JP3000923B2 - 単結晶引き上げ方法 - Google Patents
単結晶引き上げ方法Info
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- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B15/00—Single-crystal growth by pulling from a melt, e.g. Czochralski method
- C30B15/14—Heating of the melt or the crystallised materials
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- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B15/00—Single-crystal growth by pulling from a melt, e.g. Czochralski method
- C30B15/20—Controlling or regulating
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Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、半導体ウェーハの
製造に用いる単結晶を引き上げる方法に関する。
製造に用いる単結晶を引き上げる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は単結晶引き上げ装置の要部を示す
模式的側断面図であり、図中50は金属製のチャンバであ
る。チャンバ50は広口壜状のメインチャンバ52に円筒状
のプルチャンバ51を連結してなり、メインチャンバ52内
の中央には原料を溶融する坩堝31が配置してある。坩堝
31は、円筒状の直胴部の下端に椀状の下部を設けてなる
石英製の内容器32に、内容器32と相似形である黒鉛製の
外容器33が外嵌してあり、坩堝31は外容器23と略同じ熱
伝導率である黒鉛製の支持部材35によって回転されると
共に、昇降されるようになっている。
模式的側断面図であり、図中50は金属製のチャンバであ
る。チャンバ50は広口壜状のメインチャンバ52に円筒状
のプルチャンバ51を連結してなり、メインチャンバ52内
の中央には原料を溶融する坩堝31が配置してある。坩堝
31は、円筒状の直胴部の下端に椀状の下部を設けてなる
石英製の内容器32に、内容器32と相似形である黒鉛製の
外容器33が外嵌してあり、坩堝31は外容器23と略同じ熱
伝導率である黒鉛製の支持部材35によって回転されると
共に、昇降されるようになっている。
【０００３】坩堝31の外側には抵抗加熱式の筒状のヒー
タ36，37が上下方向に距離を隔てて坩堝31と同心円状に
配設してあり、ヒータ36，37の高さは等しい。これらヒ
ータ36，37及び坩堝31は円柱殻形の断熱容器40内に格納
してある。断熱容器40の上面には坩堝31の直径より少し
大きい直径の穴が、また断熱容器40の底面には支持部材
35の軸の直径より少し大きい直径の穴が開設してある。
前述した支持部材35は断熱容器40の底面に開設した穴及
びメインチャンバ52の底を貫通し、図示しない回転昇降
装置に連結してある。一方、プルチャンバ51の中心軸上
には棒状又はワイヤ状の引き上げ軸44が昇降及び回転自
在に垂下してあり、引き上げ軸44の下端には種結晶45が
装着してある。
タ36，37が上下方向に距離を隔てて坩堝31と同心円状に
配設してあり、ヒータ36，37の高さは等しい。これらヒ
ータ36，37及び坩堝31は円柱殻形の断熱容器40内に格納
してある。断熱容器40の上面には坩堝31の直径より少し
大きい直径の穴が、また断熱容器40の底面には支持部材
35の軸の直径より少し大きい直径の穴が開設してある。
前述した支持部材35は断熱容器40の底面に開設した穴及
びメインチャンバ52の底を貫通し、図示しない回転昇降
装置に連結してある。一方、プルチャンバ51の中心軸上
には棒状又はワイヤ状の引き上げ軸44が昇降及び回転自
