JP2013010691A5 - 単結晶シリコン製造装置及び製造方法 - Google Patents
単結晶シリコン製造装置及び製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013010691A5 JP2013010691A5 JP2012232090A JP2012232090A JP2013010691A5 JP 2013010691 A5 JP2013010691 A5 JP 2013010691A5 JP 2012232090 A JP2012232090 A JP 2012232090A JP 2012232090 A JP2012232090 A JP 2012232090A JP 2013010691 A5 JP2013010691 A5 JP 2013010691A5
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- single crystal
- induction heating
- silicon rod
- ring
- support shaft
- 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
Description
本発明は単結晶シリコン製造装置及び製造方法に係り、特にＦＺ法により単結晶に成長させる単結晶シリコン製造装置及び製造方法に関する。
本発明の単結晶シリコン製造装置は、 ハウジング内に、種結晶ホルダーに保持した種結晶が、多結晶ホルダーに保持した多結晶シリコン棒と対向して配置され、その多結晶シリコン棒の周囲に配置される誘導加熱コイルによって多結晶シリコン棒が溶融した後種結晶に融着して単結晶に成長させる単結晶シリコン製造装置であって、前記ハウジングの壁を貫通する回転可能な支持シャフトの先端に、前記誘導加熱コイルによって誘導加熱可能な導電材と、該導電材を被覆する石英被覆体とを有する発熱リングが設けられるとともに、前記支持シャフトに、これを回転させることにより、前記発熱リングを前記種結晶ホルダーと多結晶ホルダーとの間で前記誘導加熱コイルに接近させ、該誘導加熱コイルによって前記発熱リングを前記多結晶シリコン棒が赤熱するまで予熱可能とする加熱位置と、この加熱位置から前記発熱リングを離間させ、該発熱リングにより赤熱状態とされた前記多結晶シリコン棒を前記誘導加熱コイルの誘導加熱により加熱可能とする待機位置との間で往復移動させる操作手段が設けられ、前記ハウジングの壁と前記支持シャフトとの貫通部に、これらの気密を保持するシール材が設けられ、前記支持シャフトの内部には、冷却媒体を流通させる冷却流路が形成されていることを特徴とする。
また、本発明の単結晶シリコン製造方法は、ハウジング内に、種結晶ホルダーに保持した種結晶が、多結晶ホルダーに保持した多結晶シリコン棒と対向して配置され、その多結晶シリコン棒の周囲に配置される誘導加熱コイルによって多結晶シリコン棒が溶融した後種結晶に融着して単結晶に成長させる単結晶シリコン製造方法であって、前記ハウジングの壁を貫通する回転可能な支持シャフトの先端に、前記誘導加熱コイルによって誘導加熱可能な導電材と、該導電材を被覆する石英被覆体とを有する発熱リングを設け、前記ハウジングの壁と前記支持シャフトとの貫通部に、これらの気密を保持するシール材を設けるとともに、前記支持シャフトの内部に、冷却媒体を流通させる冷却流路を形成しておき、前記支持シャフトを回転させることにより、前記発熱リングを前記種結晶ホルダーと多結晶ホルダーとの間で前記誘導加熱コイルに接近した加熱位置に配置して、該誘導加熱コイルによって前記発熱リングを前記多結晶シリコン棒が赤熱するまで予熱し、その後、前記支持シャフトを回転させることにより、前記加熱位置から前記発熱リングを離間させ、該発熱リングにより赤熱状態とされた前記多結晶シリコン棒を前記誘導加熱コイルの誘導加熱により加熱することを特徴とする。
また、本発明の単結晶シリコン製造方法は、ハウジング内に、種結晶ホルダーに保持した種結晶が、多結晶ホルダーに保持した多結晶シリコン棒と対向して配置され、その多結晶シリコン棒の周囲に配置される誘導加熱コイルによって多結晶シリコン棒が溶融した後種結晶に融着して単結晶に成長させる単結晶シリコン製造方法であって、前記ハウジングの壁を貫通する回転可能な支持シャフトの先端に、前記誘導加熱コイルによって誘導加熱可能な導電材と、該導電材を被覆する石英被覆体とを有する発熱リングを設け、前記ハウジングの壁と前記支持シャフトとの貫通部に、これらの気密を保持するシール材を設けるとともに、前記支持シャフトの内部に、冷却媒体を流通させる冷却流路を形成しておき、前記支持シャフトを回転させることにより、前記発熱リングを前記種結晶ホルダーと多結晶ホルダーとの間で前記誘導加熱コイルに接近した加熱位置に配置して、該誘導加熱コイルによって前記発熱リングを前記多結晶シリコン棒が赤熱するまで予熱し、その後、前記支持シャフトを回転させることにより、前記加熱位置から前記発熱リングを離間させ、該発熱リングにより赤熱状態とされた前記多結晶シリコン棒を前記誘導加熱コイルの誘導加熱により加熱することを特徴とする。
Claims (5)
