JPH0337184A - 単結晶引上げ用石英ガラスルツボ - Google Patents

単結晶引上げ用石英ガラスルツボ

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JPH0337184A
JPH0337184A JP1173238A JP17323889A JPH0337184A JP H0337184 A JPH0337184 A JP H0337184A JP 1173238 A JP1173238 A JP 1173238A JP 17323889 A JP17323889 A JP 17323889A JP H0337184 A JPH0337184 A JP H0337184A
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JP
Japan
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pulling
single crystal
crucible
quartz glass
glass crucible
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JP1173238A
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Toshio Nakajima
稔夫 中島
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Coorstek KK
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Toshiba Ceramics Co Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

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  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、シリコン等の半導体単結晶引上げ用石英ガラ
スルツボに関する。
(従来の技術) 従来、この種石英ガラスルツボとしては、ルツボ全体に
均一に無数の気泡のある不透明なもの、又は不透明なル
ツボの内面全体に透明層を設けた2層構造のものが知ら
れている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上記従来の単結晶引上げ用石英ガラスル
ツボのうちの前者においては、高温、減圧下での単結晶
の引上げ中に、気泡が膨れ、ルツボの比重を変えかつ変
形をきたして融液面の変動をもたらしたり、あるいはル
ツボ内表面の気泡が破裂し、融液面より上のガラス層又
は失透層が剥離して融液中に落下したりしてルツボと融
液との接触面積を増大させ、溶解酸素濃度が増加する。
このため、引上げ歩留まりの低下、ひいては半導体ウェ
ーへの品質低下を招来している。
又、後者においては、透明層が内面全体にあるため、カ
ーボンヒーターからの直接の輻射熱が引上げ中のシリコ
ン単結晶のインゴットに影響を与え、引上げ歩留まりの
低下を招来している。
そこで、本発明は、単結晶の引上げ歩留まりを向上させ
、ひいてはこのIL結晶を用いて製造される半導体デバ
イスの製造歩留まq及び信頼性を向上させ得る単結晶引
上げ用石英ガラスルツボの提供を目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
前記課題を解決するため、本発明の単結晶引上げ用石英
ガラスルツボは、口元から高さの75%以下の長さに相
当するストレート部の図中気泡容積を4〜30X 10
−’cm3/cm3.残りのストレート部、アール部及
び底部の図中気泡容積を、内表面から厚さの20〜60
%の厚さに相当する層で4 X 10−3cm3/cm
”以下、残りの層で4〜30 x 10−’can3/
cm3としたものである。
(作用) 上記手段においては、シリコン等の融液と接触する部分
は、気泡の存在が少なくて透明となり、単結晶のインゴ
ットと対向する部分は、気泡の存在が多く不透明となる
口元から高さの75%以下の長さに相当するストレート
部の図中気泡容積が30x 10−3cm3/c+o3
を超えると、単結晶引上げ中のルツボの口元付近の変形
が大きくなり引上げに支障をきたし、4 x 10−3
cm3/cm3未満であると、カーボンヒーターからの
直接の輻射熱を遮断できず、引上げ中の単結晶インゴッ
トに影響を与え、温度制御が困難となって同様に引上げ
に支障をきたす。
図中気泡容積が4〜30 x 10−3cm3/cm3
のストレート部の口元からの長さが、ルツボ高さ(全高
)の75%を超えると、この部分とシリコン等の融液と
