden kann. So kann die Erzeugung und die Zunahme von Übergängen bei der thermischen Behandlung während der Herstellung von Halbleiterbauteilen unterdrückt werden. Wenn andererseits die Sauerstoffkonzentration in dem Kristall hoch ist, ergibt der Sauerstoff in dem Silicium thermische Donoren durch die thermische Behandlung bei der gewünschten Temperatur, beispielsweise bei 450°C, so daß sich ein N-Effekt in dem Halbleiterbauteil ergibt. Bei einer niedrigen Sauerstoffkonzentration kann die Erzeugung von thermischen Donoren unterdrückt werden, so daß ein Kristall mit hohem Widerstand hergestellt werden kann, der bislang nur nach dem sogenannten Floatingzone-Verfahren (FZ-Verfahren) hergestellt werden kann, wodurch es möglich wird, Halbleiter mit hoher Spannungsfestigkeit und hoher Leistung herzustellen. Andererseits ist es schwierig, Kristalle mit großem Durchmesser nach dem FZ-Verfahren herzustellen, während es relativ einfach ist, Kristalle mit großem Durchmesser nach dem CZ-Verfahren zu bilden. Demzufolge ist es für die kostengünstige Herstellung von verschiedenen Halbleiterbauteilen von Vorteil, die Sauerstoffkonzentration bei dem CZ-Verfahren steuern zu können.

Im folgenden sei die Erfindung näher unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.

In der Fig. 1 ist ein Beispiel einer Kristallzüchtungsvorrichtung dargestellt, in der das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann. Die in der Fig. 1 dargestellte Vorrichtung 1 umfaßt einen Behälter 2, nämlich einen Quarztiegel, in dem eine Siliciumschmelze 3 zur Herstellung des Kristalls vorliegt, welche Flüssigkeit in gewissem Ausmaß elektrisch leitend ist. Der Behälter 2 wird um seine Mittelachse gedreht werden und seine Drehgeschwindigkeit oder Drehzahl wird in der gewünschten Weise eingestellt. Außerhalb des Behälters 2 ist eine Heizeinrichtung 4 vorgesehen. Diese Heizeinrichtung 4 umfaßt elektrische Heizelemente 5, die in einem Zickzack- Muster auf einer zylindrischen Oberfläche angeordnet sind, die die äußere Oberfläche des Behälters 2 umgibt. Außerhalb der Heizeinrichtung 4 ist ein zylindrischer Hitzeschirm oder Mantel 6 vorgesehen, der erforderlichenfalls durch Wasser gekühlt werden kann. Außerhalb des Mantels 6 ist eine Einrichtung 7 zur Erzeugung eines permanenten Magnetfelds angeordnet, bei dem es sich um einen Gleichstromelektromagneten oder einen Permanentmagneten handelt. Die Bezugsziffer 8 steht für den Impfkristall, d. h. den Siliciumeinkristall, der mit dem Impfkristallhalter 9 nach oben bewegt werden kann. Mit Hilfe dieses Impfkristallhalters 9 wird der einkristalline Impfkristall 8 von der Schmelze 3 nach oben längs der Drehachse des Behälters 2 gezogen, währenddem der Impfkristall 8 gedreht wird.

Die Stromversorgung der Heizelemente 5 der Heizeinrichtung 4 erfolgt im wesentlichen mit Gleichstrom, dessen Welligkeit auf weniger als 4% unterdrückt ist, oder mit Wechselstrom oder pulsierendem Strom mit einer Frequenz von mehr als 1 kHz. Durch das Anlegen eines solchen Stroms an die Heizelemente 5 kann eine unnötige Vibration in der Heizeinrichtung 4 durch Zusammenwirken mit dem Magnetfeld vermieden werden.

Wie oben bereits angegeben, wird der Siliciumimpfkristall 8 von der Oberfläche der Siliciumschmelze 3 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit zur Herstellung oder Züchtung eines Siliciumeinkristalls 10 nach oben gezogen. Dabei wird der Impfkristall 8 und damit auch der gezogene Einkristall 10 gedreht, um das Ziehen oder Wachsen oder die Verfestigung in der oben beschriebenen Weise zu bewirken. Erfindungsgemäß wird das Ziehen unter entsprechender Steuerung der Drehgeschwindigkeit des Behälters bewirkt.

