JPH05132389A - Fz法半導体単結晶製造装置 - Google Patents

Fz法半導体単結晶製造装置

Info

Publication number
JPH05132389A
JPH05132389A JP32250491A JP32250491A JPH05132389A JP H05132389 A JPH05132389 A JP H05132389A JP 32250491 A JP32250491 A JP 32250491A JP 32250491 A JP32250491 A JP 32250491A JP H05132389 A JPH05132389 A JP H05132389A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
single crystal
silicon oxide
silicon
chamber
holder
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.)
Granted
Application number
JP32250491A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2635472B2 (ja
Inventor
Isao Shirai
功 白井
Keiichi Nakazawa
慶一 中沢
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 JP3322504A priority Critical patent/JP2635472B2/ja
Publication of JPH05132389A publication Critical patent/JPH05132389A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2635472B2 publication Critical patent/JP2635472B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 チャンバー内に生成するシリコン酸化物を効
果的に収集し、シリコン単結晶における結晶の乱れの原
因を解消するとともに装置全体の汚染を低減しかつ清掃
を簡単に行うことを可能とする。 【構成】 上部駆動軸の下端部に取り付けられかつチャ
ンバー内に位置する多結晶ホルダーと、下部駆動軸の上
端部に取り付けられかつ該チャンバー内に位置する種結
晶ホルダーと、該チャンバー内の中間部分に設けられた
高周波誘導加熱コイルとを有するFZ法半導体単結晶製
造装置において、該多結晶ホルダーの上部に上部シリコ
ン酸化物収集板を設けかつ該高周波誘導加熱コイルの直
上部に下部シリコン酸化物収集板を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、原料シリコン多結晶棒
を高周波誘導加熱コイルを用いて、部分的に加熱溶融し
その溶融帯域を移動させることによって、シリコン単結
晶成長を行うFZ法半導体単結晶製造装置に関し、さら
に詳細にはチャンバー内に生成するシリコン酸化物を効
果的に収集し、シリコン単結晶における結晶の乱れの原
因を解消するとともに装置内部の汚染を低減しかつ清掃
を簡単に行うことを可能としたFZ法半導体単結晶製造
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、FZ法によりシリコン単結晶を製
造する場合、図2に示すように、垂直移動機能を有する
上部駆動軸2の下端部に取り付けられかつチャンバー4
内に位置する多結晶ホルダー6と、垂直移動機能を有す
る下部駆動軸8の上端部に取り付けられかつ該チャンバ
ー4内に位置する種結晶ホルダー10と、該チャンバー
4内の中間部分に設けられた高周波誘導加熱コイル12
とを有する装置Xを用い、該多結晶ホルダー6に原料シ
リコン多結晶棒14を保持せしめ、かつ種結晶ホルダー
10にシリコン単結晶の種16を保持せしめ、高周波誘
導加熱コイル12によりシリコン多結晶棒14の一端を
溶融し該種結晶16に融着して種付けした後、該高周波
誘導加熱コイル12とシリコン多結晶棒14を相対的に
回転させかつ軸線方向に相対移動させ、多結晶シリコン
棒を軸方向に順次帯域溶融し、即ち溶融部20を移動さ
せながらシリコン単結晶棒18を製造することが行われ
ている。
【0003】このとき、該種結晶16の結晶方位を変え
ることによって希望方位のシリコン単結晶18を得るこ
とができる。また、該チャンバー4は外気より密封さ
れ、その内部にはアルゴン等の不活性ガスを満たしてお
くのが通常である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図2に示した従来のF
Z法半導体単結晶製造装置によって、シリコン単結晶を
成長させる場合、該チャンバー4内では高温のシリコン
棒と微量の酸素が反応してシリコン酸化物(SiO及び
/又はSiO2 )22を生成し、このシリコン酸化物2
2がチャンバー4(その壁体は冷却液によって冷却さ
れ、低温となっている。)内の内壁又は上下の駆動軸2