- ハウジング内に、種結晶ホルダーに保持した種結晶が、多結晶ホルダーに保持した多結晶シリコン棒と対向して配置され、その多結晶シリコン棒の周囲に配置される誘導加熱コイルによって多結晶シリコン棒が溶融した後種結晶に融着して単結晶に成長させる単結晶シリコン製造装置であって、
前記ハウジングの壁を貫通する回転可能な支持シャフトの先端に、前記誘導加熱コイルによって誘導加熱可能な導電材と、該導電材を被覆する石英被覆体とを有する発熱リングが設けられるとともに、前記支持シャフトに、これを回転させることにより、前記発熱リングを前記種結晶ホルダーと多結晶ホルダーとの間で前記誘導加熱コイルに接近させ、該誘導加熱コイルによって前記発熱リングを前記多結晶シリコン棒が赤熱するまで予熱可能とする加熱位置と、この加熱位置から前記発熱リングを離間させ、該発熱リングにより赤熱状態とされた前記多結晶シリコン棒を前記誘導加熱コイルの誘導加熱により加熱可能とする待機位置との間で往復移動させる操作手段が設けられ、前記ハウジングの壁と前記支持シャフトとの貫通部に、これらの気密を保持するシール材が設けられ、前記支持シャフトの内部には、冷却媒体を流通させる冷却流路が形成されていることを特徴とする単結晶シリコン製造装置。 - 前記支持シャフトは外管と内管とからなる二重管により形成され、前記冷却流路は、外管と内管のいずれか一方側から冷却媒体が供給され、その他方側より排出される構成とされていることを特徴とする請求項１記載の単結晶シリコン製造装置。
- 前記発熱リングは、前記導電材がカーボンによって構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の単結晶シリコン製造装置。
- 前記発熱リングは、その周方向の一部に、前記多結晶シリコン棒を通過可能な切欠き部が形成され、前記操作手段によって前記切欠き部が前記加熱位置の中心を通るように往復移動することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の単結晶シリコン製造装置。
- ハウジング内に、種結晶ホルダーに保持した種結晶が、多結晶ホルダーに保持した多結晶シリコン棒と対向して配置され、その多結晶シリコン棒の周囲に配置される誘導加熱コイルによって多結晶シリコン棒が溶融した後種結晶に融着して単結晶に成長させる単結晶シリコン製造方法であって、
前記ハウジングの壁を貫通する回転可能な支持シャフトの先端に、前記誘導加熱コイルによって誘導加熱可能な導電材と、該導電材を被覆する石英被覆体とを有する発熱リングを設け、前記ハウジングの壁と前記支持シャフトとの貫通部に、これらの気密を保持するシール材を設けるとともに、前記支持シャフトの内部に、冷却媒体を流通させる冷却流路を形成しておき、
前記支持シャフトを回転させることにより、前記発熱リングを前記種結晶ホルダーと多結晶ホルダーとの間で前記誘導加熱コイルに接近した加熱位置に配置して、該誘導加熱コイルによって前記発熱リングを前記多結晶シリコン棒が赤熱するまで予熱し、その後、前記支持シャフトを回転させることにより、前記加熱位置から前記発熱リングを離間させ、該発熱リングにより赤熱状態とされた前記多結晶シリコン棒を前記誘導加熱コイルの誘導加熱により加熱することを特徴とする単結晶シリコン製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012232090A JP5482859B2 (ja) | 2007-12-25 | 2012-10-19 | 単結晶シリコン製造装置及び製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007331548 | 2007-12-25 | ||
| JP2007331548 | 2007-12-25 | ||
| JP2012232090A JP5482859B2 (ja) | 2007-12-25 | 2012-10-19 | 単結晶シリコン製造装置及び製造方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008323584A Division JP5157878B2 (ja) | 2007-12-25 | 2008-12-19 | 単結晶シリコン製造装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2013010691A JP2013010691A (ja) | 2013-01-17 |
| JP2013010691A5 true JP2013010691A5 (ja) | 2013-05-09 |
| JP5482859B2 JP5482859B2 (ja) | 2014-05-07 |
Family
ID=40386409
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008323584A Active JP5157878B2 (ja) | 2007-12-25 | 2008-12-19 | 単結晶シリコン製造装置 |
