JP2013173644A - 多結晶シリコンおよび多結晶シリコン製造装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】6つのガスノズル9が底板5の中央に中心を有する仮想円S上の6回対称位置に配置されている。このうち、4つのガスノズル9vは、ガス噴出の中心ベクトルの方向が底板5に垂直な方向である鉛直噴出ノズルであり、2つのガスノズル9cは、ガス噴出の中心ベクトルが仮想円Sの接線方向に成分を有している斜方噴出ノズルである。斜方噴出ノズル9cから供給される反応ガスは、その仮想円Sの接線方向に成分により、チャンバ1内での反応ガスの循環に旋回力を付与し、反応ガスがチャンバ1内を旋回しながら全体循環する状態を形成する。そして、この旋回成分により反応ガスの混合状態は更に良好なものとなる。
【選択図】図3A
Description
先ず、反応ガスがチャンバ1内を旋回しながら全体循環する態様について説明する。
中心ベクトルはVvのみであり、ベクトル成分Vcおよびベクトル成分Vdを有していないことになる。
1つの斜方噴出ノズルに着目すると、その配置位置からみて仮想円Sの中心を挟む対称位置に他の斜方噴出ノズルが配置されている。具体的には、鉛直噴出ノズル9c1と鉛直噴出ノズル9c3、鉛直噴出ノズル9c2と鉛直噴出ノズル9c4はそれぞれ、上記対称位置に配置されている。
次に、鉛直噴出ノズルを底板上に最適配置することにより、自然対流により形成される全体循環流による反応ガスの混合を更に効率的なものとする態様について説明する。
図7Aは、実施例1における底板5上でのガスノズル9の配置を示す図である。半径が底板5の半径Rの半分である同心円SR/2の周上の対称位置に、6つのガスノズル9を設置し、そのうち、4つは鉛直噴出ノズル9v、2つは斜方噴出ノズル9cである。これら2つの斜方噴出ノズル9cは同心円SR/2の中心に対して対称な位置に配置されており、ガスの噴出角度は反時計廻りに30°で各ベクトル成分の比はVc:Vd:Vv=−0.58:0:1である。
図7Bは、実施例2における底板5上でのガスノズル9の配置を示す図である。半径が底板5の半径Rの半分である同心円SR/2の周上の対称位置に6つの鉛直噴出ノズル9vを配置し、さらに、ベルジャ内壁の近傍に4つの斜方噴出ノズル9dを対称に配置した。
図7Cは、比較例1における底板5上でのガスノズル9の配置を示す図で、18個の鉛直噴出ノズル9vが底板5上に概ね均一に設置されている。
2 のぞき窓
3 冷媒入口
4 冷媒出口
5 ベースプレート
6 冷媒入口
7 冷媒出口
8 反応排ガス出口
9 ガスノズル
10 金属電極
11 多結晶シリコン棒
11a、11b 柱部
11c 梁部
12 シリコン芯線
13 カーボンヒータ
14 芯線ホルダ
15 電源
16 電力供給回路
Claims (7)
- シーメンス法により多結晶シリコンを製造するための多結晶シリコン製造装置であって、
ベルジャと円盤状の底板とにより内部が密閉される反応炉を備え、
前記底板には、シリコン芯線を保持するとともに該シリコン芯線に通電するための電極対と、前記ベルジャの内部空間に反応ガスを供給するためのガス供給ノズルが複数設けられており、
前記複数のガス供給ノズルは、前記ベルジャの内部空間において、多結晶シリコンの析出反応中、前記反応ガスが前記底板の中央部から上昇するとともに前記ベルジャの内壁に沿って下降する循環流を形成する配置とされており、
前記複数のガス供給ノズルの少なくとも1つは、ガス噴出の中心ベクトルが、前記底板の中央に中心を有する仮想円であって前記少なくとも1つのガス供給ノズルの配置位置が円周上にある仮想円の接線方向に成分を有している斜方噴出ノズルである、ことを特徴とする多結晶シリコン製造装置。 - 前記斜方噴出ノズルは前記仮想円の円周上に複数設けられており、該複数の斜方噴出ノズルから噴出されるガスの前記中心ベクトルの前記接線方向の成分は何れも、前記仮想円を前記底板の上方から見た場合に時計方向又は反時計方向である、請求項1に記載の多結晶シリコン製造装置。
- 前記斜方噴出ノズルが同一仮想円の周上にm個(mは偶数)設けられている場合に、1つの斜方噴出ノズルの配置位置からみて前記仮想円の中心を挟む対称位置に他の斜方噴出ノズルが配置されている、請求項2に記載の多結晶シリコン製造装置。
- 前記斜方噴出ノズルが同一仮想円の周上にn個(nは3以上の奇数)設けられている場合に、該n個の斜方噴出ノズルが、前記仮想円上のn回対称位置に配置されている、請求項2に記載の多結晶シリコン製造装置。
- 前記循環流を形成するために、前記複数のガス供給ノズルのうち、前記底板に対して垂直方向の成分が水平方向の成分より大きなガス噴出の中心ベクトルを有するガス供給ノズルを全て、前記底板の中央に中心を有する仮想円であって前記底板の面積S0の半分の面積S(=S0/2)を有する仮想円の内側に配置されている、請求項1乃至4の何れか1項に記載の多結晶シリコン製造装置。
- シーメンス法により多結晶シリコンを製造するための多結晶シリコン製造装置であって、
ベルジャと円盤状の底板とにより内部が密閉される反応炉を備え、
前記底板には、シリコン芯線を保持するとともに該シリコン芯線に通電するための電極対と、前記ベルジャの内部空間に反応ガスを供給するためのガス供給ノズルが複数設けられており、
前記ガス供給ノズルの少なくとも1つは、ガス噴出の中心ベクトルの方向が前記底板に垂直な方向である鉛直噴出ノズルであり、該鉛直噴出ノズルは何れも、前記底板の中央に中心を有する仮想円であって前記底板の面積S0の半分の面積S(=S0/2)を有する仮想円の内側に配置され、
