JP2021088467A - Single crystal growth method and single crystal growth apparatus - Google Patents

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Abstract

To grasp at once a form of raw material melt stored in a crucible.SOLUTION: There is provided a single crystal growth method for growing a single crystal S by a Czochralski method. The single crystal growth method has a light irradiation and reception step for irradiating a liquid surface MA of raw material melt M stored in a crucible 3 from above with emission light emitted from a light source 14, and receiving reflected light reflected by the liquid surface MA of the raw material melt M, and a determination step for determining whether a form of the liquid surface MA of the raw material melt M is normal, based on a received light amount per unit time in the light irradiation and reception step.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、チョクラルスキー法により単結晶を育成する単結晶育成方法および単結晶育成装置に関する。 The present invention relates to a single crystal growing method and a single crystal growing device for growing a single crystal by the Czochralski method.

シリコン単結晶などの単結晶の製造方法として、チョクラルスキー法(以下、CZ法という)と呼ばれる方法が知られている。CZ法では、ルツボ内のシリコン融液の液面に種結晶を着液させ、種結晶を上方に引き上げることにより単結晶の製造が行われる。 As a method for producing a single crystal such as a silicon single crystal, a method called a Czochralski method (hereinafter referred to as a CZ method) is known. In the CZ method, a single crystal is produced by landing a seed crystal on the liquid surface of a silicon melt in a crucible and pulling the seed crystal upward.

ところで、単結晶の育成中は、より高品質の単結晶を得るなどの目的で、熱遮蔽体とシリコン融液の液面との間のギャップ、育成されるシリコン単結晶の直径など様々なパラメータの監視が行われている。例えば、特許文献1には、シリコン融液の液面のレベルの異常を検知する装置が記載されている。 By the way, during the growth of a single crystal, various parameters such as the gap between the heat shield and the liquid level of the silicon melt and the diameter of the silicon single crystal to be grown are used for the purpose of obtaining a higher quality single crystal. Is being monitored. For example, Patent Document 1 describes an apparatus for detecting an abnormality in the liquid level of a silicon melt.

特開平9−278586号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-278586

ところで、特許文献1に記載の装置では、シリコン融液の液面のレベルの異常を検知することはできるが、シリコン融液の液面の形態に何らかの異常が生じた場合は、正常な計測ができなくなる。よって、液面に異常が生じた場合に、その異常を検知できるシステムが望まれている。 By the way, the apparatus described in Patent Document 1 can detect an abnormality in the liquid level of the silicon melt, but if any abnormality occurs in the morphology of the liquid level of the silicon melt, normal measurement can be performed. become unable. Therefore, when an abnormality occurs in the liquid level, a system capable of detecting the abnormality is desired.

本発明は、チョクラルスキー法により単結晶を育成するにあたって、ルツボに収容された原料融液の液面の形態が正常か否かを即座に把握することができる単結晶育成方法および単結晶育成装置を提供することを目的とする。 The present invention is a single crystal growing method and a single crystal growing method capable of immediately grasping whether or not the morphology of the liquid surface of the raw material melt contained in the crucible is normal when growing a single crystal by the Czochralski method. The purpose is to provide the device.

本発明の単結晶育成方法は、チョクラルスキー法により単結晶を育成する単結晶育成方法であって、光源から出射した出射光を、上方からルツボに収容された原料融液の液面に対して照射し、前記原料融液の液面で反射した反射光を受光する照射受光工程と、前記照射受光工程における前記単位時間当たりの受光量に基づいて、前記原料融液の液面の形態が正常か否かを判定する判定工程と、を有することを特徴とする。 The single crystal growing method of the present invention is a single crystal growing method for growing a single crystal by the Czochralski method, and emits light emitted from a light source with respect to the liquid surface of the raw material melt contained in the crucible from above. The form of the liquid surface of the raw material melt is based on the irradiation and light receiving step of receiving the reflected light reflected on the liquid surface of the raw material melt and the light receiving amount per unit time in the irradiation and receiving step. It is characterized by having a determination step of determining whether or not it is normal.

前記判定工程において、前記単位時間当たりの受光量が低下して、閾値より低くなった場合に、前記原料融液の液面の形態が正常でないと判定することが好ましい。 In the determination step, when the amount of light received per unit time decreases and becomes lower than the threshold value, it is preferable to determine that the liquid surface morphology of the raw material melt is not normal.

前記照射受光工程において、前記単結晶の直径が大きくなった場合に、前記単結晶の縁部と前記原料融液との界面に生じるメニスカスを検知するように、前記光源から出射した出射光が前記原料融液の液面に照射される位置を調整する構成としてもよい。
なお、メニスカスとは、単結晶の縁部と原料融液との界面において表面張力により生じる湾曲した液面形態である。
In the irradiation / light receiving step, when the diameter of the single crystal is increased, the emitted light emitted from the light source is said to detect the meniscus generated at the interface between the edge of the single crystal and the raw material melt. The position where the raw material melt is irradiated on the liquid surface may be adjusted.
The meniscus is a curved liquid surface morphology generated by surface tension at the interface between the edge of a single crystal and the raw material melt.

本発明の単結晶育成装置は、チョクラルスキー法により単結晶を育成する単結晶育成装置であって、原料融液が収容されたルツボと、上方から前記原料融液の液面に対して出射光を出射する光源と、前記原料融液の液面で反射した反射光を受光する受光部と、前記受光部における前記単位時間当たりの受光量に基づいて、前記原料融液の液面の形態が正常か否かを判定する判定部と、を有することを特徴とする。 The single crystal growing device of the present invention is a single crystal growing device that grows a single crystal by the Czochralski method, and is ejected from above with respect to the crucible containing the raw material melt and the liquid surface of the raw material melt. A form of the liquid surface of the raw material melt based on a light source that emits emitted light, a light receiving portion that receives reflected light reflected by the liquid surface of the raw material melt, and a light receiving amount per unit time in the light receiving unit. It is characterized by having a determination unit for determining whether or not is normal.