| JP2012232090A Expired - Fee Related JP5482859B2 (ja) | 2007-12-25 | 2012-10-19 | 単結晶シリコン製造装置及び製造方法 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008323584A Active JP5157878B2 (ja) | 2007-12-25 | 2008-12-19 | 単結晶シリコン製造装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8313577B2 (ja) |
| EP (1) | EP2075357B1 (ja) |
| JP (2) | JP5157878B2 (ja) |
| KR (1) | KR101485188B1 (ja) |
| CN (1) | CN101469444B (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8444800B2 (en) * | 2009-10-29 | 2013-05-21 | Mitsubishi Materials Corporation | Apparatus and method of manufacturing silicon seed rod |
| CN102140686A (zh) * | 2010-02-03 | 2011-08-03 | 中国科学院福建物质结构研究所 | 一种新型的多晶硅熔炼炉 |
| DE102011080866A1 (de) * | 2011-08-12 | 2013-02-14 | Wacker Chemie Ag | Verfahren zur Herstellung eines einkristallinen Stabes aus Silicium |
| US9410263B2 (en) * | 2013-03-15 | 2016-08-09 | Mitsubishi Polycrystalline Silicon America Corporation (MIPSA) | FZ seed holder and pre-heater |
| CN105002556A (zh) * | 2014-04-21 | 2015-10-28 | 洛阳金诺机械工程有限公司 | 一种拉制硅芯时提高硅芯结晶速度的装置 |
| CN106498495B (zh) * | 2016-11-02 | 2018-09-11 | 中国电子科技集团公司第四十六研究所 | 一种真空区熔硅单晶生长用加热线圈的表面预处理方法 |
| CN107366017A (zh) * | 2017-09-04 | 2017-11-21 | 青海鑫诺光电科技有限公司 | 一种单晶硅收尾设备及其使用方法 |
| CN107513760A (zh) * | 2017-09-04 | 2017-12-26 | 青海鑫诺光电科技有限公司 | 一种单晶棒放肩装置及其使用方法 |
| CN108546987B (zh) * | 2018-07-26 | 2019-08-06 | 江苏金晖光伏有限公司 | 提纯太阳能级多晶硅的方法 |
| JP2022149310A (ja) * | 2021-03-25 | 2022-10-06 | Tdk株式会社 | 結晶製造方法、結晶製造装置、及び単結晶 |
| CN113668045A (zh) * | 2021-08-24 | 2021-11-19 | 包头美科硅能源有限公司 | 一种颗粒硅直接用于区熔法制备单晶硅的装置及方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3935059A (en) * | 1969-07-21 | 1976-01-27 | U.S. Philips Corporation | Method of producing single crystals of semiconductor material by floating-zone melting |
| US3620682A (en) * | 1969-10-31 | 1971-11-16 | Siemens Ag | Apparatus for producing rod-shaped members of crystalline material |
| DE2533858C2 (de) * | 1975-07-29 | 1983-11-17 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Vorrichtung zum tiegelfreien Zonenschmelzen eines Halbleitermaterialstabes mit in axialer Richtung feststehender Induktionsheizspule |
| DE2557186A1 (de) * | 1975-12-18 | 1977-06-23 | Siemens Ag | Verfahren und vorrichtung zum herstellen von halbleitermaterialstaeben, insbesondere von siliciumstaeben mit grossen durchmessern, durch tiegelfreies zonenschmelzen |
