DE60200268T2

DE60200268T2 - Einkristallzüchtungsverfahren

Info

Publication number: DE60200268T2
Application number: DE60200268T
Authority: DE
Inventors: Yutaka Hikari Kishida; Teruyuki Hikari Tamaki; Seiki Takebayashi; Wataru Kiserazu Ohashi
Original assignee: Siltronic AG
Current assignee: Siltronic AG
Priority date: 2001-10-30
Filing date: 2002-10-17
Publication date: 2004-08-12
Anticipated expiration: 2022-10-18
Also published as: TW200300027A; US6899759B2; US20030089301A1; TWI240771B; EP1308543A1; CN1316075C; EP1308543B1; KR100500365B1; JP3927786B2; CN1415788A; DE60200268D1; KR20030035940A; JP2003137688A

Description

Erfindungsgebiet
Die vorliegende Erfindung basiert auf einem Einkristallzüchtungsverfahren auf der Basis des Czochralski-Verfahrens und insbesondere einem Verfahren, um zu verhindern, daß ein Kristall aufgrund von Wellen auf der Oberfläche einer Schmelze versetzt wird, polykristallin und verformt wird.
Allgemeiner Stand der Technik
Wenngleich Kristalle aus Halbleitern verschiedener Elemente und Verbundhalbleiter als Substrat zur Herstellung elektronischer Bauelemente und photoelektrischer Bauelemente verwendet worden sind, wird das Czochralski-Verfahren zum Züchten dieser Kristalle verwendet. Das Czochralski-Verfahren eignet sich für das Züchten großer Kristalle, und die meisten Siliziumeinkristalle, die bei der gegenwärtigen Halbleiterbauelementherstellung den Hauptanteil haben, werden mit Hilfe des Czochralski-Verfahrens gezüchtet.
1 ist eine Längsschnittansicht einer Kristallziehanlage als Modell, die auf dem Czochralski-Verfahren basiert. Bei dieser Kristallziehanlage erhält man eine Schmelze 4, indem das Kristallrohmaterial in einen Tiegel 2 gefüllt wird, der in einem Suszeptor 1 untergebracht ist, der auf einer Tiegelachse 7 angeordnet ist, die gedreht sowie hoch- und heruntergefahren werden kann, und indem das Kristallrohmaterial mit einer Heizvorrichtung 3 erhitzt wird, um dadurch das Kristallrohmaterial zu schmelzen. Andererseits umfaßt die Ziehanlage oben einen Draht 21 und einen Antriebsmechanismus 20 zum Drehen und Heraufziehen des Kristalls. Ein am Draht hängender Keimkristall 5 wird in die Schmelze 4 getaucht und danach hochgezogen, wobei sich der Keimkristall 5 und der Tiegel 2 drehen, damit man einen Kristall erhält. Da die Temperatur innerhalb der Ziehanlage ansteigt, wird der Ziehanlagenkörper 9 durch Wärmeisolierungsmaterialien 8 und 10 geschützt.
Von der Erfindung zu lösendes Problem
Die Stabilität der Oberfläche der Schmelze beeinflußt jedoch stark die Stabilität des Aufwachsens eines Einkristalls, da nach dem Czochralski-Verfahren ein Einkristall von der freien Oberfläche der Schmelze gezüchtet wird. Da die Oberfläche der Schmelze aufgrund mechanischer Schwingungen Wellen aufweisen kann, kann nämlich der Kristall versetzt werden oder polykristallin werden aufgrund eines Anstiegs der die Wellen begleitenden Temperaturfluktuationen, so daß der Kristall nicht als Substrat für ein Halbleiterbauelement verwendet werden kann. Auch wenn der Kristall diese Schwierigkeiten vermeiden kann, erfährt der Kristall mit Wahrscheinlichkeit eine Verformung der Kristallform, und die Produktausbeute kann reduziert sein, da der Kristall keine vorbestimmte Form annimmt. Im Fall einer Schmelze mit geringer Viskosität, z. B. Silizium, und falls in einem großen Tiegel eine große Menge an Schmelze verwendet wird, klingen Wellen, wenn sie erst einmal auftreten, nicht leicht ab, da die Trägheit der Schmelze bezüglich der Viskosität groß ist.