及び8(同様に冷却液によって冷却され、低温となって
いる。)に付着する。このシリコン酸化物22が溶融部
20上部より舞い降りてきて成長中シリコン単結晶18
の溶融部20に取り込まれシリコンとシリコン酸化物の
融点の違いからこのシリコン酸化物22が溶融せずに成
長中シリコン単結晶18の固液界面に付着しシリコン単
結晶の消滅、すなわち結晶乱れの原因となる。
【0005】本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑
みて発明されたもので、チャンバー内に生成するシリコ
ン酸化物を効果的に収集し、シリコン単結晶における結
晶の乱れの原因を解消するとともに装置内部の汚染を低
減しかつ清掃を簡単に行うことができるようにしたFZ
法半導体単結晶製造装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては、上部駆動軸の下端部に取り付け
られかつチャンバー内に位置する多結晶ホルダーと、下
部駆動軸の上端部に取り付けられかつ該チャンバー内に
位置する種結晶ホルダーと、該チャンバー内の中間部分
に設けられた高周波誘導加熱コイルとを有し、該多結晶
ホルダーに原料シリコン多結晶棒を保持せしめ、かつ種
結晶ホルダーにシリコン単結晶の種を保持せしめ、高周
波誘導加熱コイルにより多結晶の一端を溶融し該種結晶
に融着して種付けした後、該高周波誘導加熱コイルと多
結晶棒を相対的に回転かつ軸線方向に相対移動させ、多
結晶シリコン棒を軸方向に順次帯域溶融しながらシリコ
ン単結晶棒を製造するFZ法半導体単結晶製造装置にお
いて、該多結晶ホルダーの上部に上部シリコン酸化物収
集板を設けかつ該高周波誘導加熱コイルの直上部に下部
シリコン酸化物収集板を設けるようにしたものである。
【0007】
【作用】本発明装置においては、生成したシリコン酸化
物は上下のシリコン酸化物収集板上に落下して収集さ
れ、チャンバー内壁又は上下の駆動軸への付着は従来装
置に較べてはるかに減少する。また、このシリコン酸化
物が溶融部上部より舞い降りてくる量も極めて減少する
から、成長中シリコン単結晶の溶融部に取り込まれる量
も極めて減少し、結晶乱れの発生も極めて抑制される。
【0008】
【実施例】以下に、本発明の一実施例を添付図面中、図
1に基づいて説明する。図1において、従来装置を示す
図2における部材と同一部材又は類似部材は同一符号で
示す。
【0009】図1において、符号Yは本発明に係るFZ
法半導体単結晶製造装置で、円筒状のチャンバー4を有
している。該チャンバー4は外気より密封され、その内
部にはアルゴン等の不活性ガスを満たしておくのが通常
である。
【0010】該チャンバー4の上部には垂直移動機能を
有する上部駆動軸2が設けられている。該上部駆動軸2
の下端部には多結晶ホルダー6が取り付けられている。
【0011】該チャンバー4の下部には垂直移動機能を
有する下部駆動軸8が設けられている。該下部駆動軸8
の上端部には種結晶ホルダー10が取り付けられてい
る。12は、該チャンバー4内の中間部分に設けられた
高周波誘導加熱コイルである。
【0012】24は上部シリコン酸化物収集板で、該多
結晶ホルダー6の上部に設けられている。該上部シリコ
ン酸化物収集板24は該チャンバー4の内径よりもやや
小なる直径を有する円板状に形成され、その中央部には
上部駆動軸2を挿通する孔24aが開穿されている。該
上部シリコン酸化物収集板24は該多結晶ホルダー6と
ともに該チャンバー内を垂直移動可能とされている。2
6は該上部シリコン酸化物収集板24の円周縁部に立設
された縁部壁である。この縁部壁26は、上部シリコン
酸化物収集板24上に落下したシリコン酸化物22が該
収集板24を取り外す際などに該収集板24から再び落
下しないように作用するものである。
【0013】28は下部シリコン酸化物収集板で、該高
周波誘導加熱コイル12の直上部に位置するように該チ
ャンバー4内に固定されている。該下部シリコン酸化物
収集板28も上記した上部シリコン酸化物収集板24と
同様に該チャンバー4の内径よりもやや小なる直径を有
する円板状に形成され、その中央部にはシリコン多結晶
棒14を挿通する孔28aが開穿されている。30は該
下部シリコン酸化物収集板28の円周縁部に立設された
縁部壁である。この縁部壁30も上記した縁部壁26と
同様の作用を果たす。
【0014】上述した構成により、該多結晶ホルダー6
に原料シリコン多結晶棒14を保持せしめ、かつ種結晶
ホルダー10にシリコン単結晶の種16を保持せしめ、
高周波誘導加熱コイル12によりシリコン多結晶棒14
の一端を溶融し該種結晶16に融着して種付けした後、
該高周波誘導加熱コイル12とシリコン多結晶棒14を
相対的に回転させかつ軸線方向に相対移動させ、多結晶
シリコン棒を軸方向に順次帯域溶融し、即ち溶融部20
を移動させながらシリコン単結晶棒18を製造する。
【0015】このとき、従来装置Xにおける場合と同様
に、該チャンバー4内では高温のシリコン棒と微量の酸
素が反応してシリコン酸化物(SiO及び/又はSiO
2 )22が生成する。
【0016】本発明装置Yにおいても、このシリコン酸
