JP3721977B2

JP3721977B2 - 単結晶引き上げ方法

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Publication number: JP3721977B2
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Inventors: 洋森田; 英樹渡邉
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Publication date: 2005-11-30
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は単結晶引き上げ方法に関し、より詳細にはチョクラルスキ法（以下、ＣＺ法と記す）に代表される引き上げ方法により、シリコン等からなる単結晶を引き上げる単結晶引き上げ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、ＬＳＩ（大規模集積回路）等の回路素子形成用基板の製造に使用されているシリコン単結晶（以下、単に単結晶と記す）の大部分は、ＣＺ法により引き上げられている。図４は、このＣＺ法に用いられる従来の単結晶引き上げ装置を模式的に示した断面図であり、図中２１は坩堝を示している。
【０００３】
この坩堝２１は、有底円筒形状をした石英製坩堝２１ａと、この石英製坩堝２１ａの外側に嵌合された、同じく有底円筒形状をした黒鉛製坩堝２１ｂとから構成されており、坩堝２１は、図中の矢印Ａ方向に所定の速度で回転する支持軸２８に支持されている。この坩堝２１の外側には、抵抗加熱式のヒータ２２、ヒータ２２の外側には保温筒２７が同心円状に配置されており、坩堝２１内には、このヒータ２２により溶融させた結晶用原料の溶融液２３が充填されている。又、坩堝２１の中心軸上には、引き上げ棒あるいはワイヤー等からなる引き上げ軸２４が吊設されており、この引き上げ軸２４の先には、保持具２４ａを介して種結晶３５が取り付けられている。又、これら部材は、圧力の制御が可能な水冷式のチャンバ２９内に納められている。
【０００４】
上記した単結晶引き上げ装置を用いて単結晶３６を引き上げる方法を、図４及び図５に基づいて説明する。図５（ａ）〜（ｄ）は、単結晶を引き上げる各工程のうちの一部の工程における、種結晶の近傍を模式的に示した部分拡大正面図である。
【０００５】
図５には示していないが、まずチャンバ２９内を減圧した後、不活性ガスを導入してチャンバ２９内を減圧の不活性ガス雰囲気とし、その後ヒータ２２により結晶用原料を溶融させ、しばらく放置して溶融液２３中のガスを十分に放出させる。
【０００６】
次に、支持軸２８と同一軸心で逆方向に所定の速度で引き上げ軸２４を回転させながら、保持具２４ａに取り付けられた種結晶３５を降下させて溶融液２３に着液させ、種結晶３５の先端部３５ａを溶融液２３に馴染ませた後、単結晶３６の引き上げを開始する（シーディング工程）（図５（ａ））。
【０００７】
次に、種結晶３５の先端部３５ａに結晶を成長させてゆくが、このとき後述するメインボディ３６ｃの形成速度よりも早い速度で引き上げ軸２４を引き上げ、所定径になるまで結晶を細く絞り、ネック３６ａを形成する（ネッキング工程）（図５（ｂ））。
【０００８】
次に、引き上げ軸２４の引き上げ速度（以下、単に引き上げ速度とも記す）を落してネック３６ａを所定の径まで成長させ、ショルダー３６ｂを形成する（ショルダー形成工程）（図５（ｃ））。
【０００９】
次に、一定の速度で引き上げ軸２４を引き上げることにより、一定の径、所定長さのメインボディ３６ｃを形成する（メインボディ形成工程）（図５（ｄ））。
【００１０】
