JP4851221B2 - 石英ガラスルツボおよび用途 - Google Patents
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Description
(1)シリコン単結晶引上げ用いる石英ガラスルツボであって、ルツボ湾曲部の内壁面の曲率R1が100〜240mmであることを特徴とする石英ガラスルツボ。
(2)ルツボ湾曲部の肉厚Wの変化量が0.1mm/cm〜1.4mm/cmである上記(1)に記載する石英ガラスルツボ。
(3)ルツボ湾曲部の肉厚Wの変化量が0.2mm/cm〜0.5mm/cmである上記(1)に記載する石英ガラスルツボ。
(4)上記(1)〜上記(3)の何れかに記載する石英ガラスルツボを用いたシリコン単結晶引上げ方法。
本発明の石英ガラスルツボ10は、シリコン単結晶引上げ用いる石英ガラスルツボであって、図示するように、ルツボの直胴部12と底部13の間に位置する湾曲部11の内壁面曲率R1が100〜240mmであることを特徴とする石英ガラスルツボである。なお、ルツボ直胴部12とは図示するように湾曲部11から上側に立ち上がった部分である。
表1に示す石英ガラスルツボ(口径32インチ)を用い、シリコン単結晶の引き上げを行った。結果を表1に示す。湾曲部の内面曲率R1、および湾曲部の肉厚変化量Wが本発明の範囲内である石英ルツボ(No.2,No.3)を用いた場合には、単結晶収率が78〜83%であり、引き上げ時間も78〜83時間である。一方、内面曲率R1が100mmより小さい、あるいは240mmより大きい比較試料(No.1、No.4)では、シリコン融液の湯面が湾曲部R1に達したときにシリコンが多結晶化するので単結晶収率が40%であり大幅に低い。さらに、多結晶化したシリコンは再融解して再び単結晶を引き上げることになるが、総引き上げ時間は再融解作業分だけかかるので引き上げ時間が大幅に長くなる。なお、引き上げ時間はルツボの耐久性範囲内で行うことになるので、総引上げ時間の限界は約150時間であり、比較試料No.4は引き上げ時間のほぼ限界である。
Claims (3)
- シリコン単結晶引上げ用いる石英ガラスルツボであって、
直胴部と、底部と、湾曲部を有し、
前記湾曲部は、前記直胴部の下端から始まり、前記底部に至る範囲であり、
前記湾曲部と前記底部の境界は、前記湾曲部の内壁面の曲率R1と前記底部の内壁面の曲率R2とが一致する点であり、
前記湾曲部の内壁面の曲率R1が100〜240mmであり、
前記底部の内壁面の曲率R2が550〜900mmであり、
前記湾曲部の肉厚Wの変化量が0.1mm/cm〜1.4mm/cmであり、前記変化量は、前記湾曲部と前記直胴部との境界から、前記湾曲部と前記底部の境界に至る範囲内において、各測定位置の肉厚と、前後の測定位置の肉厚の変化量を示す値である石英ガラスルツボ。 - 前記湾曲部の肉厚Wの変化量が0.2mm/cm〜0.5mm/cmである請求項1に記載する石英ガラスルツボ。
- 請求項1または2に記載する石英ガラスルツボを用いたシリコン単結晶引上げ方法。
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