JP5067403B2 - Single crystal pulling device - Google Patents

Single crystal pulling device Download PDF

Info

Publication number
JP5067403B2
JP5067403B2 JP2009182333A JP2009182333A JP5067403B2 JP 5067403 B2 JP5067403 B2 JP 5067403B2 JP 2009182333 A JP2009182333 A JP 2009182333A JP 2009182333 A JP2009182333 A JP 2009182333A JP 5067403 B2 JP5067403 B2 JP 5067403B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
single crystal
wire
chamber
pulling apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2009182333A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2011032142A (en
Inventor
泰志 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin Etsu Handotai Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Handotai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shin Etsu Handotai Co Ltd filed Critical Shin Etsu Handotai Co Ltd
Priority to JP2009182333A priority Critical patent/JP5067403B2/en
Publication of JP2011032142A publication Critical patent/JP2011032142A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5067403B2 publication Critical patent/JP5067403B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Description

本発明は、チョクラルスキー法により、単結晶を成長させる単結晶引き上げ装置に関する。   The present invention relates to a single crystal pulling apparatus for growing a single crystal by the Czochralski method.

シリコン等の単結晶棒を成長させる方法として、チョクラルスキー(CZ)法が用いられている。CZ法は、例えば、シリコン多結晶原料を石英ルツボ内で溶融し、単結晶種結晶(シード)をシリコンの融液に浸し、回転させながら単結晶棒を引き上げる方法である。
このような、単結晶引き上げ装置において、シードを引き上げる手段としてシャフトを用いる方法とワイヤを用いる方法とがあるが、近年では引き上げ装置の大型化により引き上げ機構の小型化が出来るワイヤー方式が主流である。
The Czochralski (CZ) method is used as a method for growing a single crystal rod such as silicon. The CZ method is, for example, a method in which a silicon polycrystalline raw material is melted in a quartz crucible, a single crystal seed crystal (seed) is immersed in a silicon melt, and the single crystal rod is pulled up while rotating.
In such a single crystal pulling apparatus, there are a method of using a shaft and a method of using a wire as a means for pulling a seed, but in recent years, a wire system that can reduce the pulling mechanism by increasing the pulling apparatus is the mainstream. .

このようなワイヤーで引き上げる方式の単結晶引き上げ装置の一例を図4に示す。
図4に示す単結晶引き上げ装置101は、原料融液106が収容された昇降動可能なルツボ107が単結晶を育成するメインチャンバー102内に収納されており、該メインチャンバー102の上部には育成した単結晶を引き上げて取り出すための上部チャンバー103が連設されている。また、この上部チャンバー103は、成長した単結晶を収納するプルチャンバー104と、その上部に連接され、単結晶取り出し時等にシードチャック112及びシード(種結晶)113を退避させて格納する副チャンバー105とからなる。
An example of such a single crystal pulling apparatus using a wire is shown in FIG.
In the single crystal pulling apparatus 101 shown in FIG. 4, a crucible 107 capable of moving up and down containing a raw material melt 106 is housed in a main chamber 102 for growing a single crystal, and grown on the upper part of the main chamber 102. An upper chamber 103 for pulling up and taking out the single crystal is continuously provided. The upper chamber 103 is connected to the pull chamber 104 for storing the grown single crystal and the upper chamber, and is a sub chamber for retracting and storing the seed chuck 112 and the seed (seed crystal) 113 when the single crystal is taken out. 105.

このような単結晶引き上げ装置101を用いて単結晶を育成する際には、シードチャック112に取り付けられたシード113を原料融液106に浸漬させた後、引き上げ機構108によりシード113を所望の方向に回転させながら静かにワイヤー111を巻き上げ、シード113の先端部に単結晶を成長させる。このとき、シード113を融液に着液させた際に生じる転位を消滅させるため、一旦、成長初期の結晶を細く絞り(ネッキング)、転位が抜けたところで径を所望の直径まで拡大させて、目的とする品質の単結晶を成長させていく。
この際、ガス供給源110からアルゴンガスを上部チャンバー103を通して炉内へ供給し、メインチャンバー102の下部から真空ポンプ109により炉内のガスを排出しながら単結晶引き上げが行われる。
When growing a single crystal using such a single crystal pulling apparatus 101, the seed 113 attached to the seed chuck 112 is immersed in the raw material melt 106, and then the seed 113 is moved in a desired direction by the pulling mechanism 108. The wire 111 is gently wound up while being rotated to grow a single crystal at the tip of the seed 113. At this time, in order to eliminate the dislocation that occurs when the seed 113 is deposited in the melt, the crystal at the initial stage of growth is once narrowed (necked), and the diameter is expanded to a desired diameter when the dislocation is removed, We will grow single crystals of the desired quality.
At this time, argon gas is supplied from the gas supply source 110 into the furnace through the upper chamber 103 and single crystal pulling is performed while discharging the gas in the furnace from the lower part of the main chamber 102 by the vacuum pump 109.

このような単結晶引き上げ装置を用いたCZ法の単結晶引き上げにおいて、シリコン多結晶原料を溶融する工程や、シードを浸して細い径の部分を作るネッキング(絞り)工程等のシリコンの蒸発量が多い工程で、上部チャンバーやワイヤーにシリコンの酸化物が付着する。昨今の引き上げ装置では石英ルツボ口径が大きくなっているので、シリコン酸化物の蒸発量も多くなっている。   In the single crystal pulling of the CZ method using such a single crystal pulling apparatus, the amount of silicon evaporation is such as a step of melting a silicon polycrystal raw material or a necking (drawing) step of immersing a seed to form a thin diameter portion. In many processes, silicon oxide adheres to the upper chamber and wires. Since the diameter of the quartz crucible is increased in the recent pulling apparatus, the evaporation amount of silicon oxide is also increased.

また、単結晶引き上げ装置のワイヤーは、図5に示すようなタングステン線等を撚り合わせた非自転性のワイヤーである。図5は、単結晶引き上げ装置に用いられるワイヤーの断面の構成例を3パターン示したものである。図5に示すように、単結晶引き上げ装置のワイヤーは多数の素線を撚り合わせたものであり、荷重が掛かると、ワイヤーの撚りが戻ってワイヤー伸びが発生する等して、素線どうしが擦れ合い付着した粉塵が発生する可能性がある。
さらに、ワイヤーは引き上げ機構内の巻取部のプーリ及びドラムと接触しながら巻き取られるので、金属のプーリとワイヤーの摩擦によってプーリの摩耗粉(金属粉)が発生する。
Further, the wire of the single crystal pulling apparatus is a non-rotating wire in which a tungsten wire or the like as shown in FIG. 5 is twisted. FIG. 5 shows three patterns of configuration examples of cross sections of wires used in a single crystal pulling apparatus. As shown in FIG. 5, the wire of the single crystal pulling device is a twist of a large number of strands. When a load is applied, the strands of the wires are returned and the wires are stretched. There is a possibility of dust generated by rubbing and adhering.
Further, since the wire is wound while being in contact with the pulley and the drum of the winding unit in the pulling mechanism, the abrasion powder (metal powder) of the pulley is generated by the friction between the metal pulley and the wire.