Das erfindungsgemäße Verfahren beruht auf der Erkenntnis, daß die Konzentration des aus dem Behälter 2 in den Kristall 10 eingemischten Sauerstoffs über die Drehung des Behälters 2 und dessen Rotationsgeschwindigkeit gesteuert und variiert werden kann. Der Grund dafür, daß die Sauerstoffkonzentration in dem Kristall 10 in Abhängigkeit von der Drehgeschwindigkeit des Behälters 2 während des Kristallziehens in dem Magnetfeld variiert werden kann, ist darin zu sehen, daß durch die Drehung des Behälters 2 der Behälter 2 und die Schmelze 3, die in dem Behälter 2 enthalten ist und deren effektive Viskosität durch das Anlegen des Magnetfelds erhöht wird, relativ zueinander bewegt werden, wobei eine vorbestimmte Reibung zwischen der Innenwandoberfläche des Behälters 2 und der Schmelze 3 bewirkt wird, so daß Sauerstoff als Bestandteil des Quarzes in der Schmelze 3 gelöst wird. Dabei ist die in der Schmelze 3 gelöste Sauerstoffmenge groß, wenn die Reibungsbewegung groß ist, oder die relative Drehzahl des Behälters 2 gegenüber der Schmelze 3 groß wird, was zur Folge hat, daß die Sauerstoffkonzentration in dem in dieser Weise gezogenen Kristall 10 erhöht wird. Dabei hat sich gezeigt, daß die Sauerstoffkonzentration in dem Kristall groß wird, wenn das an die Schmelze angelegte Magnetfeld und die Drehzahl des Behälters in ausreichendem Maße erhöht werden, im Vergleich zu dem Fall, daß kein Magnetfeld angelegt wird.

Im Hinblick auf das Wärmezentrum im Hochtemperaturbereich und der symmetrischen Wärmeverteilung in dem Einkristall 10 ist es erwünscht, den Einkristall 10 beim Ziehen zu drehen. Jedoch beeinflußt die durch das Drehen des Kristalls 10 verursachte Konvektion den Kontaktbereich zwischen der Schmelze 3 und der Innenwandoberfläche des Behälters 2, was wiederum einen Einfluß auf die Sauerstoffkonzentration hat. Da erfindungsgemäß der Abstand zwischen dem Kristall 10 und der inneren Oberfläche des Behälters 2 entsprechend ausgewählt wird, beeinflußt die erzwungene Konvektion die Innenwandoberfläche des Behälters 2 nicht, so daß die Sauerstoffkonzentration durch die Drehung des Behälters 2 gesteuert werden kann.

Die Fig. 2 verdeutlicht anhand einer graphischen Darstellung die Änderung der Sauerstoffkonzentration des gezogenen Kristalls in Abhängigkeit von dem an die Siliciumschmelze 3 angelegten Magnetfeld, wobei in diesem Fall der Abstand zwischen dem Kristall 10 und der Innenwandoberfläche des Behälters 2 56 mm, die Drehzahl des Kristalls 10 30 min^-1 und die Drehzahl des in Form eines Quarztiegels vorliegenden Behälters 2, der in entgegengesetzter Drehrichtung gedreht wird, 0,1 min^-1 betragen. Aus der graphischen Darstellung der Fig. 2 ist ersichtlich, daß bei Anlegen eines Magnetfelds von mehr als 1500 Gauß bei konstanter Drehzahl des Behälters 2 im wesentlichen keine Änderung der Sauerstoffkonzentration erfolgt.

Die Fig. 3 verdeutlicht anhand einer graphischen Darstellung die gemessene Sauerstoffkonzentration des Kristalls 10 bei Änderung der Drehzahl des Kristalls 10. In diesem Fall beträgt die Drehzahl des Behälters 2 0,1 min^-1. Bei der graphischen Darstellung der Fig. 3 stehen die Kurven 21 bzw. 22 die gemessenen Ergebnisse bei einem Abstand des Kristalls 10 von der Innenwandoberfläche des Behälters 2 von 56 mm und der Anlegung keines Magnetfelds bzw. eines Magnetfelds von 3500 Gauß während die Kurve 23 die Meßergebnisse verdeutlicht, die bei Anlegen eines Magnetfelds von 3500 Gauß und einem Abstand zwischen dem Kristall 10 und der Innenwandoberfläche des Behälters 2 von 69 mm ermittelt wurden. Wie ein Vergleich der Kurve 21 mit den Kurven 22 und 23 der Fig. 3 erkennen läßt, ist festzuhalten, daß bei konstanter Drehzahl des Behälters 2 die Sauerstoffkonzentration in dem Kristall bei angelegtem Magnetfeld niedrig ist und weniger von der Drehzahl des Kristalls abhängt im Vergleich zu dem Fall, da kein Magnetfeld angelegt wird. Der Vergleich der Kurven 22 und 23 läßt erkennen, daß bei größerem Abstand zwischen dem Kristall 10 und der Innenwandoberfläche des Behälters 2 die Sauerstoffkonzentration in dem Kristall 10 weniger stark durch die Änderung der Kristalldrehzahl beeinflußt wird.

