JPH02180790A - Method and device for measuring vibration of molten metal surface - Google Patents

Method and device for measuring vibration of molten metal surface

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JPH02180790A
JPH02180790A JP33400388A JP33400388A JPH02180790A JP H02180790 A JPH02180790 A JP H02180790A JP 33400388 A JP33400388 A JP 33400388A JP 33400388 A JP33400388 A JP 33400388A JP H02180790 A JPH02180790 A JP H02180790A
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hot water
vibration
water surface
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single crystal
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Hideki Fujiwara
秀樹 藤原
Shunji Miyahara
俊二 宮原
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Nippon Steel Corp
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Sumitomo Metal Industries Ltd
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Abstract

PURPOSE:To precisely grasp the vibrating state of the molten metal surface to eliminate the cause of the vibration and to obtain a high quality silicon single crystal by the Czochralski method by setting a CCD camera and measuring the change of luminance at the same position of the molten metal surface with the lapse of time. CONSTITUTION:A CCD camera 6 sending video signals a and trigger signals b is set and the change of luminance at the same position of the molten metal surface 9 in a crucible 1 in a Czochralski furnace 5 with the lapse of time is measured with the camera 6. The vibrating state of the surface 9 is precisely grasped, the cause of the vibration is eliminated and a high quality silicon single crystal is obtd.

Description

【発明の詳細な説明】 L!上五■里豆■ 本発明はチョクラルスキ法による単結晶シリコンの製造
過程における湯面振動を計測する湯面振動の測定方法及
びその測定装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] L! The present invention relates to a method and apparatus for measuring the vibration of a hot water surface during the manufacturing process of single crystal silicon using the Czochralski method.

ど  の チョクラルスキ法とは、原料を抵抗加熱炉又は高周波炉
に入れて溶融し、チャックに保持した単結晶の小片(以
下、この小片を「種子」という)を上方から融液中につ
け、回転させながら徐々に引き上げて単結晶を成長させ
る方法をいい、大きな直径を有する単結晶を得ることが
できて量産性に優れているものである。
In the Czochralski method, raw materials are melted in a resistance heating furnace or high-frequency furnace, and small pieces of single crystal held in a chuck (hereinafter referred to as "seeds") are dipped into the melt from above and rotated. It is a method of growing a single crystal by gradually pulling it up, and it is excellent in mass production as it can obtain a single crystal with a large diameter.

このチョクラルスキ法においては、原料を抵抗加熱炉等
に入れて該原料を溶融した状態で、熱等の影響により融
液表面が振動する、所謂湯面振動現象が生じる。
In the Czochralski method, when the raw material is placed in a resistance heating furnace or the like and melted, the surface of the melt vibrates due to the influence of heat, a so-called molten surface vibration phenomenon.

この湯面振動現象のために、融液表面、特に結晶成長部
の固液界面が熱的あるいは物理的に不安定な状態となり
、良好な状態で単結晶シリコンを抵抗加熱炉等から引き
上げるのが困難であるばかりか、シリコン結晶の無転位
単結晶化も阻害されるといった欠点がある。
Due to this surface vibration phenomenon, the melt surface, especially the solid-liquid interface in the crystal growth area, becomes thermally or physically unstable, making it difficult to pull single crystal silicon from a resistance heating furnace, etc. in good condition. Not only is this difficult, but it also has the disadvantage of inhibiting dislocation-free single crystallization of silicon crystal.

したがって、前記チョクラルスキ法で高品質の単結晶シ
リコンを製造するためには、まず、その前提として湯面
振動の生じる状況を的確に把握することが必要である。
Therefore, in order to produce high-quality single crystal silicon using the Czochralski method, it is first necessary to accurately understand the conditions under which the molten metal surface vibration occurs.

しかし、従来においては、湯面振動の状況は目視で観察
されていたにすぎず、湯面振動状況の計測、記録はなさ
れていなかった。このため、前記湯面振動現象を的確に
把握・分析することは困難であった。
However, in the past, the state of vibration of the hot water surface was only observed visually, and the state of vibration of the hot water surface was not measured or recorded. For this reason, it has been difficult to accurately understand and analyze the molten metal surface vibration phenomenon.