シリコン単結晶を成長させることを、無転位化(DF化)させるという。しかし、単結晶を成長させる際にスリップ転位が入り有転位化した場合は、再溶融をして再度単結晶成長(DF化)させなければならない。このようなスリップ転位の原因として、上述したワイヤーに付着した酸化物や金属粉の融液中への落下等が原因として考えられており、溶融したシリコン融液中に酸化物や金属粉が浮遊し結晶成長中に取り込まれることによって、その汚染物を起因としてスリップ転位が入り、結晶が有転位化してしまう。   Growing a silicon single crystal is called dislocation-free (DF). However, when slip dislocations enter and become dislocations when growing a single crystal, it must be remelted and grown again (DF). The cause of such slip dislocation is considered to be the fall of the oxide or metal powder adhering to the wire described above into the melt, and the oxide or metal powder floats in the molten silicon melt. Then, by being taken in during crystal growth, slip dislocation occurs due to the contaminant, and the crystal is dislocated.

従来の有転位化の対策として、操業と操業の間にチャンバーやホットゾーン(炉内部材)あるいはワイヤーを掃除する作業を行っている。また、結晶育成中に有転位化が繰り返される場合は有転位化した結晶を取り出し、ゲートバルブを閉めて上部チャンバの清掃やワイヤーなどをクリーニングして単結晶棒の製造を再開する。
ワイヤーのクリーニング方法としては、圧縮エアーを吹き付けて酸化物や金属粉などを除去するものや、コットンをアルコールに浸し拭き取る方法などがある。エアーの吹きつけによるクリーニングはチャンバ内や引き上げ室内を汚染する可能性があり、また、チャンバやワイヤーは高所にあるため清掃作業は困難で負担の多い作業となっている。また、クリーニング作業はチャンバ内を常圧に戻して行わないと出来ないため、半日は掛かる作業となり、引き上げ機構内の清掃を含めると1日を費やしてしまう。
As a conventional countermeasure against dislocation, the chamber, hot zone (in-furnace member), or wire is cleaned between operations. When dislocation is repeated during crystal growth, the dislocation crystal is taken out, the gate valve is closed, the upper chamber is cleaned, the wire is cleaned, and the production of the single crystal rod is resumed.
As a method for cleaning the wire, there are a method in which compressed air is blown to remove oxides and metal powders, and a method in which cotton is dipped in alcohol and wiped off. Cleaning by blowing air may contaminate the inside of the chamber or the pulling chamber, and the cleaning operation is difficult and burdensome because the chamber and the wire are at a high place. Further, since the cleaning operation cannot be performed unless the inside of the chamber is returned to the normal pressure, the operation takes half a day. If the cleaning in the lifting mechanism is included, one day is consumed.

このようなワイヤークリーニングとして、特許文献1、2には、ワイヤーに空気を吹きつける機構や、ワイヤーを振動させる機構が開示されている。   As such wire cleaning, Patent Documents 1 and 2 disclose a mechanism for blowing air to the wire and a mechanism for vibrating the wire.

特開2001−348295号公報JP 2001-348295 A 特開2001−348293号公報JP 2001-348293 A

しかし、上記で開示されている技術では、ワイヤーの付着物を除去しきれず、また、ワイヤークリーニングの際に発生した粉塵によりチャンバー内が汚染されてしまうという問題があった。   However, in the technique disclosed above, there is a problem that the adhered matter on the wire cannot be removed, and the inside of the chamber is contaminated by dust generated during wire cleaning.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、単結晶引き上げに用いるワイヤーを、チャンバー内を汚染することなく、清浄度高く、効率的にクリーニングすることができる単結晶引き上げ装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and provides a single crystal pulling apparatus that can clean a wire used for pulling a single crystal with high cleanliness and efficiency without contaminating the inside of the chamber. The purpose is to provide.

上記目的を達成するために、本発明は、少なくとも、メインチャンバーに収納されたルツボ内の融液から、前記メインチャンバー上部に連接された上部チャンバー内へ成長した単結晶をワイヤーにより引き上げる単結晶引き上げ装置であって、少なくとも、前記ワイヤーに不活性ガスを側方から吹きつけて前記ワイヤーの付着物を吹き飛ばすガス吹きつけノズルと、前記ワイヤーが上下回転動可能に挿通する貫通孔を有し、前記ガス吹きつけノズルから前記ワイヤーに吹きつけられた不活性ガスを前記ガス吹きつけノズルの反対の側方から吸引して排出するガス吸引管とからなり、前記上部チャンバーに配設されたワイヤークリーニング機構を備えたものであることを特徴とする単結晶引き上げ装置を提供する。   In order to achieve the above object, the present invention provides at least a single crystal pulling method for pulling a single crystal grown in a crucible stored in a main chamber into an upper chamber connected to the upper portion of the main chamber by a wire. An apparatus having at least a gas blowing nozzle for blowing an inert gas from the side to the wire to blow away deposits of the wire, and a through-hole through which the wire can be rotated up and down, A wire cleaning mechanism disposed in the upper chamber, comprising a gas suction pipe for sucking and discharging the inert gas blown from the gas blowing nozzle to the wire from the side opposite to the gas blowing nozzle There is provided a single crystal pulling apparatus characterized by comprising:

このように、ガス吹きつけノズルでワイヤーに不活性ガスを吹きつけて、吹きつけた不活性ガスをガス吸引管で吸引して排出することで、ワイヤーの付着物を効率的に除去しながら、不活性ガスと共に付着物を吸引して排気できるためチャンバー内が汚染されることも防止できる。さらに、ガス吸引管の貫通孔をワイヤーが挿通するようにすることで、ガス吹きつけノズルで不活性ガスが吹き付けられるワイヤーの領域は、ガス吸引管で覆われるため、確実に付着物を吸引でき、チャンバー内の汚染を確実に防止できる。また、ワイヤークリーニングの作業時間も大幅に短縮できる。また、付着物が落下することもないため、ルツボ内に融液が入っている状態で、さらには単結晶引き上げ中でもクリーニング可能であり、ワイヤーを清浄に保つことができ、成長させる単結晶の無転位化率の向上と共に、クリーニングのために操業を止める必要がないため、単結晶の生産性が大幅に向上する。
以上より、本発明の単結晶引き上げ装置によれば、チャンバー内を汚染することなく、効率的にワイヤークリーニングができ、単結晶の生産性が向上する。
In this way, by blowing an inert gas onto the wire with a gas blowing nozzle, and sucking and discharging the blown inert gas with a gas suction tube, while efficiently removing deposits on the wire, The inside of the chamber can be prevented from being contaminated because the deposits can be sucked and exhausted together with the inert gas. Furthermore, by allowing the wire to pass through the through hole of the gas suction tube, the area of the wire where the inert gas is blown by the gas blowing nozzle is covered with the gas suction tube, so that the deposits can be sucked reliably. , Contamination in the chamber can be surely prevented. Also, the wire cleaning work time can be greatly shortened. In addition, since the adhering material does not fall, it can be cleaned with the melt in the crucible and even while the single crystal is being pulled up, the wire can be kept clean, and there is no single crystal to grow. Along with the improvement of the dislocation rate, since it is not necessary to stop the operation for cleaning, the productivity of the single crystal is greatly improved.
As described above, according to the single crystal pulling apparatus of the present invention, the wire cleaning can be performed efficiently without contaminating the inside of the chamber, and the productivity of the single crystal is improved.

