JPH04160090A - 半導体単結晶引上装置の黒鉛ルツボ - Google Patents
半導体単結晶引上装置の黒鉛ルツボInfo
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- JPH04160090A JPH04160090A JP28795190A JP28795190A JPH04160090A JP H04160090 A JPH04160090 A JP H04160090A JP 28795190 A JP28795190 A JP 28795190A JP 28795190 A JP28795190 A JP 28795190A JP H04160090 A JPH04160090 A JP H04160090A
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- graphite crucible
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- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 47
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 47
- 239000010439 graphite Substances 0.000 title claims abstract description 47
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- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 13
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Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (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。
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］
この発明は半導体単結晶引上装置の黒鉛ルツボの改良に
関する。
関する。
［従来の技術］
半導体単結晶、例えば高純度シリコン単結晶を製造する
方法としては、黒鉛製のルツボによって保持された石英
製のルツボに多結晶シリコンを投入し、該多結晶シリコ
ンをヒーターによって溶解し、該シリコン融液を種結晶
に基づいて徐々に引き上げつつ凝固させて製造する方法
が知られている。従来この方法において用いられていた
黒鉛ルツボは、周方向には３分割する等の工夫が凝らさ
れていたが一半径方向には一体に形成されていた７「発
明が解決しようとする課題］ 上記従来の黒鉛ルツボを多数回に互って使用しようとす
ると、シリコン融液より発生するシリコン酸化物によっ
て黒鉛ルツボの表面にシリコンか浸透して黒鉛ルツボ表
面のＳｉＣ化を招き、あるいは黒鉛ルツボ表面の酸化を
招き、この結果黒鉛ルツボは徐々に変形して石英ルツボ
との間の密着性が悪化し、同時に黒鉛ルツボ表面の熱伝
導度も徐々に変化し、この結果シリコン融液の深さ方向
の温度勾配が各使用回数毎に異なってしまい、シリコン
単結晶の品質の悪化を招くおそれがあった。
方法としては、黒鉛製のルツボによって保持された石英
製のルツボに多結晶シリコンを投入し、該多結晶シリコ
ンをヒーターによって溶解し、該シリコン融液を種結晶
に基づいて徐々に引き上げつつ凝固させて製造する方法
が知られている。従来この方法において用いられていた
黒鉛ルツボは、周方向には３分割する等の工夫が凝らさ
れていたが一半径方向には一体に形成されていた７「発
明が解決しようとする課題］ 上記従来の黒鉛ルツボを多数回に互って使用しようとす
ると、シリコン融液より発生するシリコン酸化物によっ
て黒鉛ルツボの表面にシリコンか浸透して黒鉛ルツボ表
面のＳｉＣ化を招き、あるいは黒鉛ルツボ表面の酸化を
招き、この結果黒鉛ルツボは徐々に変形して石英ルツボ
との間の密着性が悪化し、同時に黒鉛ルツボ表面の熱伝
導度も徐々に変化し、この結果シリコン融液の深さ方向
の温度勾配が各使用回数毎に異なってしまい、シリコン
単結晶の品質の悪化を招くおそれがあった。
したがって上記従来の黒鉛ルツボでは、シリコン単結晶
の品質を保つためには少数回の、使用によって黒鉛ルツ
ボの全体を廃棄せざるを得す、新たな黒鉛ルツボへの交
換作業を余儀なくされると同時にシリコン単結晶の価格
の低廉化を阻む要因となっていた。
の品質を保つためには少数回の、使用によって黒鉛ルツ
ボの全体を廃棄せざるを得す、新たな黒鉛ルツボへの交
換作業を余儀なくされると同時にシリコン単結晶の価格