上記単結晶育成装置において、チャンバ外に配置され、上下方向に移動可能であり、前記光源から下方に出射された出射光を反射して窓部を介して前記チャンバ内に導くとともに前記反射光を反射して前記受光部に導く可動ミラーと、前記チャンバ内に配置され、前記可動ミラーによって前記チャンバ内に導かれた前記出射光を前記液面に向けて反射させるともに前記反射光を反射して前記窓部を介して前記チャンバ外に導くプリズムミラーと、を有する構成としてもよい。 In the single crystal growing device, the single crystal growing device is arranged outside the chamber and can move in the vertical direction, reflects the emitted light emitted downward from the light source, guides the reflected light into the chamber through the window portion, and transmits the reflected light. A movable mirror that reflects and guides it to the light receiving portion, and the emitted light that is arranged in the chamber and guided into the chamber by the movable mirror is reflected toward the liquid surface and the reflected light is reflected. The configuration may include a prism mirror that guides the outside of the chamber through the window portion.

上記単結晶育成装置において、前記出射光は、前記単結晶の直径が大きくなった場合に、前記単結晶の縁部と前記原料融液との界面に生じるメニスカスを検知するように、前記可動ミラーの位置調整がされている構成としてもよい。 In the single crystal growing apparatus, the emitted light is a movable mirror so as to detect a meniscus generated at an interface between the edge of the single crystal and the raw material melt when the diameter of the single crystal is increased. The position of the above may be adjusted.

本発明によれば、受光量に基づいて原料融液の液面の形態が正常か否かを判定することによって、原料融液の液面の状態を即座に把握することができる。 According to the present invention, the state of the liquid level of the raw material melt can be immediately grasped by determining whether or not the shape of the liquid level of the raw material melt is normal based on the amount of light received.

本発明の実施形態の引き上げ装置の概略断面図である。It is the schematic sectional drawing of the pulling device of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の液面形態判定装置を図1とは異なる方向から見た概略図である。It is the schematic which looked at the liquid level morphology determination apparatus of embodiment of this invention from the direction different from FIG. 可動ミラーの上下移動について説明する図である。It is a figure explaining the vertical movement of a movable mirror. シリコン単結晶とレーザ光との位置関係を説明する概略図である。It is the schematic explaining the positional relationship between a silicon single crystal and a laser beam. シリコン単結晶の径の拡大により、レーザ光とメニスカスとが干渉した様子を説明する概略図である。It is a schematic diagram explaining how the laser beam and the meniscus interfered with each other due to the expansion of the diameter of the silicon single crystal. 本発明の実施形態の単結晶育成方法のフローチャートである。It is a flowchart of the single crystal growth method of embodiment of this invention. シリコン単結晶の直径と、受光頻度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the diameter of a silicon single crystal, and the light receiving frequency.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
〔引き上げ装置〕
図1は、本発明の実施形態に係る引き上げ装置1の概略断面図である。図2は、引き上げ装置1に設けられている液面形態判定装置12を図1とは異なる方向から見た概略図である。図中には、構造の理解の容易化のため、互いに直交するX軸、Y軸およびZ軸を示す(他の図においても同様とする。)。X軸およびY軸は水平方向に対応し、Z軸は鉛直方向に対応する。
なお、図1は、液面形態判定装置12のレーザ光Lの軌跡を側方(Y軸に沿う方向)から見た図であり、図2は、レーザ光Lの軌跡を正面(X軸に沿う方向)から見た図である。また、図1においては、可動ミラー16とプリズムミラー17によりレーザ光Lが案内されているが、図2では、可動ミラー16とプリズムミラー17は省略している。
Preferred embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
[Pulling device]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the pulling device 1 according to the embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic view of the liquid level morphology determining device 12 provided in the pulling device 1 as viewed from a direction different from that of FIG. In the figure, the X-axis, Y-axis, and Z-axis that are orthogonal to each other are shown for easy understanding of the structure (the same applies to other figures). The X-axis and Y-axis correspond to the horizontal direction, and the Z-axis corresponds to the vertical direction.
It should be noted that FIG. 1 is a view of the locus of the laser beam L of the liquid level morphological determination device 12 viewed from the side (direction along the Y axis), and FIG. 2 is a view showing the locus of the laser beam L from the front (with the X axis). It is a view from the direction along the line). Further, in FIG. 1, the laser beam L is guided by the movable mirror 16 and the prism mirror 17, but in FIG. 2, the movable mirror 16 and the prism mirror 17 are omitted.

引き上げ装置1は、チョクラルスキー法によりシリコン単結晶Sを引き上げ、育成を行う装置である。図1に示されるように、引き上げ装置1は、外郭を構成するチャンバ2と、チャンバ2の中心部に配置されるルツボ3と、ヒーター4と、液面形態判定装置12と、を備えている。 The pulling device 1 is a device for pulling and growing a silicon single crystal S by the Czochralski method. As shown in FIG. 1, the pulling device 1 includes a chamber 2 constituting an outer shell, a crucible 3 arranged in the center of the chamber 2, a heater 4, and a liquid level morphological determination device 12. ..

ルツボ3は、鉛直方向上方から見て円形をなし、シリコン融液M(原料融液)が貯留される容器である。ルツボ3は、内側の石英ルツボ3Aと、外側の黒鉛ルツボ3Bとから構成される二重構造である。ルツボ3は、回転および昇降が可能でZ軸に沿って延びる支持軸5の上端部に固定されている。 The crucible 3 is a container that has a circular shape when viewed from above in the vertical direction and stores the silicon melt M (raw material melt). The crucible 3 has a double structure composed of an inner quartz crucible 3A and an outer graphite crucible 3B. The crucible 3 is fixed to the upper end of a support shaft 5 that can rotate and move up and down and extends along the Z axis.

ヒーター4は、ルツボ3内のシリコン融液Mを加熱する加熱装置である。ヒーター4は、円筒形状をなし、ルツボ3の外側においてルツボ3の中心軸Aと同軸状に配置されている。ヒーター4は、抵抗加熱式の所謂カーボンヒーターである。ヒーター4の外側には、チャンバ2の内面に沿って断熱材6が設けられている。 The heater 4 is a heating device that heats the silicon melt M in the crucible 3. The heater 4 has a cylindrical shape and is arranged coaxially with the central axis A of the crucible 3 on the outside of the crucible 3. The heater 4 is a resistance heating type so-called carbon heater. A heat insulating material 6 is provided on the outside of the heater 4 along the inner surface of the chamber 2.