在に垂下してあり、引き上げ軸44の下端には種結晶45が
装着してある。
【０００４】このような装置で単結晶を引き上げるに
は、ヒータ36，37の出力を最大にして坩堝31内の原料を
溶融して溶融液Ｌにする。そして、両ヒータ36，37の出
力を共に等しい値まで低下させて溶融液Ｌを所定温度に
した後、種結晶45を溶融液Ｌの表面に接触させ、引き上
げ軸44及び支持部材35を互いに逆方向に回転駆動しつ
つ、所定の速度で引き上げ軸44を引き上げていくことに
より、種結晶45の下方に単結晶46を成長させる。このと
き、単結晶46の引き上げによる溶融液Ｌの減少に伴っ
て、支持部材35によって坩堝31を上昇させ、溶融液Ｌの
表面の高さを略一定に保ち、坩堝31の下面が下側のヒー
タ37の上端より高くなったとき、該ヒータ37の出力を零
にする。
は、ヒータ36，37の出力を最大にして坩堝31内の原料を
溶融して溶融液Ｌにする。そして、両ヒータ36，37の出
力を共に等しい値まで低下させて溶融液Ｌを所定温度に
した後、種結晶45を溶融液Ｌの表面に接触させ、引き上
げ軸44及び支持部材35を互いに逆方向に回転駆動しつ
つ、所定の速度で引き上げ軸44を引き上げていくことに
より、種結晶45の下方に単結晶46を成長させる。このと
き、単結晶46の引き上げによる溶融液Ｌの減少に伴っ
て、支持部材35によって坩堝31を上昇させ、溶融液Ｌの
表面の高さを略一定に保ち、坩堝31の下面が下側のヒー
タ37の上端より高くなったとき、該ヒータ37の出力を零
にする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
単結晶引き上げ方法では、引き上げられた単結晶にあっ
て、格子間酸素の濃度が目標値より高い部分の割合が多
く、単結晶の酸素濃度が高い部分から切り出したウェー
ハは、熱処理の際に、結晶内の酸素が析出して表面欠陥
を生じ易ので、要求されるスペックの製品として使用す
ることができず、収益が低いという問題があった。これ
は、“単結晶育成装置，「電子材料別冊」，平成７年１
２月”中に記載されているように、単結晶中の酸素濃度
は、主に、坩堝底部の内壁から溶融液へ溶出する酸素量
によって決定されるが、従来の方法では、坩堝底部の内
壁からの酸素の溶出を抑制することができないからであ
る。
単結晶引き上げ方法では、引き上げられた単結晶にあっ
て、格子間酸素の濃度が目標値より高い部分の割合が多
く、単結晶の酸素濃度が高い部分から切り出したウェー
ハは、熱処理の際に、結晶内の酸素が析出して表面欠陥
を生じ易ので、要求されるスペックの製品として使用す
ることができず、収益が低いという問題があった。これ
は、“単結晶育成装置，「電子材料別冊」，平成７年１
２月”中に記載されているように、単結晶中の酸素濃度
は、主に、坩堝底部の内壁から溶融液へ溶出する酸素量
によって決定されるが、従来の方法では、坩堝底部の内
壁からの酸素の溶出を抑制することができないからであ
る。
【０００６】この問題を解決するために、メインチャン
バの外側に、磁場を印加する磁場印加装置を設置してお
き、坩堝内の溶融液に磁場を印加しながら、単結晶を引
き上げる磁場印加チョクラルスキ法が開発されている。
しかし、磁場印加チョクラルスキ法にあっては、磁場印
加装置を設置しなければならないため、装置コストが高
く、また、引き上げ装置の外寸が大きいため、引き上げ
装置を格納するクリーンルームの床面積が大きくなる
か、又は、クリーンルーム内に設置する引き上げ装置の
台数が少なくなるという問題があった。
バの外側に、磁場を印加する磁場印加装置を設置してお
き、坩堝内の溶融液に磁場を印加しながら、単結晶を引
き上げる磁場印加チョクラルスキ法が開発されている。
しかし、磁場印加チョクラルスキ法にあっては、磁場印
加装置を設置しなければならないため、装置コストが高
く、また、引き上げ装置の外寸が大きいため、引き上げ
装置を格納するクリーンルームの床面積が大きくなる
か、又は、クリーンルーム内に設置する引き上げ装置の
台数が少なくなるという問題があった。
【０００７】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、その目的とするところは単結晶引き上げ中の