本発明はこのような問題点に鑑み発明されたものであっ
て、簡易な方法で場面振動を測定することができる湯面
振動の測定方法とその測定装置を提供することを目的と
する。
The present invention was devised in view of these problems, and an object of the present invention is to provide a method and apparatus for measuring hot water surface vibration, which can measure scene vibrations in a simple manner.

・ を ゛ るための 上記目的を達成するために本発明に係る湯面振動の測定
方法は、ビデオ信号及びトリガ信号を発するCCDカメ
ラを使用して、湯面の同一場所における輝度の経時変化
を測定することを特徴としている。
・In order to achieve the above object, the method for measuring hot water surface vibration according to the present invention uses a CCD camera that emits a video signal and a trigger signal to measure changes in brightness over time at the same location on the hot water surface. It is characterized by measurement.

また、本発明に係る湯面振動測定装置は、ビデオ信号及
びトリガ信号を発する単結晶の直径測定用CCDカメラ
と、前記トリガ信号に対してディレィパルス信号を発す
るディレィパルス回路と、前記ディレィパルス信号の発
生時において前記ビデオ信号にサンプルホールドをかけ
るサンプルホールド回路とを備え、前記サンプルホール
ドがかけられたビデオ信号を記録する記録手段が接続可
能に構成されていることを特徴としている。
Further, the hot water level vibration measuring device according to the present invention includes a CCD camera for measuring a diameter of a single crystal that emits a video signal and a trigger signal, a delay pulse circuit that emits a delay pulse signal in response to the trigger signal, and a delay pulse circuit that emits a delay pulse signal in response to the trigger signal. The present invention is characterized in that it includes a sample and hold circuit that applies a sample and hold to the video signal when the video signal is generated, and is configured to be connectable to a recording means that records the video signal that has been subjected to the sample and hold.

■ 湯面の振動は、湯面表面の輝度変化と相関関係があると
考えられる。特に比較的短い時間間隔においては、湯面
表面の輝度変化は主として湯面の振動に支配されている
ことが一般的に知られている。
■ The vibration of the hot water surface is thought to have a correlation with the brightness change on the hot water surface. It is generally known that, especially in relatively short time intervals, changes in the brightness of the hot water surface are mainly controlled by the vibrations of the hot water surface.

したがって、ビデオ信号及びトリガ信号を発するCCD
 (電荷結合素子)カメラを使用して、湯面の同一場所
における輝度の経時変化を測定することにより、湯面の
振動状況を的確に把握することが可能となる。
Therefore, the CCD that emits the video signal and the trigger signal
By using a (charge-coupled device) camera to measure changes in brightness over time at the same location on the hot water surface, it is possible to accurately understand the vibration status of the hot water surface.

また、上記湯面振動測定装置によれば、CCDカメラか
らビデオ信号及びトリガ信号が発せられ、さらにディレ
ィパルス回路によって前記トリガ信号に対するディレィ
パルス信号が発せられる。この場合、湯面上の測定点に
対応する位置において前記ディレィパルス信号が発せら
れると、この時点でビデオ信号にはサンプルホールド回
路によるサンプルホールドがかけられ、前記ビデオ信号
は測定点における内容を維持したまま前記サンプルホー
ルド回路から輝度として出力される。
Further, according to the above-mentioned hot water level vibration measuring device, a video signal and a trigger signal are emitted from the CCD camera, and a delay pulse signal in response to the trigger signal is further emitted by the delay pulse circuit. In this case, when the delay pulse signal is emitted at a position corresponding to a measurement point on the hot water surface, a sample hold is applied to the video signal at this point by a sample hold circuit, and the video signal maintains the content at the measurement point. The sample and hold circuit outputs the luminance as it is.

また、この測定装置は、前記ビデオ信号を記録する記録
手段が接続可能に構成されているので。
Furthermore, this measuring device is configured to be connectable to a recording means for recording the video signal.

ビデオ信号から発せられる輝度、すなわち振動状況は記
録手段に表示・記録することが可能となる。
The brightness emitted from the video signal, that is, the vibration situation can be displayed and recorded on the recording means.

!施ヨ 以下1本発明に係る実施例を図面に基づき詳説する。! Give it to me EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, one embodiment of the present invention will be explained in detail based on the drawings.

