JP6816267B2 - るつぼに含まれる融解物から半導体材料からなる単結晶を引き上げる方法 - Google Patents
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Description
チョクラルスキ法に従う半導体材料からなる単結晶の製造の目標は、通常、最大数の半導体ウェハを得ることができる単結晶を得ることである。単結晶の形状は、相対的に短い円錐部分または初期円錐体と、相対的に長い円筒部分とを備える。半導体ウェハは円筒部分から得られる。したがって、単結晶を引き上げることは、初期円錐体が成長する段階と、円筒部分が成長する段階とを備える。初期円錐体から円筒部分までの遷移部を引き上げることは、ショルダリング(shouldering)とよばれる。
単結晶の円筒部分の引上げが開始される段階まで、単結晶の初期円錐体が生じる段階において、単結晶を引き上げることを備え、上記方法は、単結晶の初期円錐体の直径Dcrを測定し、直径の変化dDcr/dtを計算することを備え、前記方法はさらに、
ターゲット直径Dcrsとなる単結晶の円筒部分の引上げが開始される時点t1から時点t2まで、引上げ速度vp(t)で、融解物から単結晶の初期円錐体を引き上げることを備え、
初期円錐体の引上げの間における、時点t1から時点t2までの引上げ速度vp(t)のプロファイルは、反復計算プロセスによって予め決定される、方法によって達成される。
TRP 単結晶の縁部と融解物との間の相境界
ML 融解物の表面
MenH メニスカス高さ
MenHs 円筒部分の成長の間のメニスカス高さ
s 固相、初期円錐体
l 液相
g 気相
β0 βとβcrとの間の差
β 初期円錐体の成長の間のメニスカス角度
βcr 結晶角
vp 引上げ速度
vcr 成長速度
vcrs 予測される成長速度
Claims (2)
- るつぼに含まれる融解物から半導体材料からなる単結晶を引き上げる方法であって、
前記単結晶の円筒部分の引上げが開始される段階まで、前記単結晶の初期円錐体が成長する段階において、前記単結晶を引き上げることを備え、上記方法はさらに、
前記単結晶の前記初期円錐体の直径Dcrを測定し、前記直径の変化dDcr/dtを計算することと、
引上げ速度vp(t)でターゲット直径Dcrsとなる前記単結晶の前記円筒部分の前記引上げが開始される時点t2まで、時点t1から、前記融解物から前記単結晶の前記初期円錐体を引き上げることと、を備え、
前記時点t2が前記ターゲット直径Dcrsの達成と一致するまで、前記初期円錐体の前記引上げの間における、前記時点t1から前記時点t2までの前記引上げ速度vp(t)のプロファイルが、反復計算プロセスによって決定され、Δt=t2−t1である差が変化する、方法。 - 前記融解物の上方に配置されたリング形状の加熱装置の加熱力LstR(t)の開ループ制御によって、前記単結晶の縁部と前記融解物との間の相境界に熱を供給することと、
前記時点t2における前記単結晶の成長速度が予測された値vcrsを有するように、前記反復計算プロセスによって、前記時点t1から前記時点t2までの前記リング形状の加熱装置の前記加熱力LstR(t)のプロファイルを決定することと、を備える、請求項1に記載された方法。
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