| US4499354A (en) * | 1982-10-06 | 1985-02-12 | General Instrument Corp. | Susceptor for radiant absorption heater system |
| JPH02229791A (ja) * | 1989-03-03 | 1990-09-12 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 化合物半導体単結晶製造装置 |
| JP2922078B2 (ja) * | 1993-03-17 | 1999-07-19 | 株式会社トクヤマ | シリコンロッドの製造方法 |
| US6251182B1 (en) * | 1993-05-11 | 2001-06-26 | Hemlock Semiconductor Corporation | Susceptor for float-zone apparatus |
| JP2874722B2 (ja) * | 1993-06-18 | 1999-03-24 | 信越半導体株式会社 | シリコン単結晶の成長方法及び装置 |
| JPH11304791A (ja) * | 1998-04-24 | 1999-11-05 | Tokuyama Corp | 多結晶シリコンの不純物分析方法 |
| WO2006025420A1 (ja) * | 2004-09-03 | 2006-03-09 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | 炭化珪素単結晶の製造方法 |
| JP4613884B2 (ja) | 2006-06-14 | 2011-01-19 | トヨタ自動車株式会社 | 駐車支援装置 |
-
2008
- 2008-12-19 JP JP2008323584A patent/JP5157878B2/ja active Active
- 2008-12-22 KR KR20080130852A patent/KR101485188B1/ko active IP Right Grant
- 2008-12-23 CN CN2008101849477A patent/CN101469444B/zh active Active
- 2008-12-24 US US12/343,798 patent/US8313577B2/en active Active
- 2008-12-24 EP EP08172934.5A patent/EP2075357B1/en active Active
-
2012
- 2012-10-19 JP JP2012232090A patent/JP5482859B2/ja not_active Expired - Fee Related
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2013010691A5 (ja) | 単結晶シリコン製造装置及び製造方法 | |
| JP6111873B2 (ja) | 炭化珪素単結晶インゴットの製造方法 | |
| JP2016531836A5 (ja) | ||
| JP2016534973A5 (ja) | ||
| JP5925319B2 (ja) | ＳｉＣ単結晶の製造装置及びＳｉＣ単結晶の製造方法 | |
| JP7018816B2 (ja) | 坩堝及びＳｉＣ単結晶成長装置 | |
| JP2018168023A (ja) | 炭化珪素単結晶インゴットの製造装置及び製造方法 | |
| TWI570265B (zh) | Film forming apparatus, base, and film forming method | |
| JP6628640B2 (ja) | 炭化珪素単結晶インゴットの製造装置及び製造方法 | |
| CN103937944B (zh) | 一种真空退火炉 | |
| JP5892209B2 (ja) | 単結晶の製造方法 | |
| JP2016037441A (ja) | 単結晶の製造方法 | |
| JP2016532629A5 (ja) | ||
| JP5719957B1 (ja) | 単結晶の製造装置及び製造方法 | |
| JP5603990B2 (ja) | 炭化珪素単結晶の製造装置 | |
| JP5375783B2 (ja) | 炭化珪素単結晶の製造方法 | |
| JP2008184641A (ja) | 金属の溶融蒸発装置 | |
| JP2016117624A (ja) | 坩堝 | |
| CN109518275A (zh) | 一种提高碳化硅单晶生长过程中温度场分布均匀度的方法 | |
| CN110777427B (zh) | 晶体生长装置 | |
| JP2006096578A (ja) | 炭化珪素単結晶の製造方法及び炭化珪素単結晶インゴット | |
| JP6872346B2 (ja) | 単結晶成長装置 | |
| JP2011105570A (ja) | 炭化ケイ素単結晶の製造装置 | |
| JP6354399B2 (ja) | 坩堝および単結晶の製造方法 | |
| JP6394124B2 (ja) | 坩堝および単結晶の製造方法 |