JPH0751474B2 - Silicon single crystal pulling equipment - Google Patents

Silicon single crystal pulling equipment

Info

Publication number
JPH0751474B2
JPH0751474B2 JP61315581A JP31558186A JPH0751474B2 JP H0751474 B2 JPH0751474 B2 JP H0751474B2 JP 61315581 A JP61315581 A JP 61315581A JP 31558186 A JP31558186 A JP 31558186A JP H0751474 B2 JPH0751474 B2 JP H0751474B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
single crystal
crucible
silicon single
silicon
carbon
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP61315581A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS63166792A (en
Inventor
秀逸 松尾
和男 伊藤
正行 斎藤
Original Assignee
東芝セラミツクス株式会社
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 東芝セラミツクス株式会社 filed Critical 東芝セラミツクス株式会社
Priority to JP61315581A priority Critical patent/JPH0751474B2/en
Priority to DE19873743952 priority patent/DE3743952A1/en
Priority to KR1019870015147A priority patent/KR910009131B1/en
Publication of JPS63166792A publication Critical patent/JPS63166792A/en
Publication of JPH0751474B2 publication Critical patent/JPH0751474B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はシリコン単結晶引上装置の改良に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an improvement in a silicon single crystal pulling apparatus.

〔従来の技術〕 半導体デバイスの基板として用いられるシリコン単結晶
は、主にチョクラルスキー法(CZ法)により製造されて
いる。このCZ法は、原理的には、チャンバー内にルツボ
を回転自在に支持し、このルツボ内でシリコン原料を溶
融し、シリコン融液に上方から回転自在に吊下された種
結晶を浸してこれを引上げることによりシリコン単結晶
インゴットを引上げるものである。この際、ルツボ内の
シリコン原料はルツボの保護体(カーボンルツボ)の外
周に設けられた円筒状のカーボンヒータによって加熱さ
れ、カーボンヒータ外周に設けられた保温筒によって保
温された状態で溶融される。
[Prior Art] Silicon single crystals used as substrates for semiconductor devices are mainly manufactured by the Czochralski method (CZ method). This CZ method, in principle, rotatably supports the crucible in the chamber, melts the silicon raw material in the crucible, and immerses the silicon melt in a rotatably suspended seed crystal from above. By pulling up the silicon single crystal ingot. At this time, the silicon raw material in the crucible is heated by a cylindrical carbon heater provided on the outer periphery of the crucible protector (carbon crucible), and is melted while being kept warm by a heat retaining cylinder provided on the outer periphery of the carbon heater. .

ところで、従来、保温筒としては、カーボン繊維の織布
を円筒状に多層に巻つけたものが使用されている。
By the way, heretofore, as a heat insulating tube, a multi-layered woven cloth of carbon fibers has been used.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

しかし、カーボン繊維の織布を円筒状に巻つけた保温筒
を用いた場合、その表面からカーボン繊維の小片が脱落
しやすいため、これがチャンバー内を浮遊してシリコン
融液内に落下することもある。この結果、引上げられる
シリコン単結晶中の炭素濃度が高くなり、結晶欠陥を増
大させるという問題がある。上記のようなカーボン繊維
の小片の脱落は、特に保温筒の内周面で起きた場合の問
題となる。
However, when using a heat-retaining tube in which a woven carbon fiber cloth is wound in a cylindrical shape, small pieces of carbon fiber easily fall off from the surface, so this may float in the chamber and fall into the silicon melt. is there. As a result, there is a problem that the carbon concentration in the pulled silicon single crystal becomes high and crystal defects are increased. The above-mentioned detachment of the small pieces of carbon fiber becomes a problem particularly when they occur on the inner peripheral surface of the heat insulating cylinder.