全ヒータの出力に対する最上ヒータの出力の比率を、坩
堝の上下方向の寸法に対する最上ヒータの上下方向の寸
法の比に０．８８を乗じた値以上に設定することによっ
て、磁場を印加することなく、坩堝底部からの酸素溶出
量を制御して、目標とする酸素濃度の部分の収率が高い
単結晶を得ることができる単結晶引き上げ方法を提供す
ることにある。
であって、その目的とするところは単結晶引き上げ中の
全ヒータの出力に対する最上ヒータの出力の比率を、坩
堝の上下方向の寸法に対する最上ヒータの上下方向の寸
法の比に０．８８を乗じた値以上に設定することによっ
て、磁場を印加することなく、坩堝底部からの酸素溶出
量を制御して、目標とする酸素濃度の部分の収率が高い
単結晶を得ることができる単結晶引き上げ方法を提供す
ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る単結晶引き
上げ方法は、坩堝を加熱するヒータが上下方向に複数設
けてある装置で、坩堝内の単結晶用原料を全て溶解して
溶融液とし、前記溶融液の表面の高さを最上ヒータの加
熱領域内に保ちながら、前記溶融液から単結晶を引き上
げる方法において、単結晶引き上げ中の全ヒータの出力
に対する最上ヒータの出力の比率を、坩堝の上下方向の
寸法に対する最上ヒータの上下方向の寸法の比に０．８
８を乗じた値以上に設定することを特徴とする。
上げ方法は、坩堝を加熱するヒータが上下方向に複数設
けてある装置で、坩堝内の単結晶用原料を全て溶解して
溶融液とし、前記溶融液の表面の高さを最上ヒータの加
熱領域内に保ちながら、前記溶融液から単結晶を引き上
げる方法において、単結晶引き上げ中の全ヒータの出力
に対する最上ヒータの出力の比率を、坩堝の上下方向の
寸法に対する最上ヒータの上下方向の寸法の比に０．８
８を乗じた値以上に設定することを特徴とする。
【０００９】図２は坩堝の周囲に上下２段のヒータが設
けてある単結晶引き上げ装置において、坩堝の高さに対
する上側のヒータの高さの比を変化させた場合、引き上
げた単結晶における所要酸素濃度領域の割合である良品
率が８０％であったときのヒータの出力比率を示したグ
ラフである。図２から明らかな如く、両者の間には正比
例の関係がある。つまり、坩堝の高さに対する上側のヒ
ータの高さの比、換言すれば、坩堝に対する上側のヒー
タの加熱領域の大きさの程度と、良品率との間には相関
関係があることが判明した。図２に示した直線の傾き
は、良品率８０％の場合、０．８８であった。従って、
上側のヒータの出力比率を、前述した高さの比に０．８
８を乗じて得られた値以上になるように設定することに
よって、坩堝上部の温度より底部の温度を低くし、坩堝
底部からの酸素溶出量を制御して、高い良品率の単結晶
を引き上げることができる。
けてある単結晶引き上げ装置において、坩堝の高さに対
する上側のヒータの高さの比を変化させた場合、引き上
げた単結晶における所要酸素濃度領域の割合である良品
率が８０％であったときのヒータの出力比率を示したグ
ラフである。図２から明らかな如く、両者の間には正比
例の関係がある。つまり、坩堝の高さに対する上側のヒ
ータの高さの比、換言すれば、坩堝に対する上側のヒー
タの加熱領域の大きさの程度と、良品率との間には相関
関係があることが判明した。図２に示した直線の傾き
は、良品率８０％の場合、０．８８であった。従って、
上側のヒータの出力比率を、前述した高さの比に０．８
８を乗じて得られた値以上になるように設定することに
よって、坩堝上部の温度より底部の温度を低くし、坩堝
底部からの酸素溶出量を制御して、高い良品率の単結晶
を引き上げることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて具体的に説明する。図１は、本発明方法の実
施に使用する単結晶引き上げ装置の要部を示す模式的側
断面図であり、図中20は金属製のチャンバである。チャ
ンバ20は広口壜状のメインチャンバ22に円筒状のプルチ
ャンバ21を連結してなり、メインチャンバ22内の中央に
は原料を溶融する坩堝１が配置してある。坩堝１は、円