さらに、図５には示していないが、最後に急激な温度変化により単結晶３６に高密度の転位が導入されないよう、単結晶３６の直径を徐々に絞って単結晶３６全体の温度を徐々に降下させ、終端コーンを形成した後、単結晶３６を溶融液２３から切り離す。前記工程の後冷却し、系外において工具によりネック３６ａ部分を切断すると、種結晶３５が切り離されて単結晶３６の引き上げが完了する。
【００１１】
単結晶３６の引き上げにおける重要な工程として、前記ネッキング工程があり、該ネッキング工程を行う目的を以下に説明する。
前記シーディング工程を行う前に、まず、種結晶３５の先端部３５ａをある程度予熱しておくが、この予熱温度（約１３００℃程度以下）と種結晶３５の融点（約１４１０℃）との間には、通常１００℃以上の温度差が存在する。従って、種結晶３５の溶融液２３への浸漬時に、種結晶３５は急激に温度が上昇し、種結晶３５の先端部３５ａには、熱応力による転位が導入される。該転位は、単結晶化を阻害するものであるため、前記転位を排除してから単結晶３６を成長させる必要がある。一般に、前記転位は単結晶３６の成長界面に対して垂直方向に成長する傾向があることから、前記ネッキング工程により前記成長界面（ネック３６ａの先端面）の形状を下に凸の形状とし、前記転位を排除してゆく。
【００１２】
又、前記ネッキング工程においては、引き上げ速度を速くするほど、ネック３６ａの径を細くすることができ、前記成長界面の形状をより下に凸の形状として前記転位の伝播を抑制することができ、前記転位を効率良く排除することができる。
【００１３】
ところで、上記した従来の単結晶引き上げ方法においては、直径が約６インチ、重量が８０ｋｇ程度の単結晶３６を引き上げるために、直径１２ｍｍ以上の種結晶３５を用いるのが一般的であった。その際、単結晶３６を安全に支持するためには、ネック３６ａの径はできるだけ大きい方がよく、他方、転位を効率的に排除するためには、ネック３６ａの径はできるだけ小さくした方がよい。これら相反する両者の要求を満たすネック３６ａの直径として、従来は３ｍｍ程度が選択されていた。しかしながら、近年の半導体デバイスの高集積化、低コスト化及び生産性の効率化に対応して、ウェーハも大口径化が要求されてきており、最近では例えば直径約１２インチ（３００ｍｍ）、重量が３００ｋｇ程度の単結晶３６の製造が望まれている。この場合、従来のネック３６ａの直径（通常３ｍｍ程度）では、ネック３６ａが引き上げられる単結晶３６の重さに耐えられずに破損し、単結晶３６が落下してしまうという問題があった。
【００１４】
すなわち、大重量の単結晶３６を育成するにあたり、単結晶３６の落下等の事故の発生を未然に防ぎ、安全性を確保するためには、シリコン強度（約１６ｋｇｆ／ｍｍ² ）から算出すれば、ネック３６ａの直径を約６ｍｍ以上とする必要がある。しかしながら、ネック３６ａの直径を６ｍｍ以上にすると、種結晶３５の溶融液２３への浸漬時に導入される転位を十分に排除することができなくなる。
【００１５】
この問題に対処するため、特開平９−２３５１８６号公報（以下、単に公報Ａと記す）では、胴体部が円柱形状で、先端部が円錐形状をした種結晶を使用し、この種結晶の先端部を溶融液に接触させる時に前記先端部の温度が前記溶融液の温度と等しくなるようにして転位の導入を阻止し、前記先端部の一部を溶かし込んだ後、ネックを形成することなく単結晶を引き上げる単結晶の育成方法が提案されている。
【００１６】
又、特開平９−２４９４９２号公報（以下、単に公報Ｂと記す）では、高濃度の不純物を含有させて転位の移動が生じにくい種結晶を使用し、この種結晶の先端部を溶融液に接触させ、この種結晶の先端部をさらに溶かし込んで溶融液との接触時に転位が導入された部分を溶融させることにより転位を除去した後、ネックを形成することなく単結晶を引き上げる単結晶の育成方法が提案されている。