ルツボ3の上方には、支持軸5と同軸上に引き上げ軸7が配置されている。引き上げ軸7は、ワイヤなどによって形成されている。引き上げ軸7は、軸回りに時計回りまたは反時計回りに所定の速度で回転する。引き上げ軸7の下端には種結晶SCが取り付けられている。引き上げ軸7は、種結晶SC(シリコン単結晶S)を、鉛直方向上方から見て時計回りまたは反時計回りに回転させる。 Above the crucible 3, a pull-up shaft 7 is arranged coaxially with the support shaft 5. The pull-up shaft 7 is formed of a wire or the like. The pull-up shaft 7 rotates clockwise or counterclockwise at a predetermined speed. A seed crystal SC is attached to the lower end of the pull-up shaft 7. The pull-up shaft 7 rotates the seed crystal SC (silicon single crystal S) clockwise or counterclockwise when viewed from above in the vertical direction.

チャンバ2内には、熱遮蔽体8が配置されている。熱遮蔽体8は、略円錐筒状をなし、ルツボ3内のシリコン融液Mの上方で育成中のシリコン単結晶Sを囲む。
熱遮蔽体8は、育成中のシリコン単結晶Sに対して、ルツボ3内のシリコン融液Mやヒーター4やルツボ3の側壁からの高温の輻射熱を遮断する。熱遮蔽体8は、結晶成長界面である固液界面の近傍に対しては、外部への熱の拡散を抑制し、単結晶中心部および単結晶外周部の引き上げ軸方向の温度勾配を制御する役割を担う。
A heat shield 8 is arranged in the chamber 2. The heat shield 8 has a substantially conical cylinder shape and surrounds the silicon single crystal S being grown above the silicon melt M in the crucible 3.
The heat shield 8 blocks high-temperature radiant heat from the silicon melt M in the crucible 3, the heater 4, and the side wall of the crucible 3 with respect to the growing silicon single crystal S. The heat shield 8 suppresses the diffusion of heat to the outside in the vicinity of the solid-liquid interface, which is the crystal growth interface, and controls the temperature gradient in the pulling axial direction of the central portion of the single crystal and the outer peripheral portion of the single crystal. Take a role.

チャンバ2の上部には、ガス導入口10が設けられている。ガス導入口10は、アルゴンガスなどの不活性ガスGをチャンバ2内に導入する。チャンバ2の下部には、排気口11が設けられている。排気口11は、図示しない真空ポンプの駆動により、チャンバ2内の気体を吸引して排出する。ガス導入口10からチャンバ2内に導入された不活性ガスGは、育成中のシリコン単結晶Sと熱遮蔽体8との間を下降する。次いで、不活性ガスGは、熱遮蔽体8の下端とシリコン融液Mの液面との隙間を経た後、熱遮蔽体8の外側、さらにルツボ3の外側に向けて流れる。その後、不活性ガスGは、ルツボ3の外側を下降し、排気口11から排出される。 A gas introduction port 10 is provided in the upper part of the chamber 2. The gas introduction port 10 introduces an inert gas G such as argon gas into the chamber 2. An exhaust port 11 is provided in the lower part of the chamber 2. The exhaust port 11 sucks and discharges the gas in the chamber 2 by driving a vacuum pump (not shown). The inert gas G introduced into the chamber 2 from the gas introduction port 10 descends between the growing silicon single crystal S and the heat shield 8. Next, the inert gas G passes through the gap between the lower end of the heat shield 8 and the liquid surface of the silicon melt M, and then flows toward the outside of the heat shield 8 and further toward the outside of the crucible 3. After that, the inert gas G descends outside the crucible 3 and is discharged from the exhaust port 11.

〔液面形態判定装置〕
液面形態判定装置12は、シリコン融液Mの液面MAの形態を判定する装置である。具体的には、液面形態判定装置12は、液面MAに波のように起伏が生じている形態など、液面MAの形態が正常ではない形態となったことを判定することができる装置である。
本発明の液面形態判定装置12は、光源から出射した出射光を液面MAで反射させ、受光装置で反射光を受光できるか否かを判定材料として液面MAの形態が正常か否かを判定する。
ここで、シリコン融液Mの液面MAの形態が正常でないとは、単結晶の育成に何らかの異常があり、正常に単結晶の育成が行われた場合には認められない液面MAの形態となっていることを言う。例えば、液面MAに波のような起伏が生じている形態が挙げられる。また、他の正常でない例としては、単結晶の育成に何らかの異常があり、正常に単結晶の育成が行われた場合には認められない、液面MAが湾曲した形態あるいは液面MAが傾斜した形態といった形態が挙げられる。また、単結晶の育成に何らかの異常がある具体的な例としては、装置の不具合により結晶直径の設定値を逸脱して結晶直径が大きくなること、ルツボ回転数の設定値を逸脱してルツボが回転すること、軸振れしてルツボが回転することが挙げられる。また、ヒューマンエラーにより作業者が設定した結晶直径の設定値や、ルツボ回転数の設定値が正しくない場合も挙げられ、さらに自然災害により単結晶の育成に支障が生じた場合、例えば、地震によりルツボ内融液が大きく揺れる場合も挙げられる。
[Liquid level morphology determination device]
The liquid level morphology determination device 12 is a device that determines the morphology of the liquid level MA of the silicon melt M. Specifically, the liquid level morphological determination device 12 is a device capable of determining that the morphology of the liquid level MA is not normal, such as a undulating form of the liquid level MA like a wave. Is.
The liquid level morphological determination device 12 of the present invention reflects the emitted light emitted from the light source by the liquid level MA, and whether or not the morphology of the liquid level MA is normal is determined by whether or not the reflected light can be received by the light receiving device. To judge.
Here, the fact that the morphology of the liquid level MA of the silicon melt M is not normal means that there is some abnormality in the growth of the single crystal and the morphology of the liquid level MA is not recognized when the single crystal is normally grown. Say that it is. For example, a form in which the liquid level MA has undulations such as waves can be mentioned. In addition, as another example of abnormalities, there is some abnormality in the growth of the single crystal, which is not observed when the single crystal is normally grown. The liquid level MA is curved or the liquid level MA is inclined. There is a form such as a crystallized form. Further, as a specific example in which there is some abnormality in the growth of a single crystal, the crystal diameter deviates from the set value of the crystal diameter due to a malfunction of the device and the crystal diameter becomes large, and the crucible deviates from the set value of the crucible rotation speed. Rotation and rotation of the crucible can be mentioned. In addition, there are cases where the crystal diameter setting value set by the operator or the crucible rotation speed setting value is incorrect due to human error, and when a natural disaster hinders the growth of a single crystal, for example, due to an earthquake. In some cases, the melt in the crucible shakes significantly.