筒状の直胴部の下端に椀状の下部を設けてなる石英製の
内容器２に、内容器２と相似形である黒鉛製の外容器３
が外嵌してあり、坩堝１は外容器３と略同じ熱伝導率で
ある黒鉛製の支持部材５によって回転されると共に、昇
降されるようになっている。
に基づいて具体的に説明する。図１は、本発明方法の実
施に使用する単結晶引き上げ装置の要部を示す模式的側
断面図であり、図中20は金属製のチャンバである。チャ
ンバ20は広口壜状のメインチャンバ22に円筒状のプルチ
ャンバ21を連結してなり、メインチャンバ22内の中央に
は原料を溶融する坩堝１が配置してある。坩堝１は、円
筒状の直胴部の下端に椀状の下部を設けてなる石英製の
内容器２に、内容器２と相似形である黒鉛製の外容器３
が外嵌してあり、坩堝１は外容器３と略同じ熱伝導率で
ある黒鉛製の支持部材５によって回転されると共に、昇
降されるようになっている。
【００１１】坩堝１の外側には抵抗加熱式の筒状のヒー
タ６，７が上下方向に距離を隔てて坩堝１と同心円状に
配設してあり、上側のヒータ６の上下方向の寸法（高
さ）と坩堝１の上下方向の寸法（高さ）との比は、目標
酸素濃度及び両ヒータ６，７の出力比率に応じて所定の
値にしてある。これら坩堝１及びヒータ６，７は円柱殻
形の断熱容器10内に格納してある。断熱容器10の上面に
は坩堝１の直径より少し大きい直径の穴が、また断熱容
器10の底面には支持部材５の軸の直径より少し大きい直
径の穴が開設してある。前述した支持部材５は断熱容器
10の底面に開設した穴及びメインチャンバ22の底を貫通
し、図示しない回転昇降装置に連結してある。一方、プ
ルチャンバ21の中心軸上には棒状又はワイヤ状の引き上
げ軸14が昇降及び回転自在に垂下してあり、引き上げ軸
14の下端には種結晶15が装着してある。
タ６，７が上下方向に距離を隔てて坩堝１と同心円状に
配設してあり、上側のヒータ６の上下方向の寸法（高
さ）と坩堝１の上下方向の寸法（高さ）との比は、目標
酸素濃度及び両ヒータ６，７の出力比率に応じて所定の
値にしてある。これら坩堝１及びヒータ６，７は円柱殻
形の断熱容器10内に格納してある。断熱容器10の上面に
は坩堝１の直径より少し大きい直径の穴が、また断熱容
器10の底面には支持部材５の軸の直径より少し大きい直
径の穴が開設してある。前述した支持部材５は断熱容器
10の底面に開設した穴及びメインチャンバ22の底を貫通
し、図示しない回転昇降装置に連結してある。一方、プ
ルチャンバ21の中心軸上には棒状又はワイヤ状の引き上
げ軸14が昇降及び回転自在に垂下してあり、引き上げ軸
14の下端には種結晶15が装着してある。
【００１２】このような装置で単結晶を引き上げるに
は、ヒータ６，７の出力を最大にして坩堝１内の原料を
溶融して溶融液Ｌにする。全ての原料を溶融すると、両
ヒータ６，７の出力を低下させて溶融液Ｌを所定温度に
した後、種結晶15を溶融液Ｌの表面に接触させ、所要の
酸素濃度にすべく、坩堝１の高さに対する上側のヒータ
６の高さの比ＲT に基づいて、両ヒータ６，７の出力の
比率を、次の（１）式より算出される値に設定する。こ
れによって、所要の酸素濃度の比率が高い単結晶16を引
き上げることができる。 ＲPW≧０．８８ＲT …（１） 但し、ＲPW：上側のヒータの出力比率
は、ヒータ６，７の出力を最大にして坩堝１内の原料を
溶融して溶融液Ｌにする。全ての原料を溶融すると、両
ヒータ６，７の出力を低下させて溶融液Ｌを所定温度に
した後、種結晶15を溶融液Ｌの表面に接触させ、所要の
酸素濃度にすべく、坩堝１の高さに対する上側のヒータ
６の高さの比ＲT に基づいて、両ヒータ６，７の出力の
比率を、次の（１）式より算出される値に設定する。こ
れによって、所要の酸素濃度の比率が高い単結晶16を引
き上げることができる。 ＲPW≧０．８８ＲT …（１） 但し、ＲPW：上側のヒータの出力比率
【００１３】そして、引き上げ軸14及び支持部材５を互
いに逆方向に回転駆動しつつ、所定の速度で引き上げ軸
14を引き上げていくことにより、種結晶15の下方に単結
晶16を成長させる。このとき、単結晶16の引き上げによ
る溶融液Ｌの減少に伴って、支持部材５によって坩堝１