Es wird dementsprechend hinsichtlich der auf dem Czochralski-Verfahren basierenden Einkristallzüchtungsvorrichtung vorgeschlagen, daß die Drehachsen des Tiegels und des Kristalls in vertikaler Richtung eingestellt werden sollten, um zu verhindern, daß die Schmelze während der Drehung des Kristalls und des Tiegels wellenförmig wird; die Umdrehungsmittelachsen des Tiegels und des Kristalls sollten so eingestellt werden, daß sie einander so weit wie möglich entsprechen und die Schwingungen von dem Antriebssystem hinsichtlich der Drehung der Vertikalbewegung des Tiegels und des Kristalls nicht auf die Schmelze übertragen werden (siehe JP-Patentanmeldungsoffenbarung Nr. 2000-1692990 und 2000-86387).
Wie oben beschrieben werden die gründlichen Gegenmaßnahmen gegen das Antriebssystem verwendet, damit Wellen auf der Oberfläche der Schmelze, die während der Einkristallzüchtung ständig auftreten, abklingen können. In vielen Fällen weisen jedoch viele während des eigentlichen Kristallziehens auftretende Wellen die Eigenschaft auf, daß sie während des Einkristallzüchtens plötzlich aufzutreten beginnen und nach einer bestimmten Zeit abklingen. Bei dieser Art von Wellen auf der Oberfläche der Schmelze ist es klar, daß die Verbesserung der Präzision beim Einstellen des Antriebssystems und die Gegenmaßnahmen gegen das Schwingungsübertragungssystem als direkte Lösung nicht eindeutig erfolgreich sind, und sie sind tatsächlich nicht sehr effektiv.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Verbesserung der Produktausbeute, indem verhindert wird, daß ein Kristall verschoben, polykristallin und verformt wird.
Beschreibung der Erfindung
Auf der Basis der Untersuchung und Forschung zur Ezielung der obenerwähnten Aufgabe haben die Erfinder herausgefunden, daß die Schwappresonanz der Schmelze im Tiegel Wellen verursachte, die zum Zeitpunkt des Ziehens eines Einkristalls gemäß dem Czochralski-Verfahren auf der Oberfläche der Schmelze auftraten. Wenn nämlich die Anzahl der Schwappresonanzschwingungen der Schmelze bei abnehmender Schmelze aufgrund des Einkristallzüchtens ansteigt, fangen die nennenswerten Wellen an aufzutreten, wenn sich die Anzahl der Schwappschwingungen einem Wert annähert, der erhalten wird, wenn die Anzahl der Kristalldrehungen um ein Vielfaches einer ganzen Zahl erhöht wird (insbesondere um das Vielfache der Anzahl der Kristallhabituslinien). Außerdem wird klar, daß die Wellen auf der Oberfläche der Schmelze abklingen, wenn die Menge der Schmelze weiterhin abnimmt und die Anzahl der Schwappresonanzschwingungen die Anzahl der Schwingungen übersteigt, mit denen die Umdrehung des Kristalls die Schmelze antreibt.
Die vorliegende Erfindung schlägt dementsprechend vor, daß die Anzahl der Tiegelumdrehungen und die des Kristalls oder eine der beiden gesteuert werden sollte, damit die Anzahl der Schwingungen zum Antreiben der Schmelze, bestimmt auf der Basis der Anzahl der Tiegelumdrehungen und der des Kristalls während des Einkristallzüchtungsvorgangs, nicht innerhalb des Bereichs 95% bis 105% der Anzahl der Schwappresonanzschwingungen (der besonderen Anzahl von Schwingungen, bestimmt auf der Basis der Form eines Tiegels und der Menge einer Schmelze) der Schmelze liegt, wobei die Schwappresonanzschwingungen mit dem Fortschreiten des Einkristallziehens variieren.