Die Fig. 4 verdeutlicht anhand einer graphischen Darstellung die Abhängigkeit der Änderung der Sauerstoffkonzentration in der Durchmesserrichtung des Kristalls von der Kristalldrehzahl, d. h. das Verhältnis

unter solchen Bedingungen, daß die Drehzahl des Behälters 2 0,1 min^-1 beträgt. Aus der Fig. 4 ist ersichtlich, daß bei höherer Drehzahl des Kristalls die Verteilung der Sauerstoffkonzentration in dem Kristall gleichmäßiger wird.

Die Fig. 5 verdeutlicht anhand einer graphischen Darstellung die Änderung der Sauerstoffkonzentration des Kristalls in Abhängigkeit von dem Verfestigungsverhältnis, wobei die Bedingungen in den Bereichen A, B und C so sind, daß die Drehzahl des gezogenen Kristalls 50 min^-1, die Drehzahl des Behälters 2 20 min^-1 und das an den gezogenen Kristall angelegte Magnetfeld in den Bereichen A, B und C 3500 Gauß, 0 Gauß bzw. 3500 Gauß betragen. Aus dieser Fig. 5 ist ersichtlich, daß in Abhängigkeit von dem angelegten Magnetfeld in dem gezogenen Kristall Bereiche unterschiedlicher Sauerstoffkonzentration erzeugt werden können.

Die Fig. 6 verdeutlicht anhand einer graphischen Darstellung die Abhängigkeit der Sauerstoffkonzentration des Kristalls 10 von der Drehzahl des Behälters 2. Die in der Darstellung der Fig. 6 angegebenen Symbole ○ stehen für den Fall, daß die Drehzahl des Kristalls 10 50 min^-1 beträgt, während die Symbole ∆ den Fall betreffen, da die Drehzahl des Kristalls 10 30 min^-1 beträgt. In diesem Fall wird ein Magnetfeld von 3500 Gauß angelegt, wobei aus der Fig. 6 ohne weiteres erkennbar ist, daß selbst bei Anlegen eines Magnetfeldes dann, wenn die Drehzahl des Behälters 2 groß ist, eine höhere Sauerstoffkonzentration erzielt wird als bei Anwendung des herkömmlichen CZ-Verfahrens ohne die Anwendung eines Magnetfelds. Aus der Fig. 6 ist weiterhin zu erkennen, daß die Sauerstoffkonzentration in dem Kristall 10 durch entsprechende Auswahl der Drehzahl des Behälters 2 bis zu 2,5 × 10¹⁸ Atome/cm gesteigert werden kann und daß die Sauerstoffkonzentration in dem Kristall 10 in dem Drehzahlbereich des Behälters 2 von 0,1 bis 20 min^-1 über etwa eine Zehnerpotenz verändert werden kann.

Aus der obigen Beschreibung ist zu erkennen, daß die Sauerstoffkonzentration in dem Kristall 10 in Abhängigkeit von der Drehung des Behälters 2 von einer hohen Konzentration bis zu einer niedrigen Konzentration variiert werden kann. Aus der Fig. 2 ist ersichtlich, daß, wenn das angelegte Magnetfeld höher als 1500 Gauß ist, der Einfluß durch die Änderung des Magnetfelds auf die Sauerstoffkonzentration vermieden wird. Wenn andererseits, wie im Hinblick auf die Fig. 2 verdeutlicht wurde, der Abstand zwischen dem Kristall 10 und der Innenwandoberfläche des Behälters 2 ausreichend groß ist, beispielsweise 96 mm beträgt, wird, da der Einfluß der Drehgeschwindigkeit des Kristalls 10 auf die Sauerstoffkonzentration vermieden wird, die Sauerstoffkonzentration in dem Kristall 10 durch Veränderung lediglich der Drehzahl des Behälters 2 gesteuert, so daß es möglich ist, die Konzentration genau einzustellen. Darüber hinaus ergibt sich erfindungsgemäß ein weiter gezielt einstellbarer Bereich der Konzentration, der sich von 1 × 10¹⁷ bis 2,5 × 10¹⁸ Atome/cm³ erstreckt. Da, wie oben ausgeführt, die Drehgeschwindigkeit des Kristalls 10 durch Auswahl eines großen Abstands zwischen dem Kristall 10 und der Innenwandoberfläche des Behälters 2, wie es durch die Fig. 4 verdeutlicht wird, ausgewählt wird, kann die Drehgeschwindigkeit des Kristalls 10 mehr als 30 min^-1 betragen, so daß sich eine gleichmäßige Konzentrationsverteilung in der Radiusrichtung des Kristalls erreichen läßt.