を上昇させ、上側のヒータ６の上端と下端との間にある
溶融液Ｌの表面の高さを略一定に保つ。
いに逆方向に回転駆動しつつ、所定の速度で引き上げ軸
14を引き上げていくことにより、種結晶15の下方に単結
晶16を成長させる。このとき、単結晶16の引き上げによ
る溶融液Ｌの減少に伴って、支持部材５によって坩堝１
を上昇させ、上側のヒータ６の上端と下端との間にある
溶融液Ｌの表面の高さを略一定に保つ。
【００１４】
【実施例】次に、比較試験を行った結果について説明す
る。
る。
【００１５】（実施例１）図３は、坩堝の周囲に上下２
段のヒータが設けてある単結晶引き上げ装置において、
上側のヒータの高さと、下側のヒータの出力に対する上
側のヒータの出力の比と、良品率との関係を示すグラフ
であり、縦軸は良品率を、横軸はヒータの出力比率を示
している。なお、坩堝は高さ４００ｍｍ，直径５９０ｍ
ｍであり、１００ｋｇの原料を溶融し、１０ｒｐｍで回
転させながら８インチ，１０００ｍｍの単結晶を引き上
げた。各単結晶の良品率は次のようにして求めた。引き
上げた単結晶をその一端から長手方向に１００ｍｍ間隔
で長手方向と直交する方向に切断して複数のブロックを
得、各ブロックの両端面の平均酸素濃度をＦＴＩＲ（Ｆ
outier Ｔransform Ｉnfrared ）装置によって測定
し、両端面の測定結果が目標酸素濃度以下である場合を
合格、一方でも目標酸素濃度を越えていた場合は不合格
とする。不合格であったブロックは、更にその中央で切
断し、それぞれの両端面の酸素濃度を測定する。そし
て、合格であったブロックの単結晶に対する割合を良品
率とした。
段のヒータが設けてある単結晶引き上げ装置において、
上側のヒータの高さと、下側のヒータの出力に対する上
側のヒータの出力の比と、良品率との関係を示すグラフ
であり、縦軸は良品率を、横軸はヒータの出力比率を示
している。なお、坩堝は高さ４００ｍｍ，直径５９０ｍ
ｍであり、１００ｋｇの原料を溶融し、１０ｒｐｍで回
転させながら８インチ，１０００ｍｍの単結晶を引き上
げた。各単結晶の良品率は次のようにして求めた。引き
上げた単結晶をその一端から長手方向に１００ｍｍ間隔
で長手方向と直交する方向に切断して複数のブロックを
得、各ブロックの両端面の平均酸素濃度をＦＴＩＲ（Ｆ
outier Ｔransform Ｉnfrared ）装置によって測定
し、両端面の測定結果が目標酸素濃度以下である場合を
合格、一方でも目標酸素濃度を越えていた場合は不合格
とする。不合格であったブロックは、更にその中央で切
断し、それぞれの両端面の酸素濃度を測定する。そし
て、合格であったブロックの単結晶に対する割合を良品
率とした。
【００１６】図中、ａは上側のヒータの高さが１００ｍ
ｍ，下側のヒータの高さが４００ｍｍである場合を、ｂ
は上側のヒータの高さが２００ｍｍ，下側のヒータの高
さが３００ｍｍである場合を、ｃは上側のヒータの高さ
が２５０ｍｍ，下側のヒータの高さが２５０ｍｍである
場合を、ｄは上側のヒータの高さが３００ｍｍ，下側の
ヒータの高さが２００ｍｍである場合を、ｅは上側のヒ
ータ４００ｍｍ，下側のヒータの高さが１００ｍｍであ
る場合をそれぞれ示している。また、ｆは対象例を示し
ており、坩堝の周囲に高さが５００ｍｍのヒータを１つ
設けてある。
ｍ，下側のヒータの高さが４００ｍｍである場合を、ｂ
は上側のヒータの高さが２００ｍｍ，下側のヒータの高
さが３００ｍｍである場合を、ｃは上側のヒータの高さ
が２５０ｍｍ，下側のヒータの高さが２５０ｍｍである
場合を、ｄは上側のヒータの高さが３００ｍｍ，下側の
ヒータの高さが２００ｍｍである場合を、ｅは上側のヒ
ータ４００ｍｍ，下側のヒータの高さが１００ｍｍであ
る場合をそれぞれ示している。また、ｆは対象例を示し
ており、坩堝の周囲に高さが５００ｍｍのヒータを１つ
設けてある。
【００１７】図３から明らかな如く、ａ〜ｅのいずれの
場合であっても、本発明方法にように、上段のヒータの
出力比率を、坩堝の上下方向の寸法に対するそのヒータ
の上下方向の寸法の比に０．８８を乗じた値以上に設定
すると、良品率が８０％以上の単結晶を引き上げること
ができた。
場合であっても、本発明方法にように、上段のヒータの