このとき、前記上部チャンバーが、プルチャンバーと、前記プルチャンバー上部に連接され、シードチャック及びシードを格納する副チャンバーとを具備し、前記副チャンバーに前記ワイヤークリーニング機構が配設されたものであることが好ましい。
このようにクリーニング機構を副チャンバーに配設することで、上部チャンバーの上方でワイヤー全体を効率的にクリーニングでき、また、ワイヤーの引き上げ機構付近でワイヤークリーニングできるため、引き上げ機構のワイヤー巻き取り部等からワイヤーへ付着した金属粉が飛散する前にクリーニングすることができ、チャンバー内の汚染をより確実に防止できる。
In this case, the upper chamber includes a pull chamber and a sub chamber connected to the upper portion of the pull chamber and storing a seed chuck and a seed, and the wire cleaning mechanism is disposed in the sub chamber. It is preferable.
By arranging the cleaning mechanism in the sub chamber in this way, the entire wire can be efficiently cleaned above the upper chamber, and the wire can be cleaned in the vicinity of the wire pulling mechanism. Can be cleaned before the metal powder adhering to the wire scatters, and contamination in the chamber can be more reliably prevented.

このとき、前記ガス吹きつけノズルの先端が、前記ガス吸引管内に挿入されたものであることが好ましい。
このようにガス吹きつけノズルの先端がガス吸引管内に挿入されることで、ガス吹きつけノズルからの不活性ガスがワイヤーのクリーニングする領域に集中してクリーニング効果が高くなり、さらには、ワイヤーから吹き飛ばされた付着物をより確実に吸引することができる。
At this time, it is preferable that the tip of the gas blowing nozzle is inserted into the gas suction pipe.
By inserting the tip of the gas blowing nozzle into the gas suction tube in this way, the inert gas from the gas blowing nozzle is concentrated in the area where the wire is cleaned, and the cleaning effect is enhanced. The adhered matter blown off can be sucked more reliably.

このとき、前記ガス吸引管から排出される不活性ガス流量が、前記ガス吹きつけノズルから吹きつけられる不活性ガス流量よりも大きくなるように制御されたものであることが好ましい。
このようなガス流量になるように制御することで、ガス吹きつけノズルからのガスやワイヤーの付着物を、ガス吸引管により効果的に吸引、排出することができ、チャンバーの汚染や単結晶の有転位化を確実に防止できる。
At this time, it is preferable that the flow rate of the inert gas discharged from the gas suction pipe is controlled to be larger than the flow rate of the inert gas blown from the gas blowing nozzle.
By controlling such a gas flow rate, gas and wire deposits from the gas blowing nozzle can be effectively sucked and discharged by the gas suction pipe, and contamination of the chamber and single crystal It is possible to reliably prevent dislocation.

前記ガス吸引管内の圧力が、前記上部チャンバー内の圧力よりも低くなるように制御されたものであることが好ましい。
このように、ガス吸引管内の圧力が上部チャンバー内の圧力よりも低くなるように制御されることで、ワイヤーから吹き飛ばされた付着物をガス吸引管により確実に吸引、排出できるため、チャンバー内汚染を防止でき、さらに吹きつけられた不活性ガスもチャンバー内に漏れることが無い。
It is preferable that the pressure in the gas suction pipe is controlled to be lower than the pressure in the upper chamber.
In this way, because the pressure inside the gas suction pipe is controlled to be lower than the pressure inside the upper chamber, the deposits blown off from the wire can be reliably sucked and discharged by the gas suction pipe. In addition, the blown inert gas does not leak into the chamber.

前記ワイヤーの前記単結晶引き上げ中の振れを抑制するワイヤー振れ止め装置を備えたものであることが好ましい。
このように、ワイヤー振れ止め装置を備えることで、ガス吹きつけノズルから吹きつける不活性ガスによるワイヤーの振れを抑制できるため、単結晶引き上げ中にも本発明のクリーニング機構でワイヤーをクリーニングすることができ、ワイヤーの付着物を除去しながら、歩留まり良く単結晶を引き上げることができる。
It is preferable to include a wire steadying device that suppresses shaking during pulling of the single crystal of the wire.
In this way, by providing the wire steadying device, it is possible to suppress the shake of the wire due to the inert gas blown from the gas blowing nozzle, and therefore the wire can be cleaned with the cleaning mechanism of the present invention even during the pulling of the single crystal. The single crystal can be pulled with good yield while removing the deposits on the wire.

前記吹きつけられる不活性ガスが、Arガスであることが好ましい。
このように、Arガスであれば、単結晶引き上げ中にチャンバー内に供給されるガスでもあるため、ガス吹きつけノズルからのガスがチャンバー内にもれてチャンバー内のガスと混ざっても、汚染もなく、チャンバー内の純度を高く保てる。
The inert gas to be blown is preferably Ar gas.
Thus, since Ar gas is also a gas supplied into the chamber during the pulling of the single crystal, the contamination from the gas from the gas blowing nozzle even if it enters the chamber and mixes with the gas in the chamber. In addition, the purity in the chamber can be kept high.

前記貫通孔が、前記ガス吸引管の下側よりも上側の孔が大きいものであることが好ましい。
このような形状の貫通孔であれば、引き上げ機構のワイヤー巻き取り部等から落下する金属粉やシリコン酸化物をガス吸引管の上側の孔から吸引して排出できるため、チャンバー内の清浄度も高くできる。
It is preferable that the through hole has a larger upper hole than the lower side of the gas suction pipe.
With such a through-hole, metal powder and silicon oxide falling from the wire take-up part of the pulling mechanism can be sucked and discharged from the upper hole of the gas suction tube, so the cleanliness in the chamber is also high. Can be high.

前記ガス吸引管が、前記上部チャンバーのガス置換用の真空ポンプに接続されたものであり、該真空ポンプによってガスを吸引して排出するものであることが好ましい。
このように、上部チャンバーのガス置換用の真空ポンプを、上部チャンバーのガス置換と本発明のクリーニング機構とで兼用すれば、本発明のクリーニング機構を設ける際に生じる新たな装置コストを低減できる。
Preferably, the gas suction pipe is connected to a gas replacement vacuum pump in the upper chamber, and the gas is sucked and discharged by the vacuum pump.
Thus, if the vacuum pump for gas replacement of the upper chamber is shared by the gas replacement of the upper chamber and the cleaning mechanism of the present invention, a new apparatus cost generated when the cleaning mechanism of the present invention is provided can be reduced.

以上のように、本発明の単結晶引き上げ装置によれば、チャンバー内を汚染することなく、効率的にワイヤークリーニングができ、単結晶の生産性が良くなる。   As described above, according to the single crystal pulling apparatus of the present invention, the wire cleaning can be efficiently performed without contaminating the inside of the chamber, and the productivity of the single crystal is improved.