第2図は本発明に係る湯面振動の測定方法が適用される
抵抗加熱形チョクラルスキ類の概略を模式的に示した構
造図であって、該チョクラルスキ類は、多結晶シリコン
やドープ剤が注入される石英製の坩堝1と、該坩堝1を
加熱するカーボンヒータ2と1種子3を挟持するチャッ
ク4と、坩堝lやカーボンヒータ2等を収納する加熱炉
本体5と、結晶の成長状態を観察するセンサとしてのC
CDカメラ6とを主要部として構成されている。
FIG. 2 is a structural diagram schematically showing the outline of a resistance-heated Czochralski type to which the method for measuring liquid surface vibration according to the present invention is applied, and the Czochralski type is injected with polycrystalline silicon or a dopant. A quartz crucible 1, a carbon heater 2 that heats the crucible 1, a chuck 4 that holds the seeds 3, and a heating furnace body 5 that houses the crucible 1, the carbon heater 2, etc. C as an observing sensor
It is constructed with a CD camera 6 as its main part.

CCDカメラ6は、単結晶の成長状態を観察し、かつ該
単結晶の直径を計測するためのビデオ信号aと、後述の
湯面振動測定装置に所定の「きっかけ」を与えるための
トリガ信号すとが発せられるように構成されている。
The CCD camera 6 receives a video signal a for observing the growth state of the single crystal and measuring the diameter of the single crystal, and a trigger signal for giving a predetermined "trigger" to the water level vibration measuring device described later. It is configured so that the following is emitted.

前記チョクラルスキ類においては、以下の如く単結晶シ
リコンの製造が行なわれる。
In the Czochralski family, single crystal silicon is produced as follows.

まず、加熱炉本体5内を所定圧に減圧すると共に、アル
ゴン等の不活性ガスを前記加熱炉本体5内に導入する6
次いで多結晶シリコン及びドープ剤(以下、単に「原料
」という)を坩堝l内に注入する。ここで、前記ドープ
剤は、製造される単結晶シリコンが所定の抵抗率(Ω・
Cm)を有するように添加されるものである。
First, the pressure inside the heating furnace body 5 is reduced to a predetermined pressure, and an inert gas such as argon is introduced into the heating furnace body 5.
Next, polycrystalline silicon and a dopant (hereinafter simply referred to as "raw materials") are injected into the crucible I. Here, the doping agent is used so that the single crystal silicon to be manufactured has a predetermined resistivity (Ω・
Cm).

次に、左右一対の電極8a、8bに電圧を印加し、カー
ボンヒータ2に通電して坩堝lを所定温度に加熱し、坩
堝1内の前記原料を溶融させて融液7を生成する。そし
てこの後、チャック4に挟持された種子3を上方から下
方に降下させ(図中矢印E)、該種子3の先端を融液7
に漬ける。この際、融液7のかきまぜと温度の均一化の
ためにチャック4及び坩堝lをそれぞれ矢印F方向及び
矢印G方向に回転させる。この後、ビデオ信号aを発し
ているCCDカメラ6によって、結晶の成長状態を観察
し、液相成長した結晶が該CCDカメラ6によって所定
の直径を有するようになったことを確認した後、チャッ
ク4を矢印F方向に回転させながら上方(図中矢印H)
に引き上げ、単結晶シリコンの製造を完了する。尚、単
結晶シリコンの直径は、CCDカメラ6の照準を結晶成
長界面に合わせ、結晶成長界面の周囲に現われる光軸と
周囲との明暗を読み取ることによって計測される。
Next, a voltage is applied to the pair of left and right electrodes 8a and 8b, and the carbon heater 2 is energized to heat the crucible 1 to a predetermined temperature, thereby melting the raw material in the crucible 1 and producing a melt 7. After that, the seeds 3 held by the chuck 4 are lowered from above to the bottom (arrow E in the figure), and the tips of the seeds 3 are moved to the melt 7.
Soak in At this time, the chuck 4 and the crucible 1 are rotated in the direction of the arrow F and the direction of the arrow G, respectively, in order to stir the melt 7 and equalize the temperature. After this, the growth state of the crystal is observed by the CCD camera 6 which is emitting the video signal a, and after confirming that the crystal grown in the liquid phase has a predetermined diameter by the CCD camera 6, the chuck is 4 upward while rotating in the direction of arrow F (arrow H in the figure)
to complete the production of single crystal silicon. The diameter of single crystal silicon is measured by aiming the CCD camera 6 at the crystal growth interface and reading the contrast between the optical axis and the surroundings that appear around the crystal growth interface.