化物22はチャンバー4(その壁体は冷却液によって冷
却され、低温となっている。)の内壁又は上下の駆動軸
2及び8(同様に冷却液によって冷却され、低温となっ
ている。)に付着して汚染の原因となりうるが、生成し
たシリコン酸化物22は上下のシリコン酸化物収集板2
4及び28上に落下して収集され、チャンバー内壁又は
上下の駆動軸2及び8への付着は従来に較べてはるかに
減少する。
【0017】従って、上下のシリコン酸化物収集板24
及び28上に落下したシリコン酸化物22の量が多くな
ったら、これらのシリコン酸化物収集板24及び28の
みを取り出して集塵機等でシリコン酸化物22を簡単に
除去できる。これだけの作業でもかなりの量のシリコン
酸化物22を外部に排除できるから、多大の手間を必要
とする装置全体の清掃を実施するための清掃サイクルは
大幅に延長可能という利点がある。
【0018】また、このシリコン酸化物22が溶融部2
0上部より舞い降りてくる量も極めて減少するから、成
長中シリコン単結晶18の溶融部20に取り込まれる量
も極めて減少し、結晶乱れの発生も極めて抑制される。
【0019】なお、舞い降りるシリコン酸化物22が上
下のシリコン酸化物収集板24及び28の下面側にも付
着するおそれがあるが、該上下のシリコン酸化物収集板
24及び28の下面を粗面としておき、下面に付着した
シリコン酸化物22の脱落を防ぐようにすることも可能
である。
【0020】
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明装置によれ
ば、チャンバー内に生成するシリコン酸化物を効果的に
収集することができ、シリコン単結晶における結晶の乱
れの原因を解消するとともに装置内部の汚染を低減しか
つ清掃を簡単に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のFZ法半導体単結晶製造装置の一実施
例を示す断面的概略説明図である。
【図2】従来のFZ法半導体単結晶製造装置の一例を示
す断面的概略説明図である。
【符号の説明】
2 上部駆動軸 4 チャンバー 6 多結晶ホルダー 8 下部駆動軸 10 種結晶ホルダー 12 高周波誘導加熱コイル 14 シリコン多結晶棒 16 種 18 シリコン単結晶棒 20 溶融部 22 シリコン酸化物 24 上部シリコン酸化物収集板 28 下部シリコン酸化物収集板 X 従来のFZ法半導体単結晶製造装置 Y 本発明のFZ法半導体単結晶製造装置

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上部駆動軸の下端部に取り付けられかつ
    チャンバー内に位置する多結晶ホルダーと、下部駆動軸
    の上端部に取り付けられかつ該チャンバー内に位置する
    種結晶ホルダーと、該チャンバー内の中間部分に設けら
    れた高周波誘導加熱コイルとを有し、該多結晶ホルダー
    に原料シリコン多結晶棒を保持せしめ、かつ種結晶ホル
    ダーにシリコン単結晶の種を保持せしめ、高周波誘導加
    熱コイルにより多結晶の一端を溶融し該種結晶に融着し
    て種付けした後、該高周波誘導加熱コイルと多結晶棒を
    相対的に回転かつ軸線方向に相対移動させ、多結晶シリ
    コン棒を軸方向に順次帯域溶融しながらシリコン単結晶
    棒を製造するFZ法半導体単結晶製造装置において、該
    多結晶ホルダーの上部に上部シリコン酸化物収集板を設
    けかつ該高周波誘導加熱コイルの直上部に下部シリコン
    酸化物収集板を設けたことを特徴とするFZ法半導体単
    結晶製造装置。
JP3322504A 1991-11-11 1991-11-11 Fz法半導体単結晶製造装置 Expired - Lifetime JP2635472B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3322504A JP2635472B2 (ja) 1991-11-11 1991-11-11 Fz法半導体単結晶製造装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3322504A JP2635472B2 (ja) 1991-11-11 1991-11-11 Fz法半導体単結晶製造装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05132389A true JPH05132389A (ja) 1993-05-28
JP2635472B2 JP2635472B2 (ja) 1997-07-30

Family

ID=18144392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3322504A Expired - Lifetime JP2635472B2 (ja) 1991-11-11 1991-11-11 Fz法半導体単結晶製造装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2635472B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112921394A (zh) * 2019-12-06 2021-06-08 胜高股份有限公司 感应加热线圈及使用其的单晶制造装置