本発明の単結晶引き上げ装置のクリーニング機構の実施態様の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the embodiment of the cleaning mechanism of the single crystal pulling apparatus of this invention. 本発明の単結晶引き上げ装置の実施態様の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the embodiment of the single crystal pulling apparatus of this invention. 本発明の単結晶引き上げ装置のガス吹きつけノズルの吹きつけ口の例を示す側面図と正面図である。It is the side view and front view which show the example of the blowing port of the gas blowing nozzle of the single crystal pulling apparatus of this invention. 従来の単結晶引き上げ装置の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the conventional single crystal pulling apparatus. 一般的な単結晶引き上げ装置に用いられるワイヤーの断面の構成例を示す断面概略図である。It is the cross-sectional schematic which shows the structural example of the cross section of the wire used for a general single crystal pulling apparatus.

以下、本発明について、実施態様の一例として、図を参照しながら詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
図1は、本発明の単結晶引き上げ装置のクリーニング機構の実施態様の一例を示す概略図である。図2は、本発明の単結晶引き上げ装置の実施態様の一例を示す概略図である。図3は、本発明の単結晶引き上げ装置のガス吹きつけノズルの吹きつけ口の例を示す側面図と正面図である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail as an example of an embodiment with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto.
FIG. 1 is a schematic view showing an example of an embodiment of a cleaning mechanism of a single crystal pulling apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a schematic view showing an example of an embodiment of the single crystal pulling apparatus of the present invention. FIG. 3 is a side view and a front view showing an example of a blowing port of a gas blowing nozzle of the single crystal pulling apparatus of the present invention.

図1、2に示す本発明の単結晶引き上げ装置23は、原料融液21が収容された昇降動可能なルツボ20が、単結晶を育成するメインチャンバー19内に収納されており、該メインチャンバー19の上部には育成した単結晶を収容し取り出すための上部チャンバー18が連設されている。また、ワイヤー11を巻き上げて、その先端に取り付けられたシードチャック16とシード(種結晶)15を引き上げるための引き上げ機構22が、上部チャンバー18の上部に配置されている。   1 and 2, the single crystal pulling apparatus 23 of the present invention includes a crucible 20 in which a raw material melt 21 is housed and which can be moved up and down is housed in a main chamber 19 for growing a single crystal. An upper chamber 18 for accommodating and taking out the grown single crystal is connected to the upper portion of 19. Further, a pulling mechanism 22 for winding the wire 11 and pulling up the seed chuck 16 and the seed (seed crystal) 15 attached to the tip of the wire 11 is disposed on the upper portion of the upper chamber 18.

このような単結晶引き上げ装置23を用いて単結晶を育成する際には、シードチャック16に取り付けられたシード15を原料融液21に浸漬させた後、引き上げ機構22によりシード15を所望の方向に回転させながら静かにワイヤー11を巻き上げ、シード15の先端部に単結晶を成長させていく。この際、シード15を融液21に着液させた際に生じる転位を消滅させるため、一旦、成長初期の結晶を細く絞り(ネッキング)、転位が抜けたところで径を所望の直径まで拡大して、目的とする品質の単結晶を成長させていく。
また、この単結晶引き上げ前に炉内のガス置換を行うために、ガス供給源26からフィルター31を介して、例えばアルゴンガスを炉内へ供給し、メインチャンバー19の下部に接続された真空ポンプ24により炉内のガス置換を行い、また、同様に単結晶引き上げ中にもアルゴンガスの供給と排出が行われる。この際の供給ガス流量は流量計32で測定しながら、手動弁33や空気式操作弁30で制御する。また、排出ガス流量は、可変流量弁29や空気式操作弁30で制御する。
When a single crystal is grown using such a single crystal pulling apparatus 23, the seed 15 attached to the seed chuck 16 is immersed in the raw material melt 21, and then the seed 15 is moved in a desired direction by the pulling mechanism 22. The wire 11 is gently wound up while being rotated to grow a single crystal at the tip of the seed 15. At this time, in order to eliminate dislocations generated when the seed 15 is deposited on the melt 21, the crystal in the initial growth stage is once narrowed (necked), and the diameter is expanded to a desired diameter when the dislocations are removed. , Grow single crystals of the desired quality.
Further, in order to perform gas replacement in the furnace before pulling up the single crystal, for example, argon gas is supplied from the gas supply source 26 through the filter 31 into the furnace, and a vacuum pump connected to the lower portion of the main chamber 19. The gas in the furnace is replaced by 24, and similarly, argon gas is supplied and discharged during pulling of the single crystal. The supply gas flow rate at this time is controlled by the manual valve 33 or the pneumatic operation valve 30 while being measured by the flow meter 32. Further, the exhaust gas flow rate is controlled by the variable flow valve 29 and the pneumatic operation valve 30.

そして、本発明の単結晶引き上げ装置23は、ワイヤー11に不活性ガスを側方から吹きつけてワイヤー11の付着物を吹き飛ばすガス吹きつけノズル12と、ワイヤー11が上下回転動可能に挿通する貫通孔14を有し、ガス吹きつけノズル12からワイヤー11に吹きつけられた不活性ガスをガス吹きつけノズル12の反対の側方から吸引して排出するガス吸引管10とからなり、上部チャンバー18に配設されたワイヤークリーニング機構1を備えたものである。このとき、ガス吹きつけノズル12およびガス吸引管10はステンレス鋼等の錆びにくい材質とすることが好ましい。   And the single crystal pulling apparatus 23 of this invention blows in the inert gas to the wire 11 from the side, the gas blowing nozzle 12 which blows away the deposit | attachment of the wire 11, and the penetration which the wire 11 penetrates so that a vertical rotation is possible. The upper chamber 18 includes a gas suction pipe 10 that has a hole 14 and sucks and discharges the inert gas blown from the gas blowing nozzle 12 to the wire 11 from the opposite side of the gas blowing nozzle 12. The wire cleaning mechanism 1 is provided. At this time, it is preferable that the gas blowing nozzle 12 and the gas suction pipe 10 are made of a rust-resistant material such as stainless steel.