ところで、上述した単結晶シリコンの製造過程において
は、前記原料を坩堝1内で溶融した後、熱等の影響によ
り一般的に融液7の表面、すなわち湯面9が振動すると
いう現象が生じる。
By the way, in the above-described manufacturing process of single-crystal silicon, after the raw material is melted in the crucible 1, a phenomenon generally occurs in which the surface of the melt 7, that is, the molten metal surface 9, vibrates due to the influence of heat or the like.

したがって、チョクラルスキ法における単結晶シリコン
の製造方法においては、前記湯面9の振動現象のために
、前記単結晶シリコンは熱的及び物理的に不安定な状態
となり、高品質の単結晶シリコンが得られにくいという
欠点がある。
Therefore, in the Czochralski method for producing single crystal silicon, the single crystal silicon becomes thermally and physically unstable due to the vibration phenomenon of the hot water surface 9, and high quality single crystal silicon is obtained. The disadvantage is that it is difficult to

この欠点を解消し、高品質の単結晶シリコンを得るため
には、まず湯面9の振動状況を的確に把握してお(こと
が必要である。
In order to eliminate this drawback and obtain high-quality single crystal silicon, it is first necessary to accurately understand the vibration situation of the hot water surface 9.

本発明は単結晶シリコンの直径測定用CCDカメラ6を
利用して湯面9の振動と相関関係がある輝度の変化を計
測し、湯面9の振動状況を的確に把握せんとするもので
ある。
The present invention uses a CCD camera 6 for measuring the diameter of single-crystal silicon to measure changes in brightness that are correlated with the vibrations of the hot water surface 9, and to accurately grasp the vibration status of the hot water surface 9. .

以下、湯面振動の測定方法について詳説する。The method for measuring the vibration of the molten metal surface will be explained in detail below.

第1図は本発明に係る湯面振動の測定方法に使用される
測定装置の一例を示したブロック図であって、11はサ
ンプルホールド回路、12はディレィパルス回路、13
は輝度の変化を記録する記録手段である。
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a measuring device used in the method for measuring hot water surface vibration according to the present invention, in which 11 is a sample hold circuit, 12 is a delay pulse circuit, and 13
is a recording means for recording changes in brightness.

この測定装置は以下の如く作動する。This measuring device operates as follows.

まず、CCDカメラ6からはビデオ信号aとトリガ信号
すが発せられ、ビデオ信号aはサンプルホールド回路1
1に入力されると共に、トリガ信号すはディレィパルス
回路12に入力される0次に、トリガ信号すを受信した
ディレィパルス回路12は、前記トリガ信号すに対して
一定の時間遅れΔtを有するディレィパルスを作り、サ
ンプルホールド回路11にそのディレィパルス信号Cを
送信する。このディレィパルス信号Cを受信したサンプ
ルホールド回路11は、この時点でCCDカメラ6から
のビデオ信号aにサンプルホールドをかけ、ディレィパ
ルス信号Cの発信時のビデオ信号aの内容を維持したま
ま該ビデオ信号aはサンプルホールド回路llから出力
し、輝度dとしてレコーダや表示装置等の記録手段13
に表示・記録する。
First, a video signal a and a trigger signal are emitted from the CCD camera 6, and the video signal a is sent to the sample hold circuit 1.
1, and the trigger signal S is input to the delay pulse circuit 12.The delay pulse circuit 12, which has received the trigger signal S, generates a delay signal having a constant time delay Δt with respect to the trigger signal S. A pulse is generated and the delayed pulse signal C is transmitted to the sample and hold circuit 11. The sample and hold circuit 11 that has received this delayed pulse signal C applies a sample hold to the video signal a from the CCD camera 6 at this point, and stores the video while maintaining the content of the video signal a at the time when the delayed pulse signal C was transmitted. The signal a is outputted from the sample and hold circuit ll, and is sent as the luminance d to a recording means 13 such as a recorder or display device.
Display and record.