さらに、前記仮想円の外側に斜方噴出ノズルを備え、該斜方噴出ノズルは、ガス噴出の中心ベクトルが前記仮想円の中心に向かう方向に成分を有しているガス供給ノズルである、多結晶シリコン製造装置。 - 請求項1乃至6の何れか1項に記載の多結晶シリコン製造装置を用いて製造された多結晶シリコン。
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---|---|---|---|---|
WO2014061212A1 (ja) * | 2012-10-16 | 2014-04-24 | 信越化学工業株式会社 | 多結晶シリコン製造用原料ガスの供給方法および多結晶シリコン |
WO2016027416A1 (ja) * | 2014-08-18 | 2016-02-25 | 信越化学工業株式会社 | 多結晶シリコン棒の製造方法および多結晶シリコン棒 |
JP2018065717A (ja) * | 2016-10-19 | 2018-04-26 | 三菱マテリアル株式会社 | 多結晶シリコン反応炉 |
Families Citing this family (2)
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63293165A (ja) * | 1987-05-27 | 1988-11-30 | Hitachi Ltd | 処理装置 |
JPH05139891A (ja) * | 1991-11-15 | 1993-06-08 | Koujiyundo Silicon Kk | 半導体級多結晶シリコンの製造方法とその装置 |
JP2002241120A (ja) * | 2001-02-15 | 2002-08-28 | Sumitomo Titanium Corp | 多結晶シリコン製造用反応炉及び多結晶シリコン製造方法 |
JP2003128492A (ja) * | 2001-10-23 | 2003-05-08 | Sumitomo Titanium Corp | 半導体級多結晶シリコンの製造方法 |
JP2008156212A (ja) * | 2006-11-29 | 2008-07-10 | Mitsubishi Materials Corp | トリクロロシラン製造装置 |
WO2010098319A1 (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-02 | 株式会社トクヤマ | 多結晶シリコンロッド及びその製造装置 |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63293165A (ja) * | 1987-05-27 | 1988-11-30 | Hitachi Ltd | 処理装置 |
JPH05139891A (ja) * | 1991-11-15 | 1993-06-08 | Koujiyundo Silicon Kk | 半導体級多結晶シリコンの製造方法とその装置 |
JP2002241120A (ja) * | 2001-02-15 | 2002-08-28 | Sumitomo Titanium Corp | 多結晶シリコン製造用反応炉及び多結晶シリコン製造方法 |
JP2003128492A (ja) * | 2001-10-23 | 2003-05-08 | Sumitomo Titanium Corp | 半導体級多結晶シリコンの製造方法 |
JP2008156212A (ja) * | 2006-11-29 | 2008-07-10 | Mitsubishi Materials Corp | トリクロロシラン製造装置 |
WO2010098319A1 (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-02 | 株式会社トクヤマ | 多結晶シリコンロッド及びその製造装置 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014061212A1 (ja) * | 2012-10-16 | 2014-04-24 | 信越化学工業株式会社 | 多結晶シリコン製造用原料ガスの供給方法および多結晶シリコン |
US9263261B2 (en) | 2012-10-16 | 2016-02-16 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method for supplying source gas for producing polycrystalline silicon and polycrystalline silicon |
WO2016027416A1 (ja) * | 2014-08-18 | 2016-02-25 | 信越化学工業株式会社 | 多結晶シリコン棒の製造方法および多結晶シリコン棒 |
JP2016041636A (ja) * | 2014-08-18 | 2016-03-31 | 信越化学工業株式会社 | 多結晶シリコン棒の製造方法および多結晶シリコン棒 |
JP2018065717A (ja) * | 2016-10-19 | 2018-04-26 | 三菱マテリアル株式会社 | 多結晶シリコン反応炉 |
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