【００１７】
これら公報Ａ、Ｂ記載の方法によれば、従来必要とされていたネッキング工程が不要になり、単結晶の吊り下げ部の径を細く絞ることがないため、大重量の単結晶の保持が可能になる。又、ネッキング工程が不要なため、工数の削減が可能であり、従来は１時間から２時間近く必要とされていた無転位化工程に関する時間を１０分から数１０分程度に短縮することが可能になった。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
上記図４、図５に示した従来の単結晶引き上げ方法においては、上述したように、直径が約３００ｍｍ、重量が３００ｋｇ以上の単結晶３６の場合、ネック３６ａが破損し易く、単結晶３６を引き上げることが難しい。一方、ネック３６ａの直径を約６ｍｍ以上にすると単結晶３６の引き上げは可能となるが、転位を十分に排除することができなくなるという課題があった。
【００１９】
又、上記した公報Ａ、Ｂ記載の単結晶引き上げ方法においては、胴体部が円柱形状で、先端部が円錐形状の種結晶、あるいは高濃度の不純物を含有させて転位の移動が生じにくい種結晶を用意しなければならず、このような特殊な種結晶は高価なものとなり易い。
【００２０】
又、上記した公報Ａ、Ｂ記載の単結晶引き上げ方法においては、いずれも種結晶の下端部側より直ちにショルダーを形成させており、例え種結晶の無転位化が図られたとしても、１個の種結晶を用いて複数回単結晶を引き上げ、その都度種結晶のショルダー近傍部分において単結晶より切り離すと、次第に種結晶の長さが短くなり、種結晶を新しいものに取り換えねばならないという課題があった。
【００２１】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、ネックが不要で大重量の単結晶であっても安全に引き上げることができると同時に、一般的な通常の種結晶を使用して、種結晶を交換することなく半永久的に何回も再使用することができ、コストの削減を図ることができる単結晶引き上げ方法を提供することを目的としている。
【００２２】
【課題を解決するための手段及びその効果】
本発明者等は無転位の種結晶をニッパ等の工具を用いて切断した場合、前記種結晶の切断部近傍に転位は殆ど発生しないことを知見し、又、転位が発生していても該転位を除去する手段を案出し、本発明を完成した。
【００２３】
上記目的を達成するために、本発明に係る単結晶引き上げ方法（１）は、坩堝内の溶融液に種結晶を浸漬した後、該種結晶を引き上げることにより単結晶を成長させる単結晶引き上げ方法において、補助加熱手段を用いて前記種結晶と前記溶融液との界面近傍を加熱しながら前記種結晶を前記溶融液に漬け込み、前記種結晶と略同様の断面形状でかつ前記漬け込み深さ以上の長さを有する直胴部を、前記補助加熱手段を用いて前記直胴部近傍を引き続き加熱しながら引き上げた後、拡径して単結晶を引き上げることを特徴としている。
【００２４】
上記した単結晶引き上げ方法（１）によれば、補助加熱手段を用いて前記種結晶と前記溶融液との界面近傍を加熱しながら前記種結晶を前記溶融液に漬け込んでおり、前記種結晶中の温度分布が均一化されて前記結晶の界面近傍に発生する熱応力が著しく低減され、前記種結晶の先端部に若干の転位が存在していたとしても、この転位の増殖、伸展が著しく抑制される。そして転位を固定したまま該転位を含む種結晶部分を溶融させることが可能なため、転位除去能力が高くなり、前記種結晶を容易に無転位化することができる。又、単結晶吊り下げ部の最小径部は種結晶であり、従来のネッキングプロセスに比較して太い径で単結晶を吊ることができるため、従来よりも大重量の単結晶を十分に支持することができる。さらに、前記種結晶と略同様の断面形状でかつ前記漬け込み深さ以上の長さを有する直胴部を、前記補助加熱手段を用いて前記直胴部近傍を引き続き加熱しながら引き上げた後、拡径して単結晶を引き上げているので、前記直胴部により実質的に種結晶の長さが長くなり、前記直胴部の下部をニッパ等の工具により切断することにより種結晶の長さを常時所定長さに維持し得るため、種結晶を交換することなく半永久的に何回も再使用することができ、コストの削減を図ることができる。