出力比率を、坩堝の上下方向の寸法に対するそのヒータ
の上下方向の寸法の比に０．８８を乗じた値以上に設定
すると、良品率が８０％以上の単結晶を引き上げること
ができた。
【００１８】（実施例２）図４は、本実施例に用いた単
結晶引き上げ装置を示す模式的側面図であり、上下方向
に３段のヒータが設けてある。坩堝１の周囲には筒状の
ヒータ６，７，８が距離を隔てて設けてあり、各ヒータ
６，７，８の上下方向の寸法は１５０ｍｍである。坩堝
１は高さ４００ｍｍ，直径５９０ｍｍである。そして、
１００ｋｇの原料を坩堝１に充填し、ヒータ６，７，８
によってそれを溶融した後、ヒータ６，７，８の出力を
種々の比率に設定し、坩堝１を１０ｒｐｍで回転させな
がら８インチ，１０００ｍｍの単結晶を引き上げ、良品
率を求めた。その結果を表１に示す。
結晶引き上げ装置を示す模式的側面図であり、上下方向
に３段のヒータが設けてある。坩堝１の周囲には筒状の
ヒータ６，７，８が距離を隔てて設けてあり、各ヒータ
６，７，８の上下方向の寸法は１５０ｍｍである。坩堝
１は高さ４００ｍｍ，直径５９０ｍｍである。そして、
１００ｋｇの原料を坩堝１に充填し、ヒータ６，７，８
によってそれを溶融した後、ヒータ６，７，８の出力を
種々の比率に設定し、坩堝１を１０ｒｐｍで回転させな
がら８インチ，１０００ｍｍの単結晶を引き上げ、良品
率を求めた。その結果を表１に示す。
【００１９】
【表１】
【００２０】表１から明らかな如く、上下方向に３段の
ヒータ６，７，８であっても、本発明方法にように、上
段のヒータ６の出力比率を、坩堝１の高さに対するヒー
タ６の高さの比に０．８８を乗じた値以上に設定する
と、良品率が８０％以上の単結晶を引き上げることがで
きた。
ヒータ６，７，８であっても、本発明方法にように、上
段のヒータ６の出力比率を、坩堝１の高さに対するヒー
タ６の高さの比に０．８８を乗じた値以上に設定する
と、良品率が８０％以上の単結晶を引き上げることがで
きた。
【００２１】なお、図１及び図４にあっては、坩堝の側
部に２個又は３個のヒータを設けた装置に対して適用し
てあるが、本発明はこれに限らず、最下のヒータを坩堝
の底部に対向させた装置に対しても適用し得ることはい
うまでもない。また、４個以上のヒータを設けた装置に
も適用し得る。
部に２個又は３個のヒータを設けた装置に対して適用し
てあるが、本発明はこれに限らず、最下のヒータを坩堝
の底部に対向させた装置に対しても適用し得ることはい
うまでもない。また、４個以上のヒータを設けた装置に
も適用し得る。
【００２２】
【発明の効果】以上詳述した如く、本発明に係る単結晶
引き上げ方法にあっては、引き上げた単結晶は所要酸素
濃度の部分の収率が高く、単結晶当たりの収益が大きい
等、本発明は優れた効果を奏する。
引き上げ方法にあっては、引き上げた単結晶は所要酸素
濃度の部分の収率が高く、単結晶当たりの収益が大きい
等、本発明は優れた効果を奏する。
【図１】本発明方法の実施に使用する単結晶引き上げ装
置の要部を示す模式的側断面図である。
置の要部を示す模式的側断面図である。
【図２】坩堝の周囲に上下２段のヒータが設けてある単
結晶引き上げ装置において、坩堝の高さに対する上側ヒ
ータの高さの比を変化させた場合、引き上げた単結晶に
おける所要酸素濃度領域の割合である良品率が８０％で
あったときのヒータの出力比率を示したグラフである。
結晶引き上げ装置において、坩堝の高さに対する上側ヒ
ータの高さの比を変化させた場合、引き上げた単結晶に
おける所要酸素濃度領域の割合である良品率が８０％で
あったときのヒータの出力比率を示したグラフである。
【図３】坩堝の周囲に上下２段のヒータが設けてある単
結晶引き上げ装置において、上側のヒータの高さと、下
側のヒータの出力に対する上側のヒータの出力の比と、
良品率との関係を示すグラフである。
結晶引き上げ装置において、上側のヒータの高さと、下
側のヒータの出力に対する上側のヒータの出力の比と、
良品率との関係を示すグラフである。
【図４】本実施例に用いた単結晶引き上げ装置を示す模
式的側面図である。
式的側面図である。
【図５】単結晶引き上げ装置の要部を示す模式的側断面