Wie aus den obigen Ausführungen hervorgeht, kann erfindungsgemäß die Sauerstoffkonzentration in entsprechenden Abschnitten in der Radiusrichtung, d. h. der Querschnittsfläche homogen gemacht werden und es kann darüber hinaus die Konzentration innerhalb eines weiten Bereichs variiert werden. Demzufolge ist es möglich, die Konzentration derart auszuwählen, daß sich der oben angesprochene Eigengettereffekt (intrinsic gettering effect) oder ein thermischer Donoreffekt erreichen oder auch die obigen Effekte verhindern lassen. Demzufolge wird der Sauerstoffkonzentration in Abhängigkeit von dem angestrebten Ziel in der gewünschten Weise eingestellt, was für die Praxis von erheblicher Bedeutung ist.

Weiterhin ist es mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich, die Konzentrationsverteilung des Kristalls 10 in der Querschnittsrichtung gleichmäßig zu machen, jedoch in der Ziehrichtung durch Änderung der Drehzahl des Behälters 2 in Abhängigkeit von der Ziehposition zu verändern, so daß es möglich wird, Schichten unterschiedlicher Sauerstoffkonzentration in dem gleichen Kristall zu erzeugen. Beispielsweise werden in dem in der Fig. 7 dargestellten Kristall 10 nacheinander in der Ziehrichtung eine Schicht 31 mit einer niedrigeren Sauerstoffkonzentration von beispielsweise 2 × 10¹⁷ Atomen/cm³, und eine Schicht 32 mit einer höheren Sauerstoffkonzentration von beispielsweise 2,5 × 10¹⁸ Atomen/cm³ gebildet. Wenn, wie es durch die Fig. 8 verdeutlichtt wird, ein Plättchen aus diesem Kristall 10 geschnitten wird, kann erreicht werden, daß ein Teil des Plättchens, das den aktiven Bereich eines Halbleiterbauteils bildet, die Schicht 31 mit niedriger Sauerstoffkonzentration umfaßt, während die Rückseite des Plättchens aus der Schicht 32 mit hoher Sauerstoffkonzentration besteht. Wenn dieses Plättchen dann wärmebehandelt wird, ergeben sich aufgrund des Sauerstoffs in der Schicht 32 mit hoher Sauerstoffkonzentration auf der Rückseite der aktiven Bereiche Fehler, über die schädliche Verunreinigungen und Defekte erzeugende Keime, die in dem aktiven Bereich vorliegen, mit Hilfe dieser Defekte auf der Rückseitenoberfläche des aktiven Bereichs herausgegettert werden können.

Es ist weiterhin möglich, daß die Dotierung einer P- Verunreinigung beim Ziehen des Kristalls per se bewirkt wird, indem man die Drehzahl des Behälters 2 in Abhängigkeit von der Ziehposition des Kristalls 10 verändert, so daß ein Kristall gebildet wird, in dem Schichten mit hoher und niedriger Sauerstoffkonzentration aufeinanderfolgend in der Ziehrichtung des Kristalls gebildet werden, so daß bei der anschließenden Wärmebehandlung ein thermischer Donor erzeugt wird, so daß ein Bereich mit hoher Sauerstoffkonzentration die Leitfähigkeit des N-Typs annimmt, so daß abwechselnde Schichten des N-Typs und des P-Typs mit niedriger Sauerstoffkonzentration unter Bildung einer gestapelten Diode erzeugt werden.

Wie oben erläutert, kann die Auswahl der Sauerstoffkonzentration in dem Kristall innerhalb eines weiten Bereichs erfolgen, so daß verschiedenartige Halbleiterbauteile mit ausgezeichneten Eigenschaften bei niedrigen Kosten hergestellt werden können, was eine erhebliche Bereicherung der Technik darstellt.

Claims

Verfahren zur Steuerung der Sauerstoffkonzentration von Siliciumeinkristallen durch Einbringen von flüssigem Silicium in einen Quarzbehälter und Verfestigen des Siliciums unter Einwirkung eines stationären Magnetfeldes von mehr als 1500 Gauß und unter relativer Drehbewegung von Siliciumeinkristall und Quarzbehälter zueinander, dadurch gekennzeichnet, daß man einen so großen Abstand zwischen Siliciumeinkristall und Innenwandoberfläche des Quarzbehälters einhält, daß der Einfluß der Drehgeschwindigkeit des Siliciumeinkristalls auf die Sauerstoffkonzentration vermieden wird, und die Sauerstoffkonzentration durch Einstellung der Drehzahl des Quarzbehälters im Bereich von 0,1 bis 20 min^-1 gezielt im Bereich von 1 × 10¹⁷ bis 2,5 × 10¹⁸ Atome/cm³ steuert.