第3図は湯面の振動状況と、ビデオ信号a、トリガ信号
す等との相関関係を示したものである。
FIG. 3 shows the correlation between the vibration state of the hot water surface and the video signal a, trigger signal S, etc.

図中、点Xが振動状況を測定する測定点、lOが前述の
光軸である。また、(A)は湯面9に対するビデオ信号
aの波形図、(B)はトリガ信号すの発生タイミング、
(C)はディレィパルス信号Cの発生タイミング、(D
)はビデオ信号aによって得られた測定点Xにおける輝
度dをそれぞれ示しており、縦軸は電圧(V)、横軸は
時間(t)を表わしている。
In the figure, point X is the measurement point for measuring the vibration situation, and lO is the aforementioned optical axis. In addition, (A) is a waveform diagram of the video signal a for the hot water level 9, (B) is the generation timing of the trigger signal S,
(C) is the generation timing of the delay pulse signal C, (D
) respectively indicate the brightness d at the measurement point X obtained by the video signal a, the vertical axis represents voltage (V), and the horizontal axis represents time (t).

CCDカメラ6の照準は、結晶成長界面であって結晶を
横切るように湯面9の略中央部に沿って合わせられてい
る(図中Yで示す)、CCDカメラ6からのビデオ信号
aは、坩堝lの内壁1aに接する点ZからY方向に沿っ
て経時的に湯面9の状況が捉えられるように発せられ、
(A)に示すような波形を描いている。ここで、点P、
点Qは光軸lOに対応しており、PQ間の距離を計測す
ることによって、単結晶シリコンの直径が測定される。
The CCD camera 6 is aimed at the crystal growth interface and along the approximate center of the hot water surface 9 so as to cross the crystal (indicated by Y in the figure).The video signal a from the CCD camera 6 is Emitted from a point Z in contact with the inner wall 1a of the crucible 1 along the Y direction so as to capture the state of the molten metal surface 9 over time,
The waveform shown in (A) is drawn. Here, point P,
Point Q corresponds to optical axis lO, and by measuring the distance between PQ, the diameter of single crystal silicon is measured.

また、トリガ信号すは、(B)に示すように、ビデオ信
号aの発信が開始する前記点Zで発せられる。
Further, the trigger signal S is emitted at the point Z where the transmission of the video signal a starts, as shown in (B).

前記トリガ信号すを受信したディレィパルス回路12は
、ビデオ信号aの通過する測定点Xに対応するように、
(C)に示すような時間遅れΔtを有するディレィパル
ス信号Cを発する。逆にい^ば、時間遅れΔtの設定時
間により測定点Xが決定されることとなる。
The delay pulse circuit 12 that has received the trigger signal A performs the following steps so as to correspond to the measurement point X through which the video signal a passes.
A delay pulse signal C having a time delay Δt as shown in (C) is generated. Conversely, the measurement point X will be determined by the set time of the time delay Δt.

次に、このディレィパルス信号Cはサンプルホールド回
路11に送信される。CCDカメラ6からサンプルホー
ルド回路11に入力されたビデオ信号aは、このディレ
ィパルス信号Cの発生時にサンプルホールドがかけられ
、(D)に示すように、測定点Xに対応した輝度d、す
なわち振動状況が記録手段13に表示され記録される。
Next, this delayed pulse signal C is transmitted to the sample and hold circuit 11. The video signal a input from the CCD camera 6 to the sample and hold circuit 11 is subjected to sample and hold when this delayed pulse signal C is generated, and as shown in (D), the luminance d corresponding to the measurement point X, that is, the vibration The situation is displayed and recorded on the recording means 13.

この図において、ビデオ信号aの波形は、(A)に示す
ように、1サイクルT毎に変動しており、湯面9が振動
していると、これに対応して輝度dも(D)に示すよう
に変動していることが判る。しかも、このような計測過
程が時間Tを1サイクルとして瞬時に行なわれ、湯面9
の測定点Xにおける輝度dは経時変化として連続的に得
られ、湯面9の振動状況を的確に把握することができる
In this figure, the waveform of the video signal a changes every cycle T as shown in (A), and when the hot water surface 9 vibrates, the brightness d also changes (D). It can be seen that there is a fluctuation as shown in the figure. Moreover, such a measurement process is performed instantaneously with time T as one cycle, and the hot water level 9
The brightness d at the measurement point X is continuously obtained as a change over time, and the vibration state of the hot water surface 9 can be accurately grasped.