図1および図2に示されるように、液面形態判定装置12は、出射受光ユニット13と、可動ミラー16と、プリズムミラー17と、制御装置20と、表示装置23と、を有する。図2において液面MAへのレーザ光Lの入射角度θ1および反射角度θ2は、大きくして示しており、実際には角度θ1,θ2は5°以下の小さな角度である。すなわち、レーザ光Lは、液面MAに対して上方から垂直あるいは略垂直に照射される。 As shown in FIGS. 1 and 2, the liquid level morphology determination device 12 includes an emission light receiving unit 13, a movable mirror 16, a prism mirror 17, a control device 20, and a display device 23. In FIG. 2, the incident angle θ1 and the reflection angle θ2 of the laser beam L on the liquid surface MA are shown to be large, and the angles θ1 and θ2 are actually small angles of 5 ° or less. That is, the laser beam L is irradiated vertically or substantially perpendicularly to the liquid surface MA from above.

出射受光ユニット13は、チャンバ2外に配置され、レーザ光Lを出射および受光するユニットである。出射受光ユニット13は、レーザ光L1(出射光)を出射する出射装置14と、レーザ光L2(反射光)を受光する受光装置15(受光部)と、を有する。
受光装置15は、入射してきたレーザ光L2を集光するレンズ18と、集光したレーザ光L2を検出するセンサ19と、を有する。
The emission / light receiving unit 13 is a unit that is arranged outside the chamber 2 and emits and receives the laser beam L. The emission light receiving unit 13 includes an emission device 14 that emits laser light L1 (emission light) and a light receiving device 15 (light receiving unit) that receives laser light L2 (reflected light).
The light receiving device 15 includes a lens 18 that collects the incident laser beam L2 and a sensor 19 that detects the focused laser beam L2.

出射装置14は、例えば、光源として波長が400nm〜550nmのレーザ光源を用いた装置である。このように、炉内から発生する黄色、赤色、近赤外波長のゴースト光の波長とは大きく異なるレーザ光源を用いることによって、ゴースト光の影響を受けにくくすることができる。出射装置14は、連続光のみならず、パルス状のレーザ光を出射することができる。 The emitting device 14 is, for example, a device using a laser light source having a wavelength of 400 nm to 550 nm as a light source. As described above, by using a laser light source having a wavelength significantly different from that of the ghost light having yellow, red, and near-infrared wavelengths generated from the inside of the furnace, it is possible to reduce the influence of the ghost light. The emitting device 14 can emit not only continuous light but also pulsed laser light.

受光装置15のセンサ19として、CCDセンサなどの撮像素子を使用した場合、相対受光感度を向上させることができる。
レーザ光源の代替として、キセノン、水銀、ハロゲンなどの一般的な光源あるいはナトリウム線などの単一波長光源を用いることもできる。
When an image sensor such as a CCD sensor is used as the sensor 19 of the light receiving device 15, the relative light receiving sensitivity can be improved.
As an alternative to the laser light source, a general light source such as xenon, mercury or halogen or a single wavelength light source such as sodium ray can be used.

可動ミラー16とプリズムミラー17は、出射装置14から出射されたレーザ光L1を液面MAに導くとともに、液面MAで反射したレーザ光L2を受光装置15に導くミラーである。
可動ミラー16は、チャンバ2外に配置されており、回動および昇降が可能なミラーである。
可動ミラー16を反射面16Bに沿って水平方向に延びる軸16Aを中心に回動させる(図1の矢印R)ことによって、レーザ光Lの光路の角度を変更することができる。
The movable mirror 16 and the prism mirror 17 are mirrors that guide the laser beam L1 emitted from the emitting device 14 to the liquid level MA and guide the laser beam L2 reflected by the liquid level MA to the light receiving device 15.
The movable mirror 16 is a mirror that is arranged outside the chamber 2 and can be rotated and moved up and down.
The angle of the optical path of the laser beam L can be changed by rotating the movable mirror 16 around the axis 16A extending in the horizontal direction along the reflection surface 16B (arrow R in FIG. 1).

図3は、可動ミラー16の昇降(上下方向の移動)について説明する図である。図3に示されるように、可動ミラー16を上方に移動(図3の矢印U)させることによって、レーザ光Lの光路をシリコン単結晶Sの径方向外側に移動させることができる(移動前の光路を実線で、移動後の光路を二点鎖線で示す。)。
なお、本実施形態の可動ミラー16は、回動および昇降が可能な構成となっているが、光路を調整できればこれに限ることはなく、その他の機構を用いてもよい。また、光路を移動させる必要がなければ、固定のミラーを採用してもよい。
FIG. 3 is a diagram illustrating raising and lowering (movement in the vertical direction) of the movable mirror 16. As shown in FIG. 3, by moving the movable mirror 16 upward (arrow U in FIG. 3), the optical path of the laser beam L can be moved outward in the radial direction of the silicon single crystal S (before the movement). The optical path is indicated by a solid line, and the optical path after movement is indicated by a two-point chain line.)
The movable mirror 16 of the present embodiment is configured to be rotatable and ascending / descending, but the present invention is not limited to this as long as the optical path can be adjusted, and other mechanisms may be used. Further, if it is not necessary to move the optical path, a fixed mirror may be adopted.

プリズムミラー17は、チャンバ2内に配置され、窓部2Aから入射されたレーザ光L1を液面MAに向けて反射させるとともに、液面MAから反射したレーザ光L2を窓部2Aを介して炉外に導くミラーである。 The prism mirror 17 is arranged in the chamber 2 and reflects the laser beam L1 incident from the window portion 2A toward the liquid surface MA, and the laser beam L2 reflected from the liquid surface MA is reflected through the window portion 2A in the furnace. It is a mirror that leads to the outside.