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
り、保温筒表面からのカーボン繊維の小片の脱落を防止
して、シリコン単結晶中の炭素濃度の増加を防止し、結
晶欠陥を減少させることができるシリコン単結晶引上装
置を提供することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and prevents the small pieces of carbon fiber from falling off the surface of the heat insulating cylinder, preventing an increase in the carbon concentration in the silicon single crystal and reducing the crystal defects. An object of the present invention is to provide a silicon single crystal pulling apparatus capable of performing the above.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明のシリコン単結晶引上装置は、チャンバー内にル
ツボを回転自在に支持して該ルツボ内にシリコン原料を
装填し、該ルツボ外周に設けられたヒータにより加熱
し、該ヒータ外周に設けられた保温筒で保温しながら上
記ルツボ内のシリコン原料を溶融し、シリコン融液に上
方から回転自在に吊下された種結晶を浸してこれを引上
げることによりシリコン単結晶を引上げる装置におい
て、上記保温筒の少なくとも内周面に、カーボン繊維を
ワインディングしたカーボン複合材からなる円筒体を密
着させて設置したことを特徴とするものである。
The apparatus for pulling a silicon single crystal of the present invention rotatably supports a crucible in a chamber, loads a silicon raw material into the crucible, and heats the crucible by a heater provided on the outer periphery of the crucible. In a device for pulling a silicon single crystal by melting the silicon raw material in the crucible while keeping the temperature in a heat-retaining cylinder, immersing a seed crystal rotatably suspended from above in the silicon melt and pulling it up, It is characterized in that a cylindrical body made of a carbon composite material in which carbon fibers are wound is closely attached to at least the inner peripheral surface of the heat insulating cylinder.

本発明において、保温筒に密着して設置される円筒体を
構成するカーボン複合材は、カーボン繊維を円筒状にワ
インディングし、樹脂を含浸した後、焼成することによ
り製造される。
In the present invention, the carbon composite material that constitutes the cylindrical body that is installed in close contact with the heat insulating cylinder is manufactured by winding carbon fiber into a cylindrical shape, impregnating it with resin, and then firing it.

なお、保温筒の内周面だけでなく、他の露出した部分も
カーボン複合材で覆ってもよい。
Note that not only the inner peripheral surface of the heat insulating cylinder but other exposed portions may be covered with the carbon composite material.

〔作用〕[Action]

上述したようなシリコン単結晶引上装置によれば、保温
筒に密着して設置される円筒体自体は薄くかつ軽量であ
るにもかかわらず機械的強度が高く、その表面からカー
ボン繊維が脱落することはない。そして、この円筒体は
保温筒の表面からカーボン繊維の小片が脱落するのを防
止する作用を有する。したがって、カーボン繊維の小片
がシリコン融液に落下することもなく、シリコン単結晶
中の炭素濃度を減少させて結晶欠陥を減少させることが
できる。
According to the silicon single crystal pulling apparatus as described above, the cylinder itself, which is installed in close contact with the heat-retaining cylinder, has high mechanical strength even though it is thin and lightweight, and carbon fibers fall off from its surface. There is no such thing. Then, this cylindrical body has a function of preventing a small piece of carbon fiber from falling off from the surface of the heat insulating cylinder. Therefore, it is possible to reduce the carbon concentration in the silicon single crystal and reduce the crystal defects without the small pieces of carbon fiber falling into the silicon melt.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の実施例を第1図を参照して説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.

第1図において、チャンバー1上部にはプルチャンバー
2が設けられている。チャンバー1の下部開口からは回
転軸3が挿入され、この回転軸3上端にはカーボン製の
保護体4が固定され、内部の石英ガラス製のルツボ5を
保護している。上記保護体4の外周には円筒状のカーボ
ンヒータ6が設けられ、チャンバー1下部から挿入され
た電極7,7に接続されている。また、カーボンヒーター
6外周には保温筒8が設けられ、その内周面にはカーボ
ン繊維をワインディングしたカーボン複合材からなる円
筒体9が密着して設けられている。
In FIG. 1, a pull chamber 2 is provided above the chamber 1. A rotary shaft 3 is inserted from the lower opening of the chamber 1, and a carbon protective body 4 is fixed to the upper end of the rotary shaft 3 to protect an internal quartz glass crucible 5. A cylindrical carbon heater 6 is provided on the outer periphery of the protective body 4 and is connected to the electrodes 7, 7 inserted from the lower portion of the chamber 1. A heat insulating cylinder 8 is provided on the outer periphery of the carbon heater 6, and a cylindrical body 9 made of a carbon composite material in which carbon fibers are wound is closely attached to the inner peripheral surface thereof.