図である。
図である。
１ 坩堝 ６ ヒータ ７ ヒータ １４ 引き上げ軸 １５ 種結晶 １６ 単結晶 ２０ チャンバ
Claims (1)
- 【請求項１】 坩堝を加熱するヒータが上下方向に複数
設けてある装置で、坩堝内の単結晶用原料を全て溶解し
て溶融液とし、前記溶融液の表面の高さを最上ヒータの
加熱領域内に保ちながら、前記溶融液から単結晶を引き
上げる方法において、 単結晶引き上げ中の全ヒータの出力に対する最上ヒータ
の出力の比率を、坩堝の上下方向の寸法に対する最上ヒ
ータの上下方向の寸法の比に０．８８を乗じた値以上に
設定することを特徴とする単結晶引き上げ方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8074981A JP3000923B2 (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 単結晶引き上げ方法 |
| US09/144,650 US6080238A (en) | 1996-03-28 | 1998-08-31 | Single crystal pulling method |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8074981A JP3000923B2 (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 単結晶引き上げ方法 |
| US09/144,650 US6080238A (en) | 1996-03-28 | 1998-08-31 | Single crystal pulling method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09263484A JPH09263484A (ja) | 1997-10-07 |
| JP3000923B2 true JP3000923B2 (ja) | 2000-01-17 |
Family
ID=26416138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8074981A Expired - Fee Related JP3000923B2 (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 単結晶引き上げ方法 |
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|---|---|
| US (1) | US6080238A (ja) |
| JP (1) | JP3000923B2 (ja) |
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| KR101391057B1 (ko) | 2005-09-30 | 2014-04-30 | 사무코 테크시부 가부시키가이샤 | 단결정 반도체 제조 장치 및 제조 방법 |
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| JP3892496B2 (ja) * | 1996-04-22 | 2007-03-14 | Ｓｕｍｃｏ Ｔｅｃｈｘｉｖ株式会社 | 半導体単結晶製造方法 |
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- 1996-03-28 JP JP8074981A patent/JP3000923B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-08-31 US US09/144,650 patent/US6080238A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09263484A (ja) | 1997-10-07 |
| US6080238A (en) | 2000-06-27 |
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