また、万一前記種結晶の漬け込み、溶融によって完全に無転位化できない場合があったとしても、前記直胴部を引き上げる際に、前記補助加熱手段を用いて前記直胴部近傍を引き続き加熱するので、該直胴部の熱応力が低減されて該直胴部内における転位の発展を阻止し、該直胴部の形成中に無転位化することができ、この結果、該直胴部下部より成長させる前記単結晶を確実に無転位化することができる。
【００２５】
又、本発明に係る単結晶引き上げ方法（２）は、上記単結晶引き上げ方法（１）において、前記溶融液に漬け込む前記種結晶の長さを該種結晶の径の２倍以上の長さとすることを特徴としている。
【００２６】
上記した単結晶引き上げ方法（２）によれば、前記溶融液に漬け込む前記種結晶の長さを該種結晶の径の２倍以上の長さとするので、前記種結晶を前記溶融液に着液させる際に、熱ショックにより若干の転位の増殖、進展があったり、あるいは新たな転位の導入がなされたとしても、その転位の増殖、伸展、導入があった部分を併せて前記溶融液に溶かし込むことができるため、溶融終了後の前記種結晶における転位の存在を確実になくすことができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る単結晶引き上げ方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。従来例と同一機能を有する構成部品には同一の符号を付すこととする。
実施の形態に係る単結晶引き上げ方法は、１２インチ以上の大口径、大重量の単結晶の引き上げを前提としている。
【００３０】
図１は、実施の形態に係る単結晶引き上げ方法に用いる装置を模式的に示した断面図であり、図２（ａ）、（ｂ）はこの装置における発熱部の形態を模式的に示した斜視図及び平面図である。図１に示した単結晶引き上げ装置は補助加熱手段１５を備えており、補助加熱手段１５は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、種結晶３５の水平方向に関する外周長さの半分以上を取り囲むと共に種結晶３５から退避するための開口部１５ｂを有し、溶融液２３の直上に位置した状態の種結晶３５を取り囲むように位置させ得る発熱部１５ａと、発熱部１５ａを単結晶３６の通過領域より退避させるための移動機構（図示せず）とを含んで構成されている。尚、発熱部１５ａにおける発熱領域を図中ハッチで示している。
【００３１】
図２（ｃ）は別の実施の形態に係る発熱部を模式的に示した平面図であり、発熱部１５ａは開口部１５ｂを有する平面視Ｕ字形状の１個の曲面的部材から構成されており、図２（ａ）、（ｂ）に示したものより、種結晶３５の周囲を一層取り囲めるようになっている。又、図２（ｄ）はさらに別の実施の形態に係る発熱部を模式的に示した平面図であり、発熱部１５ａが複数の移動可能な発熱部１５ａから構成され、種結晶３５の水平方向に関する外周長さの略全周を取り囲めるようになっており、かかる分割構造の全周形発熱部１５ａが、種結晶３５の均一加熱といった観点からは好ましい。
【００３２】