Da hinsichtlich des Siliziumeinkristalls die Verteilung der Sauerstoffdichte im Kristall in der achsialen und radialen Richtung durch die Anzahl der Tiegelumdrehungen und die des Kristalls beeinflußt wird, können die Anzahl der Tiegelumdrehungen und die des Kristalls aus Gründen der gleichbleibenden Qualität nicht stark verändert werden. In diesem Fall schlägt die vorliegende Erfindung folgendes vor: falls die Anzahl der Schwingungen zum Antreiben der Schmelze, bestimmt auf der Basis der Anzahl der Tiegelumdrehungen und der Anzahl der Kristallumdrehungen während des Einkristallzüchtungsvorgangs, innerhalb des Bereichs 95% bis 105% der Anzahl der Schwappresonanzschwingungen der Schmelze liegt, wird die Anzahl der Tiegelumdrehungen und die eines Kristalls oder eine von beiden gesteuert, damit die Anzahl der Schwingungen der Schmelze aufgrund von Schwappen nicht das 2000fache während des Zeitraums übersteigt, wenn die Anzahl der Schwingungen in diesem Bereich liegt.
Der Zeitraum, wenn die Anzahl der Schwingungen zum Antreiben der Schmelze im Bereich 95% bis 105 der Anzahl der Schwappresonanzschwingungen für die Schmelze liegt, wird verkürzt, damit der Zeitraum nicht das 2000fache übersteigt. Auf diese Weise kann verhindert werden, daß der Kristall verformt und polykristallin wird, obwohl die Wellen auf der Oberfläche der Schmelze auftreten.
Es ist hierbei bekannt, daß die Anzahl der Schwappschwingungen für die Schmelze im Tiegel auf der Basis der Form des Tiegels und der Menge der Schmelze bestimmt wird und kaum von der Dichte und der Viskosität der Schmelze abhängt. Diese Beziehung kann auf die folgende Weise erkannt werden.
Gemäß einem ersten Verfahren, falls ein zu verwendender Behälter zylindrisch oder halbkugelförmig ist und die Formel der Beziehung zwischen der Menge der Schmelze und der Anzahl der Schwappschwingungen analytisch bestimmt wird, können dieser Behälter und diese Formel verwendet werden. 2 zeigt die Beziehung zwischen verschiedenen Arten der Anzahlen von Schwappresonanzschwingungen, die im Tiegel mit dem Innendurchmesser von 150 mm und der Menge der Schmelze im Tiegel auftreten, auf der Basis der Analyse (siehe JSME Mechanical Engineers' Handbook compiled by Japan Society of Mechanical Engineers (1987), Seite A3-135). In 2 zeigen die durchgezogene Linie, die unterbrochene Linie und die strichgepunktete Linie die Bedingungen, die die Schwappresonanz in den Moden (1, 1), (1, 2) bzw. (0, 1) verursachen. In diesem Fall bedeuten die Zahlenwerte auf beiden Seiten in Klammern der Resonanzmoden die Anzahl der Wellen in der peripheren bzw. diametralen Richtung.