第4図及び第5図は本発明に係る測定方法を使用して湯
面振動の経時変化を記録した場合における輝度dの波形
図であり、第3図(D)が圧縮されたものに対応する。
Figures 4 and 5 are waveform diagrams of brightness d when the temporal change in the vibration of the hot water surface is recorded using the measurement method according to the present invention, and Figure 3 (D) corresponds to the compressed one. do.

第4図は湯面振動の状況が比較釣部しい場合を示し、第
5図は湯面振動の状況が比較的緩やかな場合を示してい
る。縦軸は電圧(V)、横軸は時間(分)である、測定
は原料が坩堝1内ですべて溶融した直後から開始した。
FIG. 4 shows a case where the condition of the hot water surface vibration is relatively moderate, and FIG. 5 shows a case where the condition of the hot water surface vibration is relatively gentle. The vertical axis is voltage (V), and the horizontal axis is time (minutes).The measurement was started immediately after all the raw materials were melted in the crucible 1.

第1表に実験条件を記す。Table 1 shows the experimental conditions.

第一二り一大 このように振動状態を輝度dの変化として捉えることに
より、湯面9の振動状況を的確に把握することができる
ことが判る。したがって、このデータを基礎データとし
て解析することにより、好条件で単結晶シリコンの製造
を行なうことが可能となり、高品質の単結晶シリコンを
得ることが期待される。
It can be seen that by capturing the vibration state as a change in brightness d in this manner, the vibration state of the hot water surface 9 can be accurately grasped. Therefore, by analyzing this data as basic data, it is possible to manufacture single crystal silicon under favorable conditions, and it is expected that high quality single crystal silicon can be obtained.

尚、本発明は上記実施例に限定されることはなく、要旨
を逸脱しない範囲において変更可能であることはいうま
でもない1例えばチョクラルスキ類に関しても本実施例
のような抵抗加熱形のものに限定されることはなく、高
周波形のチョクラルスキ類にも適用できるのはいうまで
もない。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and it goes without saying that changes can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say, the present invention is not limited to this, and can also be applied to high-frequency Czochralski types.

光五辺ヵ月 以上詳述したように、本発明に係る湯面振動の測定方法
は、チョクラルスキ法による単結晶シリコンの製造過程
において、ビデオ信号及びトリガ信号を発するCODカ
メラを使用することにより、湯面の同一場所における輝
度の経時変化を測定することとしたので、輝度と良い相
関関係を有する湯面振動の状況を的確に把握することが
できる。
As described in detail above, the method for measuring the vibration of the hot water surface according to the present invention uses a COD camera that emits a video signal and a trigger signal to measure the vibration of the hot water surface during the manufacturing process of single crystal silicon using the Czochralski method. Since we decided to measure the change in brightness over time at the same location on the surface, it is possible to accurately grasp the state of the hot water surface vibration, which has a good correlation with brightness.

したがって、量産性に優れた前記チョクラルスキ法にお
いても、これらのデータを解析することにより、常に高
品質の単結晶シリコンを得ることが可能となる。
Therefore, even in the Czochralski method, which is excellent in mass production, by analyzing these data, it is possible to always obtain high quality single crystal silicon.

また、上述したように本発明に係る湯面振動測定装置は
、ビデオ信号及びトリガ信号を発する単結晶の直径測定
用CCDカメラと、前記トリガ信号に対してディレィパ
ルス信号を発生するディレィパルス回路と、ディレィパ
ルス信号の発生時において前記ビデオ信号にサンプルホ
ールドをかけるサンプルホールド回路とを主要部として
構成されているので、制御回路を付加することのみで湯
面振動の計測を行なうことができ、新たな計測機器を導
入する必要がない。
Further, as described above, the hot water surface vibration measuring device according to the present invention includes a single crystal diameter measuring CCD camera that emits a video signal and a trigger signal, and a delay pulse circuit that generates a delay pulse signal in response to the trigger signal. Since the main part consists of a sample and hold circuit that samples and holds the video signal when the delay pulse signal is generated, it is possible to measure the vibration of the hot water surface by simply adding a control circuit. There is no need to introduce special measuring equipment.