又、補助加熱手段１５の少なくとも発熱部１５ａは、炭素材及び炭素材の表面にコ−ティングされた炭化珪素材から形成されており、移動機構も炭素材及び炭素材の表面にコ−ティングされた炭化珪素材から形成されていることがより望ましく、このように補助加熱手段１５を炭素材及び炭素材の表面にコ−ティングされた炭化珪素材から形成することにより、発熱部１５ａが高温になっても、発熱部１５ａから不純物が発生して引き上げられる単結晶３６に悪影響を与えるといった事態の発生を阻止することができる。
【００３３】
又、図１に示した単結晶引き上げ装置は、溶融液２３への漬け込み時における種結晶３５の径の変動を監視し得る画像処理装置１２と、種結晶径制御手段１６とを備えており、種結晶径制御手段１６は、画像処理装置１２により検出された種結晶３５の径の変動を、補助加熱手段１５への電力供給制御手段１３、及び種結晶３５の下降速度制御手段１４にフィ−ドバックし、種結晶３５の径が一定の値に維持されるように自動制御している。
【００３４】
次に、上記した単結晶引き上げ装置を用いた単結晶の引き上げ方法について説明する。
図３（ａ）〜（ｅ）は、実施の形態に係る単結晶３６の引き上げ方法の各工程のうちの、一部の工程を実施する際の、種結晶３５の近傍を模式的に示した部分拡大正面図である。
以下に説明する工程以前の工程は、「従来の技術」の項で説明した方法と同様の方法で行う。
【００３５】
支持軸２８（図４）と同一軸心で逆方向に所定の速度で引き上げ軸２４（図４）を回転させながら、保持具２４ａ（図４）に取り付けられた種結晶３５を溶融液２３の直上まで降下させ、種結晶３５の予熱を行う（図３（ａ））。
種結晶３５の直径Ｄは５〜１０ｍｍの範囲で設定することが好ましい。種結晶３５の直径Ｄが５ｍｍ未満であると、１２インチ程度の直径で３００ｋｇを超える重量の単結晶３６を支持するのが難しくなり、他方、種結晶３５の直径Ｄが１０ｍｍを超えると、単結晶３６を支持するのには十分であるが、種結晶３５が大きすぎて補助加熱手段１５を用いての均一加熱が困難となり、種結晶３５に発生する熱応力が増大して転位を除去することが困難になる。
【００３６】
前記予熱時間を５〜６０分程度とることにより、種結晶３５の先端部３５ａの温度が上昇し、１２００〜１３００℃程度の温度となる。このときの溶融液２３と種結晶３５の最先端との距離Ｈは、１〜３０ｍｍの範囲で設定することが好ましい。前記予熱の後、さらに種結晶３５の先端部３５ａを補助加熱手段１５を用いて加熱し、先端部３５ａの温度を１３８０〜１４２０℃まで上昇させておくことが望ましい。種結晶３５の先端部３５ａの温度が１３８０℃以上であれば、種結晶３５を降下させて先端部３５ａを溶融液２３に接触させる過程において、熱応力に起因する転位の発生を著しく抑制することができる。但し、種結晶３５の先端部３５ａの温度が１４２０℃を超えると、種結晶３５が補助加熱手段１５に近い部分から溶融し始めるが、種結晶３５を降下させて先端部３５ａを溶融液２３に接触させる過程において、溶融液２３の温度が予想よりも高い場合や、溶融液２３の表面の温度変動が大きい場合に、溶断してしまう可能性が高くなる。
【００３７】
次に、種結晶３５を降下させ、種結晶３５の先端部３５ａを溶融液２３に浸漬する（図３（ｂ））。この着液時において、種結晶３５の先端部３５ａは、溶融液２３との温度差が小さくなっているので、温度差に起因して種結晶３５中に発生する熱応力は小さい。そのため種結晶３５として無転位のものを使用した場合には転位が導入されることはほとんどない。同様に、一度使用した種結晶３５を再使用する場合、前回使用後の種結晶を切断した際に転位が僅かに導入されていたとしても、着液時にこの転位が増殖、進展することはほとんどない。
【００３８】