このシリコン単結晶引上装置を用い、以下のようにして
シリコン単結晶インゴットの引上げが行なわれる。すな
わち、ルツボ5内に多結晶シリコン原料が装填され、カ
ーボンヒーター6に通電することによりルツボ5内の原
料を溶融し、シリコン融液10に、プルチャンバー2上方
から吊下された引上軸11下端のシードチャック12に取付
けられた種結晶13を浸し、これを引上げることによりシ
リコン単結晶インゴット14を引上げる。
Using this silicon single crystal pulling apparatus, the silicon single crystal ingot is pulled as follows. That is, the polycrystalline silicon raw material is loaded into the crucible 5, and the raw material in the crucible 5 is melted by energizing the carbon heater 6, and the pulling shaft 11 suspended from above the pull chamber 2 is melted in the silicon melt 10. The seed crystal 13 attached to the seed chuck 12 at the lower end is dipped, and the silicon single crystal ingot 14 is pulled up by pulling it up.

このようなシリコン単結晶引上装置によれば、保温筒8
に密着して設置される円筒体9自体は機械的強度が高
く、またその表面からカーボン繊維が脱落することはな
い。そして、この円筒体9は保温筒8の表面からカーボ
ン繊維の小片が脱落するのを防止するので、カーボン繊
維の小片がシリコン融液に落下することもない。しか
も、この円筒体は薄く、純化処理が容易で高純度が得ら
れやすい。したがって、シリコン単結晶14中の炭素濃度
を減少させて結晶欠陥を減少させることができる。
According to such a silicon single crystal pulling apparatus, the heat insulating cylinder 8
The cylindrical body 9 itself, which is installed in close contact with, has high mechanical strength, and carbon fibers do not fall off from the surface thereof. Since the cylindrical body 9 prevents the small pieces of carbon fiber from falling off the surface of the heat insulating cylinder 8, the small pieces of carbon fiber do not drop into the silicon melt. Moreover, this cylindrical body is thin, and the purification treatment is easy and high purity is easily obtained. Therefore, the carbon concentration in the silicon single crystal 14 can be reduced to reduce crystal defects.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上詳述したように本発明のシリコン単結晶引上装置に
よれば、シリコン単結晶中の炭素濃度の増加を防止し、
結晶欠陥を減少させることができるシリコン単結晶引上
装置を提供できるものである。
As described in detail above, according to the silicon single crystal pulling apparatus of the present invention, it is possible to prevent an increase in carbon concentration in the silicon single crystal,
It is possible to provide a silicon single crystal pulling apparatus capable of reducing crystal defects.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の実施例におけるシリコン単結晶引上装
置の断面図である。 1……チャンバー、2……プルチャンバー、3……回転
軸、4……保護体、5……ルツボ、6……カーボンヒー
タ、7……電極、8……保温筒、9……円筒体、10……
シリコン融液、11……引上軸、12……シードチャック、
13……種結晶、14……シリコン単結晶インゴット。
FIG. 1 is a sectional view of a silicon single crystal pulling apparatus according to an embodiment of the present invention. 1 ... Chamber, 2 ... Pull chamber, 3 ... Rotating shaft, 4 ... Protective body, 5 ... Crucible, 6 ... Carbon heater, 7 ... Electrode, 8 ... Insulating cylinder, 9 ... Cylindrical body ,Ten……
Silicon melt, 11 …… pulling shaft, 12 …… seed chuck,
13 …… Seed crystal, 14 …… Silicon single crystal ingot.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】チャンバー内にルツボを回転自在に支持し
て該ルツボ内にシリコン原料を装填し、該ルツボ外周に
設けられたヒータにより加熱し、該ヒータ外周に設けら
れた保温筒で保温しながら上記ルツボ内のシリコン原料
を溶融し、シリコン融液に上方から回転自在に吊下され
た種結晶を浸してこれを引上げることによりシリコン単
結晶を引上げる装置において、上記保温筒の少なくとも
内周面に、カーボン繊維をワインディングしたカーボン
複合材からなる円筒体を密着させて設置したことを特徴
とするシリコン単結晶引上装置。
1. A crucible is rotatably supported in a chamber, a silicon raw material is loaded in the crucible, the crucible is heated by a heater provided on the outer periphery of the crucible, and is kept warm by a heat retaining cylinder provided on the outer periphery of the heater. While melting the silicon raw material in the crucible, in a device for pulling a silicon single crystal by immersing a seed crystal rotatably suspended from above in a silicon melt and pulling it up, at least the inside of the heat retaining tube A silicon single crystal pulling apparatus, wherein a cylindrical body made of a carbon composite material in which carbon fibers are wound is installed in close contact with the peripheral surface.
JP61315581A 1986-12-26 1986-12-26 Silicon single crystal pulling equipment Expired - Lifetime JPH0751474B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61315581A JPH0751474B2 (en) 1986-12-26 1986-12-26 Silicon single crystal pulling equipment
DE19873743952 DE3743952A1 (en) 1986-12-26 1987-12-23 Apparatus for pulling silicon single crystals containing a heat-insulating cylinder, and method for preparing the material of the latter
KR1019870015147A KR910009131B1 (en) 1986-12-26 1987-12-26 Silicon single crystal pull-up apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61315581A JPH0751474B2 (en) 1986-12-26 1986-12-26 Silicon single crystal pulling equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63166792A JPS63166792A (en) 1988-07-09
JPH0751474B2 true JPH0751474B2 (en) 1995-06-05