の低廉化を阻む要因となっていた。
したがって本発明は、多数回の使用にも容易に対処する
ことができる半導体単結晶引上装置の黒鉛ルツボを提供
することを目的とする。
ことができる半導体単結晶引上装置の黒鉛ルツボを提供
することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明は上記課題を解決するために成されたものであり
、すなわち黒鉛によって形成したルツボ本体の外周面と
内周面との少なくともいずれか一方に、黒鉛によって形
成した筒体を着脱自在に装着した半導体単結晶引上装置
の黒鉛ルツボである。
、すなわち黒鉛によって形成したルツボ本体の外周面と
内周面との少なくともいずれか一方に、黒鉛によって形
成した筒体を着脱自在に装着した半導体単結晶引上装置
の黒鉛ルツボである。
［作用］
黒鉛ルツボの劣化は主としてその表面にのみ生じ、すな
わち上記本発明の構成においては黒鉛によって形成した
筒体にのみ生じるから、該筒体のみを交換することによ
って半導体単結晶の品質を容易に維持することができ、
その際黒鉛ルツボ本体は繰返し使用することができる。
わち上記本発明の構成においては黒鉛によって形成した
筒体にのみ生じるから、該筒体のみを交換することによ
って半導体単結晶の品質を容易に維持することができ、
その際黒鉛ルツボ本体は繰返し使用することができる。
［実施例］
本発明を図面によって説明する。先ず第１図によって半
導体単結晶引上装置の一実施例を説明すると、減圧容器
１の内部には該減圧容器１と同軸に保温筒２が配置され
、該保温筒２の内部には保温筒２と同軸にヒーター３が
配置され、該ヒーター３の内部にはヒーター３と同軸に
且つ回転自在に黒鉛ルツボ４が配置され、該黒鉛ルツボ
４の内面には黒鉛ルツボ４と密着して石英ルツボ５が配
置されている６石英ルツボ５内には多結晶シリコンが投
入され、該多結晶シリコンはヒーター３による加熱を受
けてシリコン融液６となり、該シリコン融液６を種結晶
７に基づいて徐々に引き上げつつ凝固させることにより
、シリコン単結晶８を得るものである６ しかして上記実施例に用いた黒鉛ルツボ４は、第２図に
示すように黒鉛ルツボ本体４ａと、黒鉛によって筒状に
形成した黒鉛ルツボ外カバー４ｂと、同じく黒鉛によっ
て筒状に形成した黒鉛ルツボ内カバー４０とからなって
おり、ルツボ本体４ａは、外カバー４ｂと内カバー４ｃ
とを容易に着脱できるように、外カバー４ｂと内カバー
４０との厚さと高さとに対応して、外周面と内周面とを
段付きに形成しており、該段付き部分に外カバー４ｂと
内カバー４ｃとを載置するように構成されている６黒鉛
ルツボ４全体の厚さは通常１２ｍｍ程度であるが、黒鉛
の劣化は表面下１〜２ｍｍまでに生じるから、黒鉛ルツ
ボ４全体の厚さのうち９ ｍ ｍ程度をルツボ本体４ａ
によって形成し、内外のカバー４ｂ、４ｃの厚さをそれ
ぞれ１〜２ｍｍ程度とするのが好ましい、 本実施例は以上のように構成されており、黒鉛ルツボ４
の劣化は主としてその表面すなわち内外のカバー４ｂ、
４ｃに生じるから、該カバー４ｂ。
導体単結晶引上装置の一実施例を説明すると、減圧容器
１の内部には該減圧容器１と同軸に保温筒２が配置され
、該保温筒２の内部には保温筒２と同軸にヒーター３が
配置され、該ヒーター３の内部にはヒーター３と同軸に
且つ回転自在に黒鉛ルツボ４が配置され、該黒鉛ルツボ
４の内面には黒鉛ルツボ４と密着して石英ルツボ５が配
置されている６石英ルツボ５内には多結晶シリコンが投
入され、該多結晶シリコンはヒーター３による加熱を受
けてシリコン融液６となり、該シリコン融液６を種結晶
７に基づいて徐々に引き上げつつ凝固させることにより
、シリコン単結晶８を得るものである６ しかして上記実施例に用いた黒鉛ルツボ４は、第２図に
示すように黒鉛ルツボ本体４ａと、黒鉛によって筒状に
形成した黒鉛ルツボ外カバー４ｂと、同じく黒鉛によっ
て筒状に形成した黒鉛ルツボ内カバー４０とからなって
おり、ルツボ本体４ａは、外カバー４ｂと内カバー４ｃ
とを容易に着脱できるように、外カバー４ｂと内カバー
４０との厚さと高さとに対応して、外周面と内周面とを
段付きに形成しており、該段付き部分に外カバー４ｂと
内カバー４ｃとを載置するように構成されている６黒鉛
ルツボ４全体の厚さは通常１２ｍｍ程度であるが、黒鉛
の劣化は表面下１〜２ｍｍまでに生じるから、黒鉛ルツ
ボ４全体の厚さのうち９ ｍ ｍ程度をルツボ本体４ａ
によって形成し、内外のカバー４ｂ、４ｃの厚さをそれ
ぞれ１〜２ｍｍ程度とするのが好ましい、 本実施例は以上のように構成されており、黒鉛ルツボ４
の劣化は主としてその表面すなわち内外のカバー４ｂ、
４ｃに生じるから、該カバー４ｂ。
４ｃのみを交換することによって、シリコン単結晶８の
品質を維持することができる。その際内外のカバー４ｂ
、４ｃの交換作業は容易であり、またルツボ本体４ａは