次に、補助加熱手段１５によって種結晶３５と溶融液２３との界面を加熱しながら、種結晶３５をさらに降下させ、種結晶３５の所定位置３５ｂ（所定深さＬ₁ ）まで溶融液２３に漬け込む（図３（ｃ））。補助加熱手段１５によって種結晶３５と溶融液２３との界面を加熱することにより、種結晶３５中の熱応力は著しく低減しており、種結晶３５の先端部３５ａを溶融液２３へ漬け込む際においても、種結晶３５の先端部３５ａに導入された転位が増殖、伸展することがない。
【００３９】
尚、種結晶３５の先端部３５ａに少々の転位があったとしても、その転位の増殖、伸展、導入があった部分を併せて溶融液２３に溶かし込んで、溶融終了後の種結晶３５における転位の存在を確実になくし得るため、種結晶３５の漬け込み深さＬ₁ は種結晶３５の径Ｄの２倍以上の範囲が望ましい。
【００４０】
次に、所定の引き上げ速度で種結晶３５を引き上げ、この種結晶３５下部にこれと略同様の直径Ｄで、長さがＬ_２（Ｌ_２は漬け込み深さＬ_１以上）の直胴部３７を形成する（図３（ｄ））。この直胴部３７の長さＬ_２は漬け込み深さＬ_１より少なくとも切断代程長ければよい。万一種結晶３５の漬け込み、溶融により完全に無転位化を図ることができずに転位が僅かに残った場合でも、直胴部３７の熱応力が低減されて直胴部３７の形成中に転位が除去され、直胴部３７下部より成長させる単結晶３６が確実に無転位化されるため、直胴部３７を引き上げる際には、補助加熱手段１５を用いて直胴部３７近傍を引き続き加熱する。
【００４１】
次に、補助加熱手段１５への電力供給を停止し、発熱部１５ａを直胴部３７の周囲から退避させた後、ネックを形成することなく、単結晶３６を所定の径（１２インチ程度）まで成長させて、ショルダー３６ｂを形成する。この後、所定の引き上げ速度で単結晶３６を引き上げて、メインボディ３６ｃを形成する（図３（ｅ））。
【００４２】
その後は、「従来の技術」の項で説明した方法と略同様の方法により単結晶３６を引き上げ、溶融液２３から切り離して冷却する。次に系外において、ニッパ等の工具により直胴部３７の下端部３７ｂ近傍を切断すると、単結晶３６が種結晶３５及び直胴部３７から切り離されて単結晶３６の引き上げが完了する。
【００４３】
この種結晶３５及び直胴部３７は次回の単結晶を引き上げる際の種結晶として使用する。この種結晶では、直胴部３７により実質的に種結晶の長さが長くなり、直胴部３７の下部をニッパ等の工具により切断しても、種結晶の長さを常時所定長さに維持し得るため、種結晶を取り換えることなく半永久的に何回も再使用することができ、コストの削減を図ることができる。
【００４４】
尚、上記実施の形態では、種結晶３５の加熱手段として炭素材（黒鉛）からなる補助加熱手段１５を用いた場合について説明したが、本発明に係る補助加熱手段は何らこれに限定されるものではなく、例えば、特開平１０−３１０４８５号公報に開示されているような、整流治具と溶融液面との間隔を広くしておき、ヒ−タからの輻射によって種結晶を加熱し、種結晶の漬け込み終了後には前記整流治具と前記溶融液面との間隔を狭めて輻射量を低減し、もって種結晶の加熱を停止する補助加熱手段であっても同様の効果を得ることができる。
【００４５】
又、上記実施の形態では、ＣＺ法に本発明を適用した場合について説明したが、本発明は何らＣＺ法への適用に限定されるものではなく、例えば磁場を印加するＭＣＺ法にも同様に適用可能である。
【００４６】
又、上記実施の形態では、種結晶３５が直径Ｄの略円柱形状である場合について説明したが、別の実施の形態では種結晶が多角柱形状であっても良く、この際の直胴部も断面積が種結晶と略同様であれば良い。
【００４７】
【実施例及び比較例】
以下、実施例及び比較例に係る単結晶引き上げ方法を説明する。以下、その条件を記載する。
＜実施例及び比較例に共通する条件＞
引き上げる単結晶３６の形状