このように、ガス吹きつけノズル12でワイヤー11に不活性ガスを吹きつけて、吹きつけた不活性ガスをガス吸引管10で吸引して排出することで、ワイヤー11の付着物を効率的に除去しながら、不活性ガスと共に付着物を吸引して排気できるためチャンバー内が汚染されることも防止できる。さらに、ガス吸引管10の貫通孔14をワイヤー11が挿通するようにすることで、ガス吹きつけノズル12で不活性ガスが吹き付けられるワイヤー11の領域は、ガス吸引管10で覆われるため、確実に付着物を吸引でき、チャンバー内の汚染を確実に防止できる。また、ワイヤークリーニングの作業時間も大幅に短縮できる。また、付着物が落下することもないため、ルツボ20内に融液21が入っている状態で、さらには単結晶引き上げ中でもクリーニング可能であり、ワイヤー11を清浄に保つことができ、成長させる単結晶の無転位化率の向上と共に、クリーニングのために操業を止める必要がないため、単結晶の生産性が大幅に向上する。   As described above, the inert gas is blown to the wire 11 by the gas blowing nozzle 12, and the blown inert gas is sucked and discharged by the gas suction pipe 10, so that the deposits on the wire 11 can be efficiently removed. While removing, the deposit can be sucked and exhausted together with the inert gas, so that the inside of the chamber can be prevented from being contaminated. Furthermore, since the wire 11 is inserted through the through hole 14 of the gas suction tube 10, the region of the wire 11 where the inert gas is blown by the gas blowing nozzle 12 is covered with the gas suction tube 10, so that Adherents can be sucked into the chamber, and contamination in the chamber can be reliably prevented. Also, the wire cleaning work time can be greatly shortened. Further, since the deposits do not fall, cleaning can be performed with the melt 21 in the crucible 20 and even during pulling of the single crystal, and the wire 11 can be kept clean and can be grown. Along with the improvement of the dislocation-free rate of the crystal, it is not necessary to stop the operation for cleaning, so that the productivity of the single crystal is greatly improved.

このような、本発明のクリーニング機構1で吹きつける不活性ガスとしては、特に限定されないが、Arガスが好ましい。
このように、Arガスであれば、単結晶引き上げ中にチャンバー内に供給されるガスでもあるため、ガス吹きつけノズル12からのガスがチャンバー内にもれてチャンバー内のガスと混ざっても、汚染もなく、チャンバー内の純度を高く保てる。従って、単結晶の成長に悪影響を及ぼすこともない。
Such an inert gas blown by the cleaning mechanism 1 of the present invention is not particularly limited, but Ar gas is preferable.
Thus, since Ar gas is also a gas supplied into the chamber during the pulling of the single crystal, even if the gas from the gas blowing nozzle 12 enters the chamber and mixes with the gas in the chamber, There is no contamination and the purity in the chamber can be kept high. Therefore, the single crystal growth is not adversely affected.

また、図1、2に示すように、上部チャンバー18が、成長した単結晶を収納するプルチャンバー17と、その上部に連接され、シードチャック16及びシード15を格納する副チャンバー13とを具備する場合には、副チャンバー13に本発明のワイヤークリーニング機構1が配設されることが好ましい。
このようにクリーニング機構1を副チャンバー13に配設することで、上部チャンバー18の上方でワイヤー11全体を効率的にクリーニングでき、また、ワイヤー11の引き上げ機構22付近でワイヤークリーニングできるため、引き上げ機構22のワイヤー巻き取り部等からワイヤー11へ付着した金属粉が飛散する前にクリーニングすることができ、チャンバー内の汚染をより確実に防止できる。また、上部チャンバー18が副チャンバー13を具備しないものである場合には、本発明のクリーニング機構1を上部チャンバー18の上方に配設することで、ワイヤー11全体を効率的にクリーニングすることができ好ましい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the upper chamber 18 includes a pull chamber 17 that stores the grown single crystal, and a sub chamber 13 that is connected to the upper chamber 18 and stores the seed chuck 16 and the seed 15. In this case, it is preferable that the wire cleaning mechanism 1 of the present invention is disposed in the sub chamber 13.
By arranging the cleaning mechanism 1 in the sub chamber 13 in this way, the entire wire 11 can be efficiently cleaned above the upper chamber 18, and the wire cleaning can be performed near the pulling mechanism 22 of the wire 11. Before the metal powder adhering to the wire 11 is scattered from the wire take-up portion 22 or the like, it can be cleaned, and contamination in the chamber can be more reliably prevented. When the upper chamber 18 does not include the sub chamber 13, the entire wire 11 can be efficiently cleaned by disposing the cleaning mechanism 1 of the present invention above the upper chamber 18. preferable.

また、このときガス吸引管10が、上部チャンバー18のガス置換用の真空ポンプ25に接続されたものであり、真空ポンプ25によってガスを吸引して排出するものであることが好ましい。
このように、上部チャンバー18のガス置換用の真空ポンプ25を、上部チャンバー18のガス置換と本発明のクリーニング機構1とで兼用すれば、本発明のクリーニング機構1を設ける際に生じる新たな装置の設置コストを低減できる。もちろん、このときの真空ポンプは、上記のような兼用でなくて別途設けてもよいし、また、種類としては、例えば酸化物の吸引に有効なドライ真空ポンプを用いることが好ましい。
At this time, it is preferable that the gas suction pipe 10 is connected to the gas replacement vacuum pump 25 in the upper chamber 18 and sucks and discharges the gas by the vacuum pump 25.
In this way, if the vacuum pump 25 for gas replacement of the upper chamber 18 is shared by the gas replacement of the upper chamber 18 and the cleaning mechanism 1 of the present invention, a new device that is generated when the cleaning mechanism 1 of the present invention is provided. The installation cost can be reduced. Of course, the vacuum pump at this time may not be used as described above but may be provided separately, and as a type, for example, it is preferable to use a dry vacuum pump effective for sucking oxide.

また、本発明の単結晶引き上げ装置23が、ワイヤー11の単結晶引き上げ中の振れを抑制するワイヤー振れ止め装置28を備えたものであることが好ましい。
このように、ワイヤー振れ止め装置28を備えることで、ガス吹きつけノズル12から吹きつける不活性ガスによるワイヤー11の振れを抑制できるため、単結晶引き上げ中にも本発明のクリーニング機構1でワイヤー11をクリーニングすることができ、ワイヤー11の付着物を除去しながら、歩留まり良く単結晶を引き上げることができる。
このワイヤー振れ止装置28としては、特に限定されず、公知のものを用いることができ、ワイヤー長さによる振れ周期を考慮した装置等とすることができる。
Moreover, it is preferable that the single crystal pulling device 23 of the present invention includes a wire steadying device 28 that suppresses the shake during pulling of the single crystal of the wire 11.
As described above, since the wire steadying device 28 is provided, it is possible to suppress the shake of the wire 11 due to the inert gas blown from the gas blowing nozzle 12. The single crystal can be pulled up with good yield while removing the deposits on the wire 11.
The wire steadying device 28 is not particularly limited, and a well-known device can be used, and a device or the like that takes into account the deflection period depending on the wire length can be used.