液面形態判定装置12は、出射装置14から出射されたレーザ光L1が可動ミラー16およびプリズムミラー17で反射して液面MAに照射された後、反射光がプリズムミラー17および可動ミラー16で反射して受光装置15のセンサ19に受光されるように構成されている。
具体的には、液面形態判定装置12の各構成要素は、シリコン融液Mの液面MAが略平面である場合に、出射装置14から出射されたレーザ光Lが受光装置15で受光されるように位置調整されている。液面形態判定装置12の各構成要素がこのように調整されている場合、シリコン融液Mの液面MAが、略平面状でない場合は、レーザ光Lの反射光の方向が変化して受光装置15はレーザ光Lを受光しない。略平面状でない形態は、例えば、波のように起伏が生じている形態や、シリコン単結晶Sの縁部と液面MAとの界面に形成されるメニスカスMeが生じている形態を含む。
In the liquid level morphology determination device 12, after the laser beam L1 emitted from the exit device 14 is reflected by the movable mirror 16 and the prism mirror 17 and irradiated to the liquid level MA, the reflected light is reflected by the prism mirror 17 and the movable mirror 16. It is configured to be reflected and received by the sensor 19 of the light receiving device 15.
Specifically, in each component of the liquid level morphology determining device 12, when the liquid level MA of the silicon melt M is substantially flat, the laser beam L emitted from the emitting device 14 is received by the light receiving device 15. The position is adjusted so as to be. When each component of the liquid level morphological determination device 12 is adjusted in this way, if the liquid level MA of the silicon melt M is not substantially flat, the direction of the reflected light of the laser light L changes and the light is received. The device 15 does not receive the laser beam L. The non-planar form includes, for example, a form in which undulations occur like a wave, and a form in which a meniscus Me formed at the interface between the edge of the silicon single crystal S and the liquid surface MA is generated.

なお、メニスカスMeとは、シリコン単結晶Sの縁部とシリコン融液Mとの界面において表面張力により生じる湾曲した液面形態である。
また、シリコン融液Mの液面MAの傾斜が通常の傾斜でない場合、例えば、シリコン融液Mの液面MAが水平面であることが通常であり正常である場合に、液面MAが傾斜面になった場合もレーザ光Lの反射光の方向が変化して受光装置15はレーザ光Lを受光しない。
The meniscus Me is a curved liquid surface form generated by surface tension at the interface between the edge of the silicon single crystal S and the silicon melt M.
Further, when the inclination of the liquid level MA of the silicon melt M is not a normal inclination, for example, when the liquid level MA of the silicon melt M is usually horizontal and normal, the liquid level MA is an inclined surface. Even in the case of, the direction of the reflected light of the laser beam L changes and the light receiving device 15 does not receive the laser beam L.

図1に示されるように、制御装置20は、出射装置14、可動ミラー16などを制御する装置制御部21と、判定部22とを有する。
装置制御部21は、単位時間当たり所定回数(例えば、1000パルス/秒)のパルス状のレーザ光Lを出射させるよう、出射装置14を制御する機能を有する。
判定部22は、受光装置15と電気的に接続されており、例えば、単位時間当たりに受光装置15がレーザ光L(反射光)を受光する受光量を監視する機能を有する。
上記は、パルス状のレーザ光Lを用いた場合であるが、連続光のレーザ光Lを用いても構わない。また、連続光のレーザ光Lを用いる場合に、出射装置14あるいは受光装置15に高速で開閉するシャッター(例えば、1000回の開閉/秒)を設置して、受光装置15で受光されるレーザ光Lを、見かけ上、パルス状にしても構わない。
As shown in FIG. 1, the control device 20 includes a device control unit 21 that controls an exit device 14, a movable mirror 16, and the like, and a determination unit 22.
The device control unit 21 has a function of controlling the emitting device 14 so as to emit the pulsed laser beam L a predetermined number of times per unit time (for example, 1000 pulses / second).
The determination unit 22 is electrically connected to the light receiving device 15, and has, for example, a function of monitoring the amount of light received by the light receiving device 15 for receiving the laser beam L (reflected light) per unit time.
The above is the case where the pulsed laser beam L is used, but the continuous light laser beam L may be used. Further, when the continuous light laser beam L is used, a shutter (for example, 1000 times of opening / closing / second) that opens / closes at high speed is installed in the emitting device 14 or the light receiving device 15, and the laser light received by the light receiving device 15 L may be apparently pulsed.

判定部22は、監視されるレーザ光Lの単位時間当たりの受光量の低下に基づいてシリコン融液Mの液面MAの形態が正常か否かを判定する機能を有する。判定部22は、受光量が設定された閾値(例えば、レーザ光の出射量の20%)より低くなった場合に、シリコン融液Mの液面MAの形態が正常でないと判定し、表示装置23に、例えば、「受光量低下」などの文字情報を表示させて、作業者に警報を発する。
なお、受光量の閾値は、レーザ光の出射量を基準にして設定され、必ずレーザ光の出射量よりも小さな値に設定されるが、受光装置15が受光する光の中にはノイズも含まれるため、閾値をレーザ光の出射量の0%とすることは好ましくない。
The determination unit 22 has a function of determining whether or not the form of the liquid level MA of the silicon melt M is normal based on the decrease in the amount of received light received per unit time of the monitored laser beam L. When the received light amount becomes lower than the set threshold value (for example, 20% of the emitted amount of the laser light), the determination unit 22 determines that the form of the liquid level MA of the silicon melt M is not normal, and displays the display device. For example, character information such as "reduced light reception amount" is displayed on the 23, and an alarm is issued to the operator.
The threshold value of the received light amount is set based on the emitted amount of the laser light and is always set to a value smaller than the emitted amount of the laser light, but the light received by the light receiving device 15 includes noise. Therefore, it is not preferable to set the threshold value to 0% of the amount of emitted laser light.

一方、パルス状のレーザ光L、あるいは、見かけ上のパルス状のレーザ光Lを用いる場合、受光したレーザ光Lの単位時間当たりの受光頻度(パルスのカウント数)を受光量としても構わない。
例えば、出射頻度が1000パルス/秒のパルス状のレーザ光Lを用いた場合、受光頻度が200回/秒より低くなった場合に「受光量低下」と表示するように設定することができる。
On the other hand, when the pulsed laser beam L or the apparent pulsed laser beam L is used, the light receiving frequency (the number of pulse counts) of the received laser light L per unit time may be used as the light receiving amount.
For example, when a pulsed laser beam L having an emission frequency of 1000 pulses / sec is used, it can be set to display "reduced light receiving amount" when the light receiving frequency is lower than 200 times / sec.