繰返し使用することができる。
品質を維持することができる。その際内外のカバー４ｂ
、４ｃの交換作業は容易であり、またルツボ本体４ａは
繰返し使用することができる。
なお黒鉛ルツボ４の劣化が主としてその外周面に生じる
ときには、特に内カバー４０を設ける必要はないし、同
様に黒鉛ルツボ４の劣化が主としてその内周面に生じる
ときには、外カバー４ｂを設ける必要はない。またルツ
ボ本体４ａは一体に形成することもできるし１例えば周
方向に３分割して形成することもできる、 更に上記実施例ではルツボ本体４ａの上面は特に覆わな
かったが、ルツボ本体４ａの上面を覆うために、例えば
外カバーの上部に内方に突出する鍔を設け、あるいは内
カバーの上部に外方に突出する鍔を設けることもできる
。また上記実施例では内外のカバー４ｂ、４ｃを保持す
るために、ルツボ本体４ａの内外周面を段付きに形成し
たが、少なくとも外カバー４ｂの保持については、ルツ
ボ本体の外周面に段付きを設けず、外カバー４ｂの上部
に内方に突出する鍔を設けることもできる。
ときには、特に内カバー４０を設ける必要はないし、同
様に黒鉛ルツボ４の劣化が主としてその内周面に生じる
ときには、外カバー４ｂを設ける必要はない。またルツ
ボ本体４ａは一体に形成することもできるし１例えば周
方向に３分割して形成することもできる、 更に上記実施例ではルツボ本体４ａの上面は特に覆わな
かったが、ルツボ本体４ａの上面を覆うために、例えば
外カバーの上部に内方に突出する鍔を設け、あるいは内
カバーの上部に外方に突出する鍔を設けることもできる
。また上記実施例では内外のカバー４ｂ、４ｃを保持す
るために、ルツボ本体４ａの内外周面を段付きに形成し
たが、少なくとも外カバー４ｂの保持については、ルツ
ボ本体の外周面に段付きを設けず、外カバー４ｂの上部
に内方に突出する鍔を設けることもできる。
［発明の効果］
本発明は黒鉛ルツボを、黒鉛ルツボ本体の外周面又は内
周面に黒鉛によって形成した筒体を着脱自在に装着して
形成しているから、黒鉛ルツボの表面劣化に容易に対処
することができ、したがって半導体単結晶の品質の向上
を容易に図ることができる。
周面に黒鉛によって形成した筒体を着脱自在に装着して
形成しているから、黒鉛ルツボの表面劣化に容易に対処
することができ、したがって半導体単結晶の品質の向上
を容易に図ることができる。
第１図は本発明を用いた半導体単結晶引上装置の一実施
例を示す縦断面図、第２図は本発明に係る黒鉛ルツボの
一実施を示す要部縦断面図である。 １・・・減圧容器 ２・・・保温筒 ３・・・ヒ
ーター４・・・黒鉛ルツボ ４ａ・黒鉛ルツボ本体４
ｂ・・・黒鉛ルツボ外カバー ４Ｃ・・・黒鉛ルツボ内カバー ５・・・石英ルツボ ６・・シリコン融液７・・・種
結晶 ８・・・シリコン単結晶特許出願人 小松
電子金属株式会社 代理人 弁理士 猪 熊 克 彦 第１ 図 第２図
例を示す縦断面図、第２図は本発明に係る黒鉛ルツボの
一実施を示す要部縦断面図である。 １・・・減圧容器 ２・・・保温筒 ３・・・ヒ
ーター４・・・黒鉛ルツボ ４ａ・黒鉛ルツボ本体４
ｂ・・・黒鉛ルツボ外カバー ４Ｃ・・・黒鉛ルツボ内カバー ５・・・石英ルツボ ６・・シリコン融液７・・・種
結晶 ８・・・シリコン単結晶特許出願人 小松
電子金属株式会社 代理人 弁理士 猪 熊 克 彦 第１ 図 第２図
Claims (1)
- 黒鉛によって形成したルツボ本体の外周面と内周面との
少なくともいずれか一方に、黒鉛によって形成した筒体
を着脱自在に装着した半導体単結晶引上装置の黒鉛ルツ
ボ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2287951A JP2543782B2 (ja) | 1990-10-25 | 1990-10-25 | 半導体単結晶引上装置の黒鉛ルツボ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2287951A JP2543782B2 (ja) | 1990-10-25 | 1990-10-25 | 半導体単結晶引上装置の黒鉛ルツボ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04160090A true JPH04160090A (ja) | 1992-06-03 |