ガス吹きつけノズル12とガス吸引管10の形状としては、特に限定されず、例えば図1に示すように、ガス吹きつけノズル12の先端がガス吸引管10内に挿入されたものであることが好ましい。
このようにガス吹きつけノズル12の先端がガス吸引管10内に挿入されることで、ガス吹きつけノズル12からの不活性ガスがワイヤー11のクリーニングする領域に集中してクリーニング効果が高くなり、さらには、ワイヤー11から吹き飛ばされた付着物をより確実に吸引することができる。
また、この場合は図1に示すように、ガス吸引管10の先端を細くすることで、ガス吹きつけノズル12との隙間を小さくして、ガスの吸引、排出をより効率的に行うことができる。また、ガス吹きつけノズル12の先端を、ワイヤー11に近づけることでクリーニング効果を高くできる。また、ガス吹きつけノズル12がガス吸引管10内に挿入されない場合には、ガス吸引管10の先端を広げて、ワイヤー11にガスが効果的に当たるようにするとともに、吹き飛ばされた付着物を捕捉し易くするようにすることもできる。
The shapes of the gas blowing nozzle 12 and the gas suction pipe 10 are not particularly limited. For example, as shown in FIG. 1, the tip of the gas blowing nozzle 12 is inserted into the gas suction pipe 10. preferable.
By inserting the tip of the gas blowing nozzle 12 into the gas suction tube 10 in this way, the inert gas from the gas blowing nozzle 12 is concentrated in the area where the wire 11 is cleaned, and the cleaning effect is enhanced. Furthermore, the deposits blown off from the wire 11 can be sucked more reliably.
Further, in this case, as shown in FIG. 1, by narrowing the tip of the gas suction tube 10, the gap with the gas blowing nozzle 12 can be reduced, and the gas can be sucked and discharged more efficiently. it can. Further, the cleaning effect can be enhanced by bringing the tip of the gas blowing nozzle 12 closer to the wire 11. Further, when the gas blowing nozzle 12 is not inserted into the gas suction tube 10, the tip of the gas suction tube 10 is widened so that the gas can effectively strike the wire 11, and the blown-off deposits are captured. It can also be made easier.

また、ガス吹きつけノズル12の吹きつけ口としては、特に限定されず、例えば図3に示すような先端を潰してスリット状の吹きつけ口としたり(図3(a))、小さな孔を複数設けた吹きつけ口とすることで(図3(b))、吹きつけ口でガス流速を増して、ワイヤーのクリーニングをより効果的に行うことができる。
このようなガス吹きつけノズル12を、ガス供給源27に接続して、流量計32で流量を測定しながら、手動弁33と空気式操作弁30で制御しながら、フィルター31を介して清浄なガスをワイヤー11に吹き付けることができる。
Further, the blowing port of the gas blowing nozzle 12 is not particularly limited. For example, the tip as shown in FIG. 3 is crushed to form a slit-shaped blowing port (FIG. 3A), or a plurality of small holes are formed. By using the provided blowing port (FIG. 3B), the gas flow rate can be increased at the blowing port, and the wire can be cleaned more effectively.
Such a gas blowing nozzle 12 is connected to a gas supply source 27 and measured with a flow meter 32 while being controlled with a manual valve 33 and a pneumatic operation valve 30 and cleaned with a filter 31. Gas can be sprayed onto the wire 11.

また、図1に示すように、ガス吸引管10の貫通孔14が、ガス吸引管10の下側よりも上側の孔が大きいものであることが好ましい。
このような形状の貫通孔であれば、引き上げ機構22のワイヤー巻き取り部等から落下する金属粉やシリコン酸化物をガス吸引管10の上側の孔から吸引して排出できるため、チャンバー内の清浄度もより高くできる。
Further, as shown in FIG. 1, it is preferable that the through hole 14 of the gas suction tube 10 has a larger hole on the upper side than the lower side of the gas suction tube 10.
If the through hole has such a shape, the metal powder and silicon oxide falling from the wire take-up portion of the pulling mechanism 22 can be sucked and discharged from the upper hole of the gas suction pipe 10, so that the cleaning in the chamber It can be higher.

この場合、ガス吸引管10から排出される不活性ガス流量が、ガス吹きつけノズル12から吹きつけられる不活性ガス流量よりも大きくなるように制御されたものであることが好ましい。
このようなガス流量になるように制御することで、ガス吹きつけノズル12からのガスやワイヤー11の付着物を、ガス吸引管10により効果的に吸引、排出することができ、チャンバーの汚染や単結晶の有転位化を確実に防止できる。
In this case, it is preferable that the flow rate of the inert gas discharged from the gas suction pipe 10 is controlled to be larger than the flow rate of the inert gas blown from the gas blowing nozzle 12.
By controlling the gas flow rate to such a level, the gas from the gas blowing nozzle 12 and the deposits on the wire 11 can be effectively sucked and discharged by the gas suction pipe 10, and the contamination of the chamber Single crystal dislocations can be reliably prevented.

また、ガス吸引管10内の圧力が、上部チャンバー18内の圧力よりも低くなるように制御されたものであることが好ましい。
このように、ガス吸引管10内の圧力が上部チャンバー18内の圧力よりも低くなるように制御されることで、ワイヤー11から吹き飛ばされた付着物をガス吸引管10により確実に吸引、排出できるため、チャンバー内汚染を防止でき、さらに吹きつけられた不活性ガスもチャンバー内に漏れることが無い。
このとき、圧力の制御方法としては、図2に示すように、隔膜式真空計(差圧計)34を用いて、ガス吸引管10内と副チャンバー13内の圧力差を検出しながら、可変流量弁(コンダクタンスバルブ)29等で制御する。
Moreover, it is preferable that the pressure in the gas suction pipe 10 is controlled to be lower than the pressure in the upper chamber 18.
In this way, by controlling the pressure in the gas suction tube 10 to be lower than the pressure in the upper chamber 18, the deposits blown off from the wire 11 can be reliably sucked and discharged by the gas suction tube 10. Therefore, contamination in the chamber can be prevented, and the blown inert gas does not leak into the chamber.
At this time, as a pressure control method, as shown in FIG. 2, a variable flow rate is detected while detecting a pressure difference between the gas suction pipe 10 and the sub chamber 13 using a diaphragm vacuum gauge (differential pressure gauge) 34. It is controlled by a valve (conductance valve) 29 or the like.

以上のように、本発明の単結晶引き上げ装置23におけるワイヤークリーニングは、例えば多結晶シリコンを溶融完了して、種付けし、シリコン単結晶を成長させる直前(単結晶引き上げ直前)や、成長させたシリコン単結晶棒をチャンバー外へ取り出す直前に行うことができる。以下、図1、2に示すような本発明の単結晶引き上げ装置23におけるワイヤークリーニングを、単結晶引き上げ直前に行う場合について説明する。   As described above, the wire cleaning in the single crystal pulling apparatus 23 of the present invention is performed, for example, immediately after the polycrystalline silicon is completely melted and seeded to grow the silicon single crystal (immediately before the single crystal pulling), or the grown silicon. This can be performed immediately before the single crystal rod is taken out of the chamber. The case where the wire cleaning in the single crystal pulling apparatus 23 of the present invention as shown in FIGS. 1 and 2 is performed immediately before pulling the single crystal will be described below.

単結晶引き上げ直前には、ルツボ20内はシリコン多結晶原料が溶融された融液21が収容されている。また、上部チャンバー18内にガス供給源26から例えばアルゴンガスが導入され、メインチャンバー19の下部から真空ポンプ24により排気され、その排気配管の可変流量弁29によって、炉内圧を制御している。また、ワイヤー11はほぼ巻き取られており、シードチャック16とシード15は副チャンバー13内に格納され、図1に示すような状態になっている。   Immediately before pulling up the single crystal, the crucible 20 contains a melt 21 in which a silicon polycrystalline material is melted. Further, for example, argon gas is introduced into the upper chamber 18 from the gas supply source 26 and is exhausted from the lower portion of the main chamber 19 by the vacuum pump 24, and the furnace pressure is controlled by the variable flow valve 29 of the exhaust pipe. Further, the wire 11 is almost wound up, and the seed chuck 16 and the seed 15 are stored in the sub chamber 13 and are in a state as shown in FIG.