したがって、該測定装置は、従来のチョクラルスキ炉に
大幅な改良を加太る必要もなく、大幅なコストアップを
招来することもな〈実施できる。
Therefore, the measuring device can be implemented without requiring significant improvements to the conventional Czochralski furnace and without causing a significant increase in cost.

また、該測定装置には前記ビデオ信号を記録する記録手
段が接続可能とされているので、振動状況を即時に杷握
できると共に、計測・保存されたデータを解析すること
によって高品質の単結晶シリコンを製造することに役立
てることが可能となる。
In addition, since a recording means for recording the video signal can be connected to the measuring device, it is possible to immediately grasp the vibration situation, and by analyzing the measured and saved data, high-quality single crystals can be produced. It becomes possible to use it for manufacturing silicon.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明に係る湯面振動測定装置の概略を示すブ
ロック図、第2図はチョクラルスキ法による単結晶シリ
コンの製造装置の概略を模式的に示した構造図、第3図
は湯面振動の測定方法を説明するための図、第4図は本
発明に係る湯面振動の測定方法により測定した場面振動
の一例を示す波形図、第5図は本発明に係る湯面振動の
測定方法により測定した湯面振動の他の例を示す波形図
である。 6・・・CCDカメラ、9・・・湯面、11・・・サン
プルホールド回路、12・・・ディレィパルス回路、1
3・・・記録手段、a・・・ビデオ信号、b・・−トリ
ガ信号、C・・・ディレィパルス信号、d・・・輝度。 特許出願人 : 住友金属工業株式会社代理人   :
 弁理士  弁内 龍二第1図 第2図 ○
Fig. 1 is a block diagram schematically showing a hot water level vibration measuring device according to the present invention, Fig. 2 is a structural diagram schematically showing an outline of a manufacturing device for single crystal silicon using the Czochralski method, and Fig. 3 is a hot water level vibration measuring device. FIG. 4 is a waveform diagram showing an example of scene vibration measured by the method for measuring vibration on a hot water surface according to the present invention. FIG. 5 is a diagram for explaining a method for measuring vibration on a hot water surface according to the present invention. FIG. 3 is a waveform diagram showing another example of the vibration of the hot water surface measured by the method. 6... CCD camera, 9... Hot water surface, 11... Sample hold circuit, 12... Delay pulse circuit, 1
3...Recording means, a...Video signal, b...-Trigger signal, C...Delay pulse signal, d...Brightness. Patent applicant: Sumitomo Metal Industries, Ltd. Agent:
Patent Attorney Ryuji Bennai Figure 1 Figure 2 ○

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)チョクラルスキ法による単結晶シリコンの製造過
程における湯面振動の測定方法であって、 ビデオ信号及びトリガ信号を発するCCDカメラを使用
して、湯面の同一場所における輝度の経時変化を測定す
ることを特徴とする湯面振動の測定方法。
(1) A method for measuring the vibration of the hot water surface during the manufacturing process of single crystal silicon using the Czochralski method, which measures the change in brightness over time at the same location on the hot water surface using a CCD camera that emits a video signal and a trigger signal. A method of measuring hot water surface vibration characterized by the following.
(2)ビデオ信号及びトリガ信号を発する単結晶の直径
測定用CCDカメラと、前記トリガ信号に対してディレ
イパルス信号を発するディレイパルス回路と、前記ディ
レイパルス信号の発生時において前記ビデオ信号にサン
プルホールドをかけるサンプルホールド回路とを備え、 前記サンプルホールドがかけられたビデオ信号を記録す
る記録手段が接続可能に構成されていることを特徴とす
る湯面振動測定装置。
(2) A CCD camera for measuring the diameter of a single crystal that emits a video signal and a trigger signal, a delay pulse circuit that emits a delay pulse signal in response to the trigger signal, and a sample hold on the video signal when the delay pulse signal is generated. What is claimed is: 1. A hot water surface vibration measuring device, comprising: a sample hold circuit, wherein the sample hold circuit is configured to be connectable to a recording means for recording the video signal subjected to the sample hold.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS512211U (en) * 1974-06-19 1976-01-09
JPS63239181A (en) * 1987-03-26 1988-10-05 Kyushu Denshi Kinzoku Kk Method for measuring diameter of crystal in cz furnace

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