直径：約３００ｍｍ（１２インチ）、長さ：約１１００ｍｍ
重量：２１５ｋｇ
結晶用原料の仕込み量：２４０ｋｇ
坩堝２１の内径：３０インチ
チャンバ２９内の雰囲気：Ａｒ雰囲気
Ａｒの流量：１００リットル／分
圧力：１．３３×１０³ Ｐａ
引き上げ軸２４の回転速度：６ｒｐｍ
坩堝２１の回転速度：５ｒｐｍ
種結晶３５の形状
直径Ｄ：８ｍｍ、長さ：３００ｍｍ
保持具２４ａ（図４）より下側の種結晶３５の長さ：２５０ｍｍ
【００４８】
＜実施例に共通する条件＞
溶融液２３に種結晶３５を所定位置３５ｂ（Ｌ₁ ＝３０ｍｍ）まで漬け込んだ後、直胴部３７（Ｌ₂ ＝５０ｍｍ）を形成し、引き続いて単結晶３６を引き上げる。その後、直胴部３７の下端部３７ｂで単結晶３６を切り離し、この直胴部３７及び残存種結晶を次回引き上げ用種結晶として使用して単結晶３６を引き上げることを５回繰り返し行った。直胴部３７を引き上げ中、補助加熱手段１５により加熱を行った。
【００４９】
＜比較例に共通する条件＞
溶融液２３に種結晶３５を所定位置３５ｂ（Ｌ₁ ＝３０ｍｍ）まで漬け込み、直胴部を形成することなく直ちに単結晶を引き上げる。その後、所定位置３５ｂで単結晶を切り離し、この残存種結晶を次回引き上げ用種結晶として使用して単結晶を引き上げることを５回繰り返し行った。
【００５０】
＜実施例及び比較例の結果＞
実施例の場合、１回目に単結晶３６を切り離した際、種結晶の長さが元の種結晶３５より約１５ｍｍほど長くなったので、２回目からは所定位置３５ｂまで浸漬した後、直胴部３７を形成することとした。５回繰り返し使用したところ、種結晶の長さはいずれも短くはならなかった。又引き上げた単結晶３６にはいずれも転位が発生していなかった。
一方、比較例の場合、１回の引き上げにより種結晶が略３４ｍｍずつ短くなり、５回使用したところでそれ以上使用が不可能となった。又５回引き上げの内１回、単結晶に転位が発生した。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る単結晶引き上げ方法に用いる装置を模式的に示した断面図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は実施の形態に係る発熱部を模式的に示した斜視図及び平面図、（ｃ）は別の実施の形態に係る発熱部を模式的に示した平面図、（ｄ）はさらに別の実施の形態に係る発熱部を模式的に示した平面図である。
【図３】（ａ）〜（ｅ）は、実施の形態に係る単結晶引き上げ方法の工程の一部を行う際の、種結晶の近傍を模式的に示した部分拡大正面図である。
【図４】ＣＺ法において使用される従来の単結晶引き上げ装置を模式的に示した断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、従来の単結晶引き上げ方法の工程の一部を行う際の種結晶の近傍を模式的に示した部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１５補助加熱手段
２１坩堝
２３溶融液
３５種結晶
３６単結晶
３６ｂショルダー
３７直胴部

Claims

坩堝内の溶融液に種結晶を浸漬した後、該種結晶を引き上げることにより単結晶を成長させる単結晶引き上げ方法において、補助加熱手段を用いて前記種結晶と前記溶融液との界面近傍を加熱しながら前記種結晶を前記溶融液に漬け込み、前記種結晶と略同様の断面形状でかつ前記漬け込み深さ以上の長さを有する直胴部を、前記補助加熱手段を用いて前記直胴部近傍を引き続き加熱しながら引き上げた後、拡径して単結晶を引き上げることを特徴とする単結晶引き上げ方法。
前記溶融液に漬け込む前記種結晶の長さを該種結晶の径の２倍以上の長さとすることを特徴とする請求項１記載の単結晶引き上げ方法。