本実施形態の液面形態判定装置12は、シリコン単結晶Sの縁部とシリコン融液Mとの界面に生じるメニスカスMeを検出するように構成されている。具体的には、液面形態判定装置12は、シリコン単結晶Sの直径が、作業者によって設定された設定値より大きくなった場合に、メニスカスMeを検知するように、出射装置14から出射したレーザ光Lがシリコン融液Mの液面MAに照射される位置が調整されている。
すなわち、本実施形態の液面形態判定装置12は、レーザ光Lが湾曲したメニスカスMeに照射されることにより、レーザ光Lの受光量が低下するのを利用して、シリコン単結晶Sの直径を監視する。
The liquid level morphology determining device 12 of the present embodiment is configured to detect the meniscus Me generated at the interface between the edge of the silicon single crystal S and the silicon melt M. Specifically, the liquid level morphology determining device 12 emitted from the emitting device 14 so as to detect the meniscus Me when the diameter of the silicon single crystal S becomes larger than the set value set by the operator. The position where the laser beam L is applied to the liquid surface MA of the silicon melt M is adjusted.
That is, the liquid level morphology determination device 12 of the present embodiment utilizes the fact that the amount of light received by the laser beam L decreases as the laser beam L irradiates the curved meniscus Me, so that the diameter of the silicon single crystal S is reduced. To monitor.

図4に示されるように、作業者は、所望の直径とされたシリコン単結晶Sの径方向外側であって、所望の直径とされたシリコン単結晶Sの外周面との距離が、例えば10mmの位置にレーザ光Lが照射されるように可動ミラー16を調整する。
本実施形態の引き上げ装置1は、シリコン単結晶Sの直径が300mm(半径150mm)となるように調整されている。これに対応して、液面形態判定装置12を、レーザ光Lがシリコン単結晶Sの中心軸Aから160mm離れた液面MA上で反射するように位置調整する。シリコン単結晶Sの直径は、300mmに限らず、適宜設定を変更することができる。
As shown in FIG. 4, the operator is the outside of the silicon single crystal S having a desired diameter in the radial direction, and the distance from the outer peripheral surface of the silicon single crystal S having a desired diameter is, for example, 10 mm. The movable mirror 16 is adjusted so that the laser beam L is irradiated at the position of.
The pulling device 1 of the present embodiment is adjusted so that the diameter of the silicon single crystal S is 300 mm (radius 150 mm). Correspondingly, the position of the liquid level morphological determination device 12 is adjusted so that the laser beam L is reflected on the liquid level MA 160 mm away from the central axis A of the silicon single crystal S. The diameter of the silicon single crystal S is not limited to 300 mm, and the setting can be changed as appropriate.

このように、引き上げ装置1および液面形態判定装置12を設定すると、図4に示されるように、シリコン単結晶Sの直径が正しく300mmであると、出射装置14から出射されたレーザ光Lは、略平面状の液面MAで反射し、受光装置15によって受光される。すなわち、レーザ光Lは、メニスカスMeの影響を受けることなく、平面状の液面MAで反射する。メニスカスMeの径方向の幅は、5mmとする。 When the pulling device 1 and the liquid level morphology determining device 12 are set in this way, as shown in FIG. 4, when the diameter of the silicon single crystal S is correctly 300 mm, the laser beam L emitted from the emitting device 14 is emitted. , It is reflected by the liquid surface MA which is substantially flat, and is received by the light receiving device 15. That is, the laser beam L is reflected by the flat liquid surface MA without being affected by the meniscus Me. The radial width of the meniscus Me is 5 mm.

一方で、何らかの原因で引き上げ中にシリコン単結晶Sの直径が変動し、310mmより大きくなる(シリコン単結晶Sの直径が10mm大きくなる)と、図5に示されるように、シリコン単結晶Sの縁部とシリコン融液Mとの界面に生じるメニスカスMeが径方向外側に移動し、レーザ光LはメニスカスMeと干渉する。
これにより、レーザ光Lは通常とは異なる方向に反射し、受光装置15によって受光されなくなり、判定部22によって監視されるレーザ光Lの受光量が低下する。
On the other hand, when the diameter of the silicon single crystal S fluctuates during pulling for some reason and becomes larger than 310 mm (the diameter of the silicon single crystal S increases by 10 mm), as shown in FIG. 5, the silicon single crystal S of the silicon single crystal S The meniscus Me generated at the interface between the edge and the silicon melt M moves radially outward, and the laser beam L interferes with the meniscus Me.
As a result, the laser beam L is reflected in a direction different from the normal direction, is not received by the light receiving device 15, and the amount of received laser light L monitored by the determination unit 22 is reduced.

次に、具体的なシリコン単結晶Sの育成方法について説明する。
CZ法によるシリコン単結晶Sの引き上げは、ルツボ3内に投入されたシリコンを加熱して融液状態とし、シリコン融液Mに種結晶SCを着床させ、引き上げ軸7により種結晶SCを上方に引き上げることにより行われる。
Next, a specific method for growing the silicon single crystal S will be described.
To pull up the silicon single crystal S by the CZ method, the silicon put into the crucible 3 is heated to a melted state, the seed crystal SC is implanted in the silicon melt M, and the seed crystal SC is raised by the pulling shaft 7. It is done by pulling up to.

図6に示すように、本実施形態の単結晶育成方法は、レーザ光Lを照射および受光する照射受光工程S1と、液面MAの形態を判定する判定工程S2と、表示工程S3と、を有する。 As shown in FIG. 6, the single crystal growing method of the present embodiment includes an irradiation and receiving step S1 for irradiating and receiving the laser beam L, a determination step S2 for determining the form of the liquid level MA, and a display step S3. Have.

照射受光工程S1は、出射装置14から出射したレーザ光Lをミラー16,17を介してシリコン融液Mの液面MAに対して単位時間当たりに所定回数照射するとともに、液面MAで反射した反射光を受光する工程である。
判定工程S2は、照射受光工程S1における単位時間当たりの受光量に基づいて、シリコン融液Mの形態を判定する工程である。
表示工程S3では、判定部22は、受光量が設定された閾値より低くなった場合に、表示装置23に「受光量低下」と表示する。本実施形態の液面形態判定装置12は、シリコン単結晶Sの縁部とシリコン融液Mとの界面に生じるメニスカスMeを検出するように構成されているため、作業者は、シリコン単結晶Sの直径が所望の直径よりも大きくなっていることを把握することができる。
In the irradiation / light receiving step S1, the laser beam L emitted from the emitting device 14 is irradiated to the liquid level MA of the silicon melt M through the mirrors 16 and 17 a predetermined number of times per unit time, and is reflected by the liquid level MA. This is a process of receiving reflected light.
The determination step S2 is a step of determining the form of the silicon melt M based on the amount of light received per unit time in the irradiation / light receiving step S1.
In the display step S3, when the light receiving amount becomes lower than the set threshold value, the determination unit 22 displays “reduced light receiving amount” on the display device 23. Since the liquid level morphology determination device 12 of the present embodiment is configured to detect the meniscus Me generated at the interface between the edge of the silicon single crystal S and the silicon melt M, the operator can perform the silicon single crystal S. It can be seen that the diameter of is larger than the desired diameter.