の接触面積が増大し、気泡の影響が大きくなってしまう
。上記部分は、好ましくは初期融液面よりも上で、口元
から高さの30〜50%の長さに相当する範囲がよい。
残りのストレート部、アール部及び底部の図中気泡容積
が、内表面からの厚さ(全肉厚)の20〜60%の厚さ
に相当する層で4 x 10−3cm3/cm3を超え
ると、気泡の膨れ、破裂による融液面の変動、ガラス層
又は失透層の融液中への落下環により、溶解酸素濃度の
増加をもたらし、引上げ歩留まりの低下、半導体ウェー
ハの品質低下を招来する一方、残りの層で30 x 1
0−3cm3/cm’を超えると気泡の膨れによるアー
ル部、底部の変形が大きくなり、4 x 1.0−3c
m3/cm’未満であると、カーボンヒーターからの輻
射熱を遮断できず、温度制御が困難となる。
又、図中気泡容積が4 X 10−3cm3/cm3以
下の残りのストレート部、アール部及び底部の内表面か
らの厚さが、ルツボ厚さの60%を超えると、カーボン
ヒーターからの直接の輻射熱を遮断できず、温度制御困
難となり、20%未満であると、その外周層の気泡の膨
れ等の影響を受け、引上げ歩留まりの低下、半導体ウェ
ーへの品質低下を招来する。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面と共に説明する。
実施例1 30〜50#の水晶粉を外巻きに、200#以下の水晶
粉と80〜150#の水晶粉を2:5の割合で均一に混
合したものを部分的に内巻きに使用して成形し、アーク
溶融し、第1図に示すように、円筒状のストレート部1
、比較的大きな曲率で下方へ突出した底部2及び両部を
接続するアール部3からなる高さ254mmの14イン
チルツボを得た。
このルツボは、口元から80mmのストレート部1の図
中気泡容積が、4〜30x 10−”cm’/am3.
残りのストレート部1、アール部3及び底部2の図中気
泡容積が、ルツボの内表面から厚さの20〜60%の厚
さに相当する層で4 X 10−3cm’/cm’以下
、残りの層で4〜30x 10−’cm’/c+n’ 
となり、図に示すように、不透明なルツボの一部を透明
層で置換した構造となった。
上記ルツボを用いてシリコン単結晶を引上げた結果、通
常の14インチルツボを使用したときに比べて、引上げ
歩留まりが3%向上した。
実施例2 実施例1と同様の製法により、高さ254Iの14イン
チルツボを得た。
このルツボは、口元から100no++のストレート部
の図中気泡容積が4〜30X 10−3cm’/cm3
.残りのストレート部、アール部及び底部の図中気泡容
積が、ルツボの内表面から厚さの20〜60%の厚さに
相当する層で4 x 10−3cm3/cm’以下、残
りの層で4〜3ox 10−’cm3/cm3 となり
、第1実施例のものと同様に不透明なルツボの一部を透
明層で置換した構造となった。
上記ルツボを用いてシリコン、QL結晶を引上げた結果
、通常の14インチルツボを使用したときに比べて、引
上げ歩留まりが5%向上した。
〔発明の効果〕
以上のように本発明によれば、シリコン等の融液と接触
する部分は、気泡の存在が少なくて透明となり、単結晶
のインゴットと対向する部分は、気泡の存在が多く不透
明となるので、ルツボ内申の気泡の欠点を解消してその
利点を十分に活用することができ、単結晶の引上げ歩留
まりを従来に比して向上することができ、ひいてはこの
単結晶を用いて製造される半導体デバイスの製造歩留ま
り及び信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す単結晶引上げ用石英ガ
ラスルツボの縦断断面図である。 1・・・・・・・・・ストレート部 2・・・・・・・
・・底 部3・・・・・・・・・アール部 第 図 手 続 補 正 書 (自発) 平成元年8月7日 2゜ 発明の名称 3゜ 4゜ 単結晶引上げ用石英ガラスルツボ 補正をする者 事件との関係  特許出願人

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1)口元から高さの75%以下の長さに相当するストレ
    ート部の肉中気泡容積を4〜30×10^−^3cm^
    3/cm^3残りのストレート部、アール部及び底部の
    肉中気泡容積を、内表面から厚さの20〜60%の厚さ
    に相当する層で4×10^−^3cm^3/cm^3以
    下、残りの層で4〜30×10^−^3cm^3/cm
    ^3としたことを特徴とする単結晶引上げ用石英ガラス
    ルツボ。
JP1173238A 1989-07-05 1989-07-05 単結晶引上げ用石英ガラスルツボ Expired - Lifetime JP2630649B2 (ja)

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