CN113668045A (zh) * 2021-08-24 2021-11-19 包头美科硅能源有限公司 一种颗粒硅直接用于区熔法制备单晶硅的装置及方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101381153B1 (ko) * 2012-05-03 2014-04-04 한국에너지기술연구원 단결정 실리콘버튼을 이용한 폴리실리콘 제조장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55113695A (en) * 1979-02-23 1980-09-02 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Single crystal growing device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55113695A (en) * 1979-02-23 1980-09-02 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Single crystal growing device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112921394A (zh) * 2019-12-06 2021-06-08 胜高股份有限公司 感应加热线圈及使用其的单晶制造装置
JP2021091557A (ja) * 2019-12-06 2021-06-17 株式会社Sumco 誘導加熱コイル及びこれを用いた単結晶製造装置
CN112921394B (zh) * 2019-12-06 2023-10-27 胜高股份有限公司 感应加热线圈及使用其的单晶制造装置
CN113668045A (zh) * 2021-08-24 2021-11-19 包头美科硅能源有限公司 一种颗粒硅直接用于区熔法制备单晶硅的装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2635472B2 (ja) 1997-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4103593B2 (ja) 固形状多結晶原料のリチャージ管及びそれを用いた単結晶の製造方法
JP4803784B2 (ja) シリコン単結晶引上げ用石英ガラスルツボの製造方法
JP2833478B2 (ja) シリコン単結晶成長方法
JPH05132389A (ja) Fz法半導体単結晶製造装置
JPH06227891A (ja) シリコン単結晶引上げ用ルツボ
JP4986452B2 (ja) シリコン単結晶の製造方法および製造装置
JPH01157428A (ja) 石英ガラスルツボの製造方法
JPH0748200A (ja) 単結晶の製造方法
JP2990661B2 (ja) 単結晶成長方法
JPH07330482A (ja) 単結晶成長方法及び単結晶成長装置
EP4130348A1 (en) Device and method for producing a monocrystalline silicon rod
JP2000313690A (ja) 半導体単結晶の製造方法およびこれに用いられる固体の半導体原料塊
WO1986006109A1 (en) Method and apparatus for growing single crystal bodies
RU2231582C1 (ru) Устройство для выращивания монокристаллов кремния, экранирующее приспособление и способ выращивания монокристаллов кремния по методу чохральского
JP2000234108A (ja) 球状の金属チタン及びチタン化合物の製造方法
CN210916346U (zh) 一种用于芯片制造的智能控温单晶炉
JPH0543381A (ja) 溶融層法用単結晶成長装置及び該装置を用いた単結晶中の酸素濃度制御方法
JPH0920596A (ja) 四ほう酸リチウム単結晶の製造装置
JPH11274537A (ja) 大粒径多結晶シリコンの製造法
UA148080U (uk) Пристрій для вирощування орієнтованих монокристалів методом вертикальної направленої кристалізації
JPS6041037B2 (ja) 半導体用高解離圧化合物単結晶の製造装置
JPH01294592A (ja) 単結晶の育成方法
JP2783624B2 (ja) 単結晶の製造方法
JPS63310789A (ja) 単結晶の製造方法及び製造装置
JPS6012318B2 (ja) 単結晶引上げ方法及びその装置