図7は、図示しない光学式の直径測定装置によって測定されたシリコン単結晶Sの直径と、レーザ光Lの受光頻度(受光量)との関係を示すグラフである。図7において、横軸は、シリコン単結晶Sの直径の設定値(例えば、310mm)に対する相対値であり、縦軸は受光装置15の受光回数である。レーザ光Lは、1000パルス/秒のパルス状であり、受光回数は、5秒間に受光装置15がレーザ光Lを受光した回数である。従って、5秒間の出射回数は、5000パルスである。 FIG. 7 is a graph showing the relationship between the diameter of the silicon single crystal S measured by an optical diameter measuring device (not shown) and the light receiving frequency (light receiving amount) of the laser beam L. In FIG. 7, the horizontal axis is a relative value with respect to the set value (for example, 310 mm) of the diameter of the silicon single crystal S, and the vertical axis is the number of times of light reception by the light receiving device 15. The laser beam L is in the form of a pulse of 1000 pulses / second, and the number of times of light reception is the number of times that the light receiving device 15 receives the laser light L in 5 seconds. Therefore, the number of emissions for 5 seconds is 5000 pulses.

図7からわかるように、シリコン単結晶Sの直径が設定値(310mm)よりも小さい場合は、受光頻度が高く、設定値の前後で受光回数が1000回以下となり、受光頻度が20%以下となっていることがわかる。この結果から、液面形態判定装置12を用いてシリコン単結晶Sの直径が所定の値を超えたことを判定することができることがわかる。 As can be seen from FIG. 7, when the diameter of the silicon single crystal S is smaller than the set value (310 mm), the light receiving frequency is high, the number of times of light reception is 1000 times or less before and after the set value, and the light receiving frequency is 20% or less. You can see that it is. From this result, it can be seen that it can be determined that the diameter of the silicon single crystal S exceeds a predetermined value by using the liquid level morphology determination device 12.

上記実施形態によれば、液面形態判定装置12を用いて、シリコン融液Mの液面MAが略平面状ではない形態となったことを判定することによって、シリコン単結晶Sの直径が所定の値を超えたことを判定することができる。
また、受光量を判定材料とすることによって、シリコン単結晶Sの直径の増加を即座に把握することができる。
According to the above embodiment, the diameter of the silicon single crystal S is determined by determining that the liquid level MA of the silicon melt M is not substantially planar by using the liquid level morphology determination device 12. It can be determined that the value of is exceeded.
Further, by using the amount of received light as a determination material, it is possible to immediately grasp the increase in the diameter of the silicon single crystal S.

また、レーザ光Lをチャンバ2内に導くミラーとして昇降可能な可動ミラー16とプリズムミラー17を採用したことによって、レーザ光Lの光路の径方向の位置を自在に調整することができる。これにより、様々直径のシリコン単結晶Sに対応した液面形態判定装置12とすることができる。 Further, by adopting a movable mirror 16 and a prism mirror 17 that can be raised and lowered as mirrors that guide the laser beam L into the chamber 2, the radial position of the optical path of the laser beam L can be freely adjusted. As a result, the liquid level morphological determination device 12 corresponding to the silicon single crystal S having various diameters can be obtained.

〔別の実施形態〕
上記実施形態では、液面形態判定装置12を用いて、シリコン単結晶Sの直径を監視しているが、これに限ることはない。例えば、液面形態判定装置12を用いて、ルツボ3の回転に伴う液面MAの揺らぎを監視する構成としてもよい。
このような構成によれば、ルツボ3の回転不良などを即座に把握することができる。
[Another Embodiment]
In the above embodiment, the liquid level morphology determination device 12 is used to monitor the diameter of the silicon single crystal S, but the present invention is not limited to this. For example, the liquid level morphology determination device 12 may be used to monitor the fluctuation of the liquid level MA due to the rotation of the crucible 3.
With such a configuration, it is possible to immediately grasp the rotation failure of the crucible 3.

なお、本発明は上記実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の改良ならびに設計の変更などが可能である。
例えば、上記実施形態では、引き上げ装置1を用いてシリコン単結晶Sを製造したが、これに限ることはない。例えば、ルツボにゲルマニウム融液を収容してゲルマニウム単結晶を製造してもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various improvements and design changes can be made without departing from the gist of the present invention.
For example, in the above embodiment, the silicon single crystal S is produced by using the pulling device 1, but the present invention is not limited to this. For example, a germanium single crystal may be produced by accommodating a germanium melt in a crucible.

1…引き上げ装置、2…チャンバ、3…ルツボ、4…ヒーター、5…支持軸、6…断熱材、7…引き上げ軸、8…熱遮蔽体、10…ガス導入口、11…排気口、12…液面形態判定装置、13…出射受光ユニット、14…出射装置(光源)、15…受光装置、16…可動ミラー、17…プリズムミラー、18…レンズ、19…センサ、20…制御装置、21…装置制御部、22…監視部、23…表示装置、A…中心軸、L…レーザ光、M…シリコン融液、MA…液面、Me…メニスカス、S…シリコン単結晶、SC…種結晶。 1 ... Lifting device, 2 ... Chamber, 3 ... Rutsubo, 4 ... Heater, 5 ... Support shaft, 6 ... Insulation material, 7 ... Pulling shaft, 8 ... Heat shield, 10 ... Gas inlet, 11 ... Exhaust port, 12 ... Liquid level morphology determination device, 13 ... Emission light receiving unit, 14 ... Emission device (light source), 15 ... Light receiving device, 16 ... Movable mirror, 17 ... Prism mirror, 18 ... Lens, 19 ... Sensor, 20 ... Control device, 21 ... Device control unit, 22 ... Monitoring unit, 23 ... Display device, A ... Central axis, L ... Laser light, M ... Silicon melt, MA ... Liquid level, Me ... Meniscus, S ... Silicon single crystal, SC ... Seed crystal ..