Gemäß einem zweiten Verfahren wird eine vorbestimmte Wassermenge in den Tiegel gegeben und in Wellen versetzt, zeitliche Schwankungen der Wasseroberflächenhöhe werden durch einen Verschiebungssensor erfaßt und die Schwingungsreaktionen werden durch einen FFT-Analysator analysiert, so daß die Anzahl der Schwappresonanzschwingungen im Fall der vorbestimmten Menge der Schmelze experimentell bestimmt werden kann. Die Beziehung zwischen der Menge der Schmelze und der Anzahl der Schwappresonanzschwingungen kann durch Wiederholen der obenerwähnten Messung mit einer abgeänderten Wassermenge bestimmt werden. Die Anzahl der Schwappresonanzschwingungen hängt nicht von der Dichte und der Viskosität der Schmelze ab, weshalb das Wasser als das Rohmaterial für die eigentliche Schmelze substituiert werden kann.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
3 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Ausführungsformen und eines Vergleichsbeispiels, die sich jeweils auf die vorliegende Erfindung beziehen. Im Fall des Aufwachsens eines Siliziumeinkristalls durch Verwendung eines Keimkristalls mit der (100)-Orientierung im zylindrischen Tiegel mit einem Innendurchmesser von 150 mm und einer Tiefe von 150 mm mit Hilfe des auf dem Czochralski-Verfahren basierenden Einkristallziehverfahrens zeigt 3, daß die Schmelzeantriebsfrequenz durch die Kristalldrehung verursacht wird und die größte Anregungsquelle ist, wobei 2 von der Beziehung zwischen dem Wert der Anzahl der Schmelzeantriebsschwingungen und der Menge der Schmelze überlagert wird. Die Anzahl der Schmelzeantriebsschwingungen ist viermal so groß wie die relative Anzahl der Kristallumdrehungen bezüglich des Tiegels und wird durch vier Kristallhabituslinien verursacht, die am Rand der Aufwachsgrenzfläche des Kristalls mit der (100)-Orientierung verursacht werden.
Vergleichsbeispiel 1
Bei der Einkristallzieheinrichtung werden 20 kg Siliziumrohmaterial im zylindrischen Tiegel mit einem Innendurchmesser von 150 mm und einer Tiefe von 150 mm geschmolzen, und das Aufwachsen des Siliziumeinkristalls wird mit der Verwendung eines Keimkristalls mit (100)-Orientierung begonnen. Der Kristall wird aufgewachsen, wobei sich der Tiegel mit der vorbestimmten Anzahl von Drehungen von 10 min^–1 (Umdrehungen pro Minute) und der des Kristalls von 20 min^–1 (die relative Anzahl der Umdrehungen: 30 min^–1) in einer dem Tiegel entgegengesetzten Richtung dreht, und zwar ab dem Zeitpunkt, wenn der Keimkristall in die Schmelze eintaucht. Da zu diesem Zeitpunkt die Orientierung des Keimkristalls (100) lautet, entstehen aufgrund der Tatsache, daß die Kristallhabituslinien jeweils ungefähr gleich groß sind, vier Vorsprünge am Rand der Aufwachsgrenzfläche des Kristalls. Außerdem wurde Schmelze im Tiegel ständig in Schwingung gehalten, hauptsächlich mit der Anzahl der Schwingungen von 120 min^–1. Während der Kristall aufwächst, wenn das Gewicht der Schmelze im Tiegel 9,5 kg erreicht, nähert sich die Anzahl der Schwingungen von 120 min^–1, die der Kristall an die Schmelze abgibt, der Anzahl der Schwappresonanzschwingungen im Modus (1, 2) an, weshalb an der Oberfläche der Schmelze plötzlich Wellen auftreten. Wenn das Gewicht der Schmelze im Tiegel 9,0 kg erreicht, wird außerdem der Kristall schrecklich verformt und erreicht nicht den Standard des Kristalls. Während das Kristallziehen unter einer derartigen Bedingung fortgesetzt wird, klingen die Wellen auf der Oberfläche der Schmelze ab, wenn die Menge der Schmelze 8 kg erreicht, und der Durchmesser des Kristalls liegt wieder innerhalb des Bereichs des Standards. Während das Kristallziehen fortgesetzt wird, wenn die Menge der Schmelze 5 kg erreicht, beginnen aufgrund der Schwappresonanz im Modus (0, 1) Wellen auf der Oberfläche der Schmelze aufzutreten. Wenn die Menge der Schmelze 4,5 kg erreicht, wird der Kristall polykristallin. Das Kristallziehen wird fortgesetzt und die Wellen auf der Oberfläche der Schmelze klingen ab, wenn die Menge der Schmelze 4 kg erreicht.