ここで、ガス吸引管10が接続された真空ポンプ25を作動させ、ガス吹きつけノズル12側の空気式操作弁30を開くと共に、ガス吸引管10側の空気式操作弁30を開ける。
吹きつけノズル12からのガス流量(パージガス流量)としては、2〜100l/minの範囲で設定可能である。また、真空ポンプ25の排気量(ガス吸引管10の排出ガス流量)は、パージガス流量より大きく設定することで、吹きつけノズル12からのガスがチャンバー内に漏れないようにすることができる。また、ガス吸引管10内の圧力をチャンバー内圧力よりも低くなるように、ガス吸引管10側の真空ポンプ25に設けられた可変流量弁29で制御することができ、このときの圧力差としては、−10〜−100hPa程度に制御することが好ましい。
Here, the vacuum pump 25 to which the gas suction tube 10 is connected is operated to open the pneumatic operation valve 30 on the gas blowing nozzle 12 side and open the pneumatic operation valve 30 on the gas suction tube 10 side.
The gas flow rate (purge gas flow rate) from the spray nozzle 12 can be set in the range of 2 to 100 l / min. Further, by setting the exhaust amount of the vacuum pump 25 (the exhaust gas flow rate of the gas suction pipe 10) to be larger than the purge gas flow rate, the gas from the blowing nozzle 12 can be prevented from leaking into the chamber. Further, the pressure in the gas suction tube 10 can be controlled by a variable flow valve 29 provided in the vacuum pump 25 on the gas suction tube 10 side so that the pressure in the chamber is lower than the pressure in the chamber. Is preferably controlled to about −10 to −100 hPa.

次に、引き上げ機構22を操作しながらワイヤー11を融液21の湯面近くまで回転させながら降下させることで、ワイヤー11表面に付着している酸化物や金属粉を吹き飛ばして吸引することでクリーニングできる。また、ワイヤー11をさらに上昇、下降させて複数回クリーニングすることで、クリーニング効果がより向上する。
また、上記のようなワイヤー11の上下するスピードは例えば、1〜1000mm/min、回転速度は1〜30rpmの範囲で調節可能である。
Next, the wire 11 is lowered while rotating to the vicinity of the melt surface of the melt 21 while operating the pulling mechanism 22, so that the oxide and metal powder adhering to the surface of the wire 11 are blown off and sucked to be cleaned. it can. Moreover, the cleaning effect is further improved by further raising and lowering the wire 11 to perform cleaning a plurality of times.
The speed at which the wire 11 moves up and down as described above can be adjusted, for example, in the range of 1 to 1000 mm / min and the rotation speed in the range of 1 to 30 rpm.

以上により、ワイヤークリーニングを数十分で完了することができ、最後にガス吹きつけノズル12とガス吸引管10の空気式操作弁30を締めて真空ポンプ25を止める。
また、このようなワイヤークリーニングを結晶取り出し前に行う際は、成長させたシリコン単結晶棒をプルチャンバー17へ引き上げる際に、ワイヤークリーニング操作を行うことで、引き上げ機構22への酸化物汚染も低減できる。
As described above, the wire cleaning can be completed in several tens of minutes. Finally, the vacuum pump 25 is stopped by closing the gas blowing nozzle 12 and the pneumatic operation valve 30 of the gas suction pipe 10.
Further, when performing such wire cleaning before taking out the crystal, by performing the wire cleaning operation when the grown silicon single crystal rod is pulled up to the pull chamber 17, oxide contamination to the pulling mechanism 22 is also reduced. it can.

以上のような本発明の単結晶引き上げ装置であれば、DF化(無転位化)率(DFで引き上げられた回数/引き上げた結晶総数)が、従来の装置に比べて20〜30%程度改善される。   With the single crystal pulling apparatus of the present invention as described above, the DF conversion (dislocation-free) rate (the number of DF pulling times / total number of pulling crystals) is improved by about 20 to 30% compared to the conventional apparatus. Is done.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。   The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention, and any device that exhibits the same function and effect is the present invention. It is included in the technical scope of the invention.

1…ワイヤークリーニング機構、
10…ガス吸引管、 11…ワイヤー、 12…ガス吹きつけノズル、
13…副チャンバー、 14…貫通孔、 15…シード、
16…シードチャック、 17…プルチャンバー、 18…上部チャンバー、
19…メインチャンバー、 20…ルツボ、 21…融液
22…引き上げ機構、 23…単結晶引き上げ装置、
24、25…真空ポンプ、 26、27…ガス供給源、
28…ワイヤー振れ止め装置、 29…可変流量弁、 30…空気式操作弁、
31…フィルター、 32…流量計、 33…手動弁、 34…隔膜式真空計。
1 ... Wire cleaning mechanism,
10 ... Gas suction tube, 11 ... Wire, 12 ... Gas blowing nozzle,
13 ... sub chamber, 14 ... through hole, 15 ... seed,
16 ... Seed chuck, 17 ... Pull chamber, 18 ... Upper chamber,
19 ... main chamber, 20 ... crucible, 21 ... melt 22 ... pulling mechanism, 23 ... single crystal pulling device,
24, 25 ... vacuum pump, 26, 27 ... gas supply source,
28 ... Wire steady rest device, 29 ... Variable flow valve, 30 ... Pneumatic operation valve,
31 ... filter, 32 ... flow meter, 33 ... manual valve, 34 ... diaphragm gauge.

Claims (9)