Claims (6)

チョクラルスキー法により単結晶を育成する単結晶育成方法であって、
光源から出射した出射光を、上方からルツボに収容された原料融液の液面に対して照射し、前記原料融液の液面で反射した反射光を受光する照射受光工程と、
前記照射受光工程における前記単位時間当たりの受光量に基づいて、前記原料融液の液面の形態が正常か否かを判定する判定工程と、を有することを特徴とする単結晶育成方法。
It is a single crystal growth method that grows a single crystal by the Czochralski method.
An irradiation / light receiving step of irradiating the liquid surface of the raw material melt contained in the rutsubo from above with the emitted light emitted from the light source and receiving the reflected light reflected by the liquid surface of the raw material melt.
A method for growing a single crystal, which comprises a determination step of determining whether or not the morphology of the liquid surface of the raw material melt is normal based on the amount of light received per unit time in the irradiation / light receiving step.
前記判定工程において、前記単位時間当たりの受光量が閾値より低くなった場合に、前記原料融液の液面の形態が正常でないと判定することを特徴とする請求項1に記載の単結晶育成方法。 The single crystal growth according to claim 1, wherein in the determination step, when the amount of light received per unit time becomes lower than the threshold value, it is determined that the morphology of the liquid surface of the raw material melt is not normal. Method. 前記照射受光工程において、前記単結晶の直径が大きくなった場合に、前記単結晶の縁部と前記原料融液との界面に生じるメニスカスを検知するように、前記光源から出射した出射光が前記原料融液の液面に照射される位置を調整することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の単結晶育成方法。 In the irradiation / reception step, when the diameter of the single crystal is increased, the emitted light emitted from the light source is said to detect the meniscus generated at the interface between the edge of the single crystal and the raw material melt. The single crystal growing method according to claim 1 or 2, wherein the position of being irradiated on the liquid surface of the raw material melt is adjusted. チョクラルスキー法により単結晶を育成する単結晶育成装置であって、
原料融液が収容されたルツボと、
上方から前記原料融液の液面に対して出射光を出射する光源と、
前記原料融液の液面で反射した反射光を受光する受光部と、
前記受光部における前記単位時間当たりの受光量に基づいて、前記原料融液の液面の形態が正常か否かを判定する判定部と、を有することを特徴とする単結晶育成装置。
It is a single crystal growth device that grows a single crystal by the Czochralski method.
A crucible containing the raw material melt and
A light source that emits light emitted from above to the liquid surface of the raw material melt,
A light receiving portion that receives the reflected light reflected by the liquid surface of the raw material melt, and a light receiving portion.
A single crystal growing apparatus comprising: a determination unit for determining whether or not the morphology of the liquid surface of the raw material melt is normal based on the amount of light received per unit time in the light receiving unit.
チャンバ外に配置され、上下方向に移動可能であり、前記光源から下方に出射された出射光を反射して窓部を介して前記チャンバ内に導くとともに前記反射光を反射して前記受光部に導く可動ミラーと、
前記チャンバ内に配置され、前記可動ミラーによって前記チャンバ内に導かれた前記出射光を前記液面に向けて反射させるともに前記反射光を反射して前記窓部を介して前記チャンバ外に導くプリズムミラーと、を有する請求項4に記載の単結晶育成装置。
It is arranged outside the chamber, can move in the vertical direction, reflects the emitted light emitted downward from the light source and guides it into the chamber through the window portion, and reflects the reflected light to the light receiving portion. Movable mirror to guide and
A prism arranged in the chamber and guided into the chamber by the movable mirror to reflect the emitted light toward the liquid surface and to reflect the reflected light and guide the reflected light to the outside of the chamber through the window portion. The single crystal growing apparatus according to claim 4, further comprising a mirror.
前記出射光は、前記単結晶の直径が大きくなった場合に、前記単結晶の縁部と前記原料融液との界面に生じるメニスカスを検知するように、前記可動ミラーの位置調整がされていることを特徴とする請求項5に記載の単結晶育成装置。 The position of the movable mirror is adjusted so that the emitted light detects the meniscus generated at the interface between the edge of the single crystal and the raw material melt when the diameter of the single crystal is increased. The single crystal growing apparatus according to claim 5.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114606565A (en) * 2022-01-27 2022-06-10 徐州鑫晶半导体科技有限公司 Single crystal growing apparatus

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03285888A (en) * 1990-03-30 1991-12-17 Osaka Titanium Co Ltd Measurement of diameter of single crystal pillar
JPH0769780A (en) * 1993-08-31 1995-03-14 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Equipment for single crystal growth
JP2000264779A (en) * 1999-03-17 2000-09-26 Komatsu Electronic Metals Co Ltd Melt level detector and detection method
WO2001083859A1 (en) * 2000-05-01 2001-11-08 Komatsu Denshi Kinzoku Kabushiki Kaisha Method and apparatus for measuring melt level
JP2005170773A (en) * 2003-12-15 2005-06-30 Shin Etsu Handotai Co Ltd Initial melt surface position adjustment method, initial melt surface position adjustment apparatus, and single crystal production method
JP2009067624A (en) * 2007-09-12 2009-04-02 Sumco Techxiv株式会社 Position sensor and position measurement method in semiconductor single crystal production apparatus
JP2017057097A (en) * 2015-09-15 2017-03-23 株式会社Sumco Production method and apparatus of single crystal

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03285888A (en) * 1990-03-30 1991-12-17 Osaka Titanium Co Ltd Measurement of diameter of single crystal pillar
JPH0769780A (en) * 1993-08-31 1995-03-14 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Equipment for single crystal growth
JP2000264779A (en) * 1999-03-17 2000-09-26 Komatsu Electronic Metals Co Ltd Melt level detector and detection method
WO2001083859A1 (en) * 2000-05-01 2001-11-08 Komatsu Denshi Kinzoku Kabushiki Kaisha Method and apparatus for measuring melt level
JP2005170773A (en) * 2003-12-15 2005-06-30 Shin Etsu Handotai Co Ltd Initial melt surface position adjustment method, initial melt surface position adjustment apparatus, and single crystal production method
JP2009067624A (en) * 2007-09-12 2009-04-02 Sumco Techxiv株式会社 Position sensor and position measurement method in semiconductor single crystal production apparatus
JP2017057097A (en) * 2015-09-15 2017-03-23 株式会社Sumco Production method and apparatus of single crystal

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114606565A (en) * 2022-01-27 2022-06-10 徐州鑫晶半导体科技有限公司 Single crystal growing apparatus
CN114606565B (en) * 2022-01-27 2023-01-20 徐州鑫晶半导体科技有限公司 Single crystal growing apparatus
TWI805520B (en) * 2022-01-27 2023-06-11 大陸商中環領先半導體材料有限公司 Monocrystal growth device

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