Ausführungsform 1
Die 20 kg Silizium Rohmaterial werden in einem zylindrischen Tiegel mit einem Innendurchmesser von 150 mm und einer Tiefe von 150 mm geschmolzen, und ein Siliziumeinkristall wird durch Verwendung des Keimkristalls mit der (100)-Orientierung aufgewachsen. Der Kristall wird derart aufgewachsen, daß der Tiegel mit der vorbestimmten Anzahl von Drehungen von 10 min^–1 und der Kristall mit der Anzahl von Drehungen von 20 min^–1 in einer dem Tiegel entgegengesetzten Richtung gedreht wird, und zwar ab dem Zeitpunkt, wenn der Keimkristall in die Schmelze eintaucht, bis die Menge der Schmelze 13 kg erreicht. Da zu diesem Zeitpunkt die Orientierung des Keimkristalls (100) lautet, entstehen aufgrund der Tatsache, daß die Kristallhabituslinien jeweils etwa gleich groß sind, vier Vorsprünge am Rand der Aufwachsgrenzfläche des Kristalls. Außerdem wurde die Schmelze im Tiegel ständig in Schwingungen versetzt, hauptsächlich mit der Anzahl der Schwingungen von 120 min^–1. Ab dem Zeitpunkt, wenn die Menge der Schmelze 12,5 kg erreicht, wie in Tabelle 1 gezeigt, wird durch Reduzieren der Anzahl der Tiegelumdrehungen und/oder der des Kristalls bei Abnehmen der Menge der Schmelze die Anzahl der Tiegelumdrehungen und die des Kristalls gesteuert, so daß die Anzahl der Schwingungen der Schmelze, die durch den Kristall angetrieben werden, immer unter 95% der Anzahl der Schwappschwingungen liegt.
Dadurch können die folgenden Effekte realisiert werden: Das Kristallziehen kann abgeschlossen werden, wobei 3,3 kg Schmelze übrigbleiben, ohne daß Wellen auf der Oberfläche der Schmelze beim Ziehen des Kristalls entstehen und ohne daß verursacht wird, daß der Kristall verformt und polykristallin wird.
Tabelle 1 zeigt die Beziehung zwischen der Anzahl der Tiegelumdrehungen, der Anzahl der Kristallumdrehungen und der Anzahl der Schwappresonanzschwingungen und dem Verhältnis der Anzahl der Resonanzschwingungen zu der Anzahl der Antriebsschwingungen, wenn der Kristall gemäß Ausführungsform 1 gezüchtet wird.
Tabelle 1
Ausführungsform 2
20 kg Rohmaterial werden in dem zylindrischen Tiegel mit einem Innendurchmesser von 150 mm und einer Tiefe von 150 mm geschmolzen, um unter Verwendung des Keimkristalls mit der (100)-Orientierung einen Siliziumeinkristall aufzuwachsen. Der Kristall wird auf die folgende Weise gezüchtet: Der Tiegel wird mit der vorbestimmten Umdrehungszahl von 10 min^–1 ab dem Zeitpunkt gedreht, wenn der Keimkristall in die Schmelze taucht, bis die Menge der Schmelze 12,5 kg erreicht, und der Kristall wird mit der vorbestimmten Umdrehungszahl von 20 min^–1 in einer dem Tiegel entgegengesetzten Richtung gedreht. Zu diesem Zeitpunkt beträgt die Anzahl der Schwingungen der vom Kristall angetriebenen Schmelze 120 min^–1. Wenn die Menge der Schmelze 12,5 kg erreicht, nähert sich die Anzahl der Schwappresonanzschwingungen im Moduls (1, 2) 93% der Anzahl der Schwingungen der vom Kristall angetriebenen Schmelze an. Deshalb werden die Umdrehungszahlen des Kristalls und des Tiegels 15 Minuten lang auf 22 min^–1 bzw. 12 min^–1 erhöht (d.h. die Zeit, die der Anzahl der Schwingungen der Schmelze aufgrund des Schwappens entspricht, 1930 = 128,7 min^–1 × 15 Minuten).