| JP2543782B2 JP2543782B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=17723852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2287951A Expired - Lifetime JP2543782B2 (ja) | 1990-10-25 | 1990-10-25 | 半導体単結晶引上装置の黒鉛ルツボ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2543782B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0810305A1 (en) * | 1996-05-31 | 1997-12-03 | Ibiden Co, Ltd. | An apparatus for pulling silicon single crystal |
| US6287381B1 (en) * | 1991-08-22 | 2001-09-11 | Raytheon Company | Crystal growth process for large area GaAs with controllable resistivity and infrared window/dome with EMI-EMP protection formed therefrom |
| WO2002055765A2 (en) * | 2001-01-09 | 2002-07-18 | Memc Electronic Materials, Inc. | Crystal puller and method for growing single crystal semiconductor material |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6442387A (en) * | 1987-08-06 | 1989-02-14 | Toshiba Ceramics Co | Carbon crucible for silicon single crystal pulling device |
| JPH01183490A (ja) * | 1988-01-14 | 1989-07-21 | Toyo Tanso Kk | 単結晶引上用黒鉛るつぼ |
-
1990
- 1990-10-25 JP JP2287951A patent/JP2543782B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6442387A (en) * | 1987-08-06 | 1989-02-14 | Toshiba Ceramics Co | Carbon crucible for silicon single crystal pulling device |
| JPH01183490A (ja) * | 1988-01-14 | 1989-07-21 | Toyo Tanso Kk | 単結晶引上用黒鉛るつぼ |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6287381B1 (en) * | 1991-08-22 | 2001-09-11 | Raytheon Company | Crystal growth process for large area GaAs with controllable resistivity and infrared window/dome with EMI-EMP protection formed therefrom |
| EP0810305A1 (en) * | 1996-05-31 | 1997-12-03 | Ibiden Co, Ltd. | An apparatus for pulling silicon single crystal |
| US5954875A (en) * | 1996-05-31 | 1999-09-21 | Ibiden Co., Ltd. | Apparatus for pulling silicon single crystal |
| WO2002055765A2 (en) * | 2001-01-09 | 2002-07-18 | Memc Electronic Materials, Inc. | Crystal puller and method for growing single crystal semiconductor material |
| WO2002055765A3 (en) * | 2001-01-09 | 2003-01-30 | Memc Electronic Materials | Crystal puller and method for growing single crystal semiconductor material |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2543782B2 (ja) | 1996-10-16 |
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