少なくとも、メインチャンバーに収納されたルツボ内の融液から、前記メインチャンバー上部に連接された上部チャンバー内へ成長した単結晶をワイヤーにより引き上げる単結晶引き上げ装置であって、
少なくとも、前記ワイヤーに不活性ガスを側方から吹きつけて前記ワイヤーの付着物を吹き飛ばすガス吹きつけノズルと、前記ワイヤーが上下回転動可能に挿通する貫通孔を有し、前記ガス吹きつけノズルから前記ワイヤーに吹きつけられた不活性ガスを前記ガス吹きつけノズルの反対の側方から吸引して排出するガス吸引管とからなり、前記上部チャンバーに配設されたワイヤークリーニング機構を備えたものであることを特徴とする単結晶引き上げ装置。
At least a single crystal pulling apparatus that pulls a single crystal grown from a melt in a crucible housed in a main chamber into an upper chamber connected to the upper portion of the main chamber with a wire,
At least a gas blowing nozzle for blowing an inert gas from the side to the wire to blow away the deposits on the wire, and a through-hole through which the wire can be rotated up and down, from the gas blowing nozzle It comprises a gas suction pipe that sucks and discharges the inert gas blown to the wire from the side opposite to the gas blowing nozzle, and includes a wire cleaning mechanism disposed in the upper chamber. There is a single crystal pulling apparatus.
前記上部チャンバーが、プルチャンバーと、前記プルチャンバー上部に連接され、シードチャック及びシードを格納する副チャンバーとを具備し、前記副チャンバーに前記ワイヤークリーニング機構が配設されたものであることを特徴とする請求項1に記載の単結晶引き上げ装置。   The upper chamber includes a pull chamber and a sub chamber connected to the upper portion of the pull chamber and storing a seed chuck and a seed, and the wire cleaning mechanism is disposed in the sub chamber. The single crystal pulling apparatus according to claim 1. 前記ガス吹きつけノズルの先端が、前記ガス吸引管内に挿入されたものであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の単結晶引き上げ装置。   The single crystal pulling apparatus according to claim 1 or 2, wherein a tip of the gas blowing nozzle is inserted into the gas suction pipe. 前記ガス吸引管から排出される不活性ガス流量が、前記ガス吹きつけノズルから吹きつけられる不活性ガス流量よりも大きくなるように制御されたものであることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の単結晶引き上げ装置。   The flow rate of the inert gas discharged from the gas suction pipe is controlled to be larger than the flow rate of the inert gas blown from the gas blowing nozzle. 4. The single crystal pulling apparatus according to claim 3. 前記ガス吸引管内の圧力が、前記上部チャンバー内の圧力よりも低くなるように制御されたものであることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の単結晶引き上げ装置。   The single crystal pulling apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein a pressure in the gas suction pipe is controlled to be lower than a pressure in the upper chamber. . 前記ワイヤーの前記単結晶引き上げ中の振れを抑制するワイヤー振れ止め装置を備えたものであることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の単結晶引き上げ装置。   The single crystal pulling apparatus according to any one of claims 1 to 5, further comprising a wire steadying device that suppresses a swing of the wire during the pulling of the single crystal. 前記吹きつけられる不活性ガスが、Arガスであることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載の単結晶引き上げ装置。   The single crystal pulling apparatus according to claim 1, wherein the inert gas blown is Ar gas. 前記貫通孔が、前記ガス吸引管の下側よりも上側の孔が大きいものであることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか一項に記載の単結晶引き上げ装置。   The single crystal pulling apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the through hole has a larger upper hole than the lower side of the gas suction pipe. 前記ガス吸引管が、前記上部チャンバーのガス置換用の真空ポンプに接続されたものであり、該真空ポンプによってガスを吸引して排出するものであることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか一項に記載の単結晶引き上げ装置。   9. The gas suction pipe is connected to a vacuum pump for gas replacement in the upper chamber, and sucks and discharges gas by the vacuum pump. The single crystal pulling apparatus according to any one of the above.
JP2009182333A 2009-08-05 2009-08-05 Single crystal pulling device Active JP5067403B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009182333A JP5067403B2 (en) 2009-08-05 2009-08-05 Single crystal pulling device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009182333A JP5067403B2 (en) 2009-08-05 2009-08-05 Single crystal pulling device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011032142A JP2011032142A (en) 2011-02-17
JP5067403B2 true JP5067403B2 (en) 2012-11-07

Family

ID=43761590

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009182333A Active JP5067403B2 (en) 2009-08-05 2009-08-05 Single crystal pulling device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5067403B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7344169B2 (en) 2020-03-27 2023-09-13 オークマ株式会社 Mold casting jig and placement method of band-shaped reinforcing material

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103046408A (en) * 2012-12-21 2013-04-17 符志椿 Preparation process of tungsten wire rope
JP6489004B2 (en) * 2015-12-14 2019-03-27 株式会社Sumco Cleaning device, cleaning method and silicon single crystal manufacturing method
US11198161B2 (en) 2017-02-02 2021-12-14 Sumco Corporation Cleaning device for monocrystal pulling apparatus

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02279586A (en) * 1989-04-18 1990-11-15 Shin Etsu Handotai Co Ltd Mechanism for stopping wire swing of single crystal pulling-up device
JP3085072B2 (en) * 1993-12-28 2000-09-04 三菱マテリアル株式会社 Single crystal pulling device
JPH09156887A (en) * 1995-12-14 1997-06-17 Komatsu Electron Metals Co Ltd Lifting wire winding mechanism in single crystal lifting device
JP3726866B2 (en) * 1998-12-08 2005-12-14 株式会社Sumco Head structure of silicon single crystal pulling device
JP3709496B2 (en) * 1999-10-04 2005-10-26 株式会社Sumco Superstructure of silicon single crystal puller
JP3975649B2 (en) * 2000-06-06 2007-09-12 株式会社Sumco Single crystal pulling device
JP4092859B2 (en) * 2000-06-06 2008-05-28 株式会社Sumco Cleaning device for single crystal pulling device
JP4168784B2 (en) * 2003-02-25 2008-10-22 信越半導体株式会社 Single crystal manufacturing apparatus and single crystal manufacturing method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7344169B2 (en) 2020-03-27 2023-09-13 オークマ株式会社 Mold casting jig and placement method of band-shaped reinforcing material

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011032142A (en) 2011-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107208306B (en) Method and tool for cleaning single crystal pulling apparatus, and method for producing single crystal
JP5067403B2 (en) Single crystal pulling device
JPWO2002068732A1 (en) Recharge tube for solid polycrystalline raw material and method for producing single crystal using the same
EP0837159A1 (en) Process and apparatus for controlling the oxygen content in silicon wafers heavily doped with antimony or arsenic
JP5052493B2 (en) Method for producing silicon single crystal
US20180187330A1 (en) Method for producing silicon single crystals
KR102253593B1 (en) Cleaning device of single crystal pulling device
JP6503933B2 (en) Silicon melt supply apparatus and method, and silicon single crystal production apparatus
JP5035144B2 (en) Single crystal pulling wire cleaning apparatus and cleaning method thereof
CN104711674A (en) Method for reducing density of micro-pinholes in monocrystalline Czochralski silicon
JP2007254165A (en) Single crystal pulling device
JP3129908B2 (en) Mass production type single crystal pulling system
KR102656097B1 (en) Ingot growing apparatus
JP3946405B2 (en) Vacuum piping structure
CN219059203U (en) Dust removal guide cylinder for Czochralski single crystal
KR20130063584A (en) Exhausting system for single crystal grower
KR20190069056A (en) Ingot growing apparatus
JP3760680B2 (en) Single crystal pulling device
JP2001354489A (en) Device and method for cleaning single crystal pulling apparatus
KR100749937B1 (en) Continuous Crystal Growing Device
JP2009173503A (en) Single crystal pulling device and method for manufacturing single crystal
KR101252925B1 (en) Exhaust System for Single Crystal Grower and Single Crystal Grower including the same
TW202344721A (en) Cleaning tools and methods for cleaning the pull cable of an ingot puller apparatus
TWI333003B (en) Supporting apparatus for supporting a growing single crystals of semiconductor material, and process for producing a single crystal
JP5239468B2 (en) Single crystal pulling device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110921

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120710

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120717

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120730

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150824

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5067403

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250