Obwohl man während dieser 15 Minuten auf der Oberfläche der Schmelze Wellen erkennen kann, erfährt der Kristall keine Änderung und wird nicht polykristallin. Während dieses Zeitraums erreicht die Menge der Schmelze 12,0 kg, und die Anzahl der antreibenden Schwingungen der Schmelze erreicht 106% der Anzahl der Schwappresonanzschwingungen im Modul (1, 2). Wie in Tabelle 2 gezeigt, werden danach, wenn die Menge der Schmelze 9,0 kg erreicht, die Anzahl der Tiegelumdrehungen und die des Kristalls auf 11 min^–1 bzw. 21 min^–1 reduziert. Wenn die Menge der Schmelze 6,0 kg erreicht, wird die Anzahl der Tiegelumdrehungen auf 10 min^–1 zurückgeführt und die Umdrehungsanzahl der Kristalls wird bei 21 min^–1 gehalten. Das Verhältnis der Anzahl der Schwappresonanzschwingungen im Modus (1, 2) zu der Anzahl der antreibenden Schwingungen zu diesem Zeitpunkt beträgt 116%. Wenn das Ziehen weiter fortgesetzt wird und die Menge der Schmelze 5,5 kg erreicht, nähert sich die Periode der Anzahl von Schwingungen der vom Kristall angetriebenen Schmelze der Anzahl der Schwappresonanzschwingungen im Modus (0, 1) an. Die Anzahl der Kristallumdrehungen und die des Tiegels werden deshalb 15 Minuten lang (der Zeitpunkt zum Durchqueren des Schwappresonanzgebiets) auf 21 min^–1 bzw. 12 min^–1 erhöht, um das Resonanzgebiet zu durchqueren. Obwohl man während dieser 15 Minuten (die Anzahl der Schwingungen, 1933 = 128,9 min^–1 × 15 Minuten) Wellen auf der Oberfläche der Schmelze erkennen kann, erfährt der Kristall keine Änderung und wird nicht polykristallin. Wenn das Ziehen weiter fortgesetzt wird und die Menge der Schmelze 4,0 kg erreicht, werden die Anzahl der Umdrehungen des Tiegels und die des Kristalls zu den ursprünglichen Anzahlen der Umdrehungen (10 min^–1 bzw. 20 min^–1) zurückgeführt.
Folglich kann das Kristallziehen fertiggestellt werden, wobei 3,3 kg Schmelze zurückbleiben, ohne daß während des Ziehens Wellen auf der Oberfläche verursacht werden und ohne daß bewirkt wird, daß der Kristall verformt und polykristallin wird.
Tabelle 2 zeigt die Beziehung zwischen der Anzahl der Tiegelumdrehungen, der Anzahl der Kristallumdrehungen, der Anzahl der Resonanzschwingungen und dem Verhältnis der Anzahl der Schwappresonanzschwingungen zu der Anzahl der Resonanzschwingungen und der Anzahl der antreibenden Schwingungen, wenn der Kristall gemäß Ausführungsform 2 gezüchtet wird. Tabelle 2

A: Tiegelumdrehungen (min^–1)
B: Kristallumdrehungen (min^–1)
C: Anzahl der antreibenden Schwingungen (1/min); C = 4 × (A + B)
D1: Die Anzahl der Schwappresonanzschwingungen im Modus (1, 2) (1/min)
D2: Die Anzahl der Schwappresonanzschwingungen im Modus (0, 1) (1/min)
E1: Verhältnis der Anzahl der antreibenden/Resonanzschwingungen (%); E1 = (C1/Dl)
E2: Verhältnis der Anzahl der antreibenden/Resonanzschwingungen (%); E2 = (C2/D2)

Wie oben beschrieben und in 3 verdeutlicht, wird bei Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung die Anzahl der Tiegeldrehungen und/oder die des Kristalls gesteuert, so daß die Anzahl der Schwingungen der vom Kristall angetriebenen Schmelze zwischen den Kurven der Anzahlen der Schwappresonanzschwingungen in den Moden (1, 1) und (1, 2) liegt. In Ausführungsform 2 werden, während die Kurve der Anzahl der antreibenden Schwingungen durch den Kristall die Kurve der Anzahl der Schwappresonanzschwingungen im Modus (0, 1) kreuzt, die Anzahl der Tiegelumdrehungen und/oder die des Kristalls so gesteuert, daß der Kreuzungsübergangszeitraum ein kurzer ist, d. h., so daß die Anzahl der Schwingungen der Schmelze aufgrund des Schwappens das 2000fache nicht übersteigt.
Effekt der Erfindung
Wenn wie oben erläutert gemäß der vorliegenden Erfindung der Kristall gezogen und gemäß dem Czochralski-Verfahren gezüchtet wird, können Wellen, die plötzlich auftreten, vermieden werden, indem verhindert wird, daß die Anzahl der antreibenden Schwingungen durch die Schmelze, bestimmt auf der Basis der Anzahl der Umdrehungen des Kristalls und der des Tiegels von gemäß der Anzahl der Schwappresonanzschwingungen in der verbleibenden Menge der Schmelze, um dadurch zu verhindern, daß der Kristall polykristallin und versetzt wird, so daß die Ausbeute stark verbessert werden kann.
Die vorliegende Erfindung ist effektiver als Gegenmaßnahmen gegen Wellen auf der Oberfläche einer Schmelze, wie etwa einstellende und verbessernde usw. Mechanismen in einer herkömmlichen Einkristallzüchtungsvorrichtung auf der Basis des Czochralski-Verfahrens.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Schemadiagramm einer Kristallzieheinrichtung auf der Basis des Czochralski-Verfahrens.
2 ist ein Diagramm, das die Anzahl der Schwappresonanzschwingungen und die Menge der Schmelze in einem zylindrischen Tiegel mit einem Innendurchmesser von 150 mm zeigt.
3 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen den Betriebsbedingungen und der Anzahl der Schwappresonanzschwingungen in den Ausführungsformen und dem Vergleichsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.

Claims

Einkristallzüchtungsverfahren auf der Basis des Czochralski-Verfahrens, wobei die Anzahl der Tiegelumdrehungen und die Anzahl der Kristallumdrehungen oder eine von beiden gesteuert wird, damit die Anzahl der Schwingungen zum Antreiben einer Schmelze, bestimmt auf der Basis der Anzahl der Tiegelumdrehungen und der Anzahl der Kristallumdrehungen während des Einkristallzüchtungsvorgangs, nicht innerhalb des Bereichs 95% bis 105% der Anzahl der Schwappresonanzschwingungen der Schmelze liegt.
Einkristallzüchtungsverfahren auf der Basis des Czochralski-Verfahrens, wobei, wenn die Anzahl der Schwingungen zum Antreiben einer Schmelze, bestimmt auf der Basis der Anzahl der Tiegelumdrehungen und der Anzahl der Kristallumdrehungen während des Einkristallzüchtungsvorgangs, innerhalb des Bereichs 95% bis 105 der Anzahl der Schwappresonanzschwingungen der Schmelze liegt, die Anzahl der Tiegelumdrehungen und die Anzahl der Kristallumdrehungen oder eine von ihnen gesteuert wird, damit die Anzahl der Schwingungen der Schmelze aufgrund von Schwappen nicht das 2000fache während des Zeitraums übersteigt, wenn die Anzahl der Schwingungen in diesem Bereich liegt.