Family

ID=18067072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61315581A Expired - Lifetime JPH0751474B2 (en) 1986-12-26 1986-12-26 Silicon single crystal pulling equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0751474B2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4851973A (en) * 1971-11-02 1973-07-21
JPS58104096A (en) * 1981-10-23 1983-06-21 Toshiba Ceramics Co Ltd Drawing-up device for silicon single crystal
JPS5930792A (en) * 1982-08-10 1984-02-18 Toshiba Corp Apparatus for growing single crystal
JPS59190293A (en) * 1983-04-11 1984-10-29 Tohoku Metal Ind Ltd Device for growing single crystal
JPS59190298A (en) * 1983-04-12 1984-10-29 Toshiba Corp Device for producing semiconductor single crystal
JPS61132597A (en) * 1984-11-28 1986-06-20 Toshiba Corp Apparatus for producing compound semiconductor single crystal

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4851973A (en) * 1971-11-02 1973-07-21
JPS58104096A (en) * 1981-10-23 1983-06-21 Toshiba Ceramics Co Ltd Drawing-up device for silicon single crystal
JPS5930792A (en) * 1982-08-10 1984-02-18 Toshiba Corp Apparatus for growing single crystal
JPS59190293A (en) * 1983-04-11 1984-10-29 Tohoku Metal Ind Ltd Device for growing single crystal
JPS59190298A (en) * 1983-04-12 1984-10-29 Toshiba Corp Device for producing semiconductor single crystal
JPS61132597A (en) * 1984-11-28 1986-06-20 Toshiba Corp Apparatus for producing compound semiconductor single crystal

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63166792A (en) 1988-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH09183691A (en) Apparatus for producing silicon single crystal
JPH0751474B2 (en) Silicon single crystal pulling equipment
JPS63166790A (en) Pulling up device for silicon single crystal
JPH0751472B2 (en) Silicon single crystal pulling equipment
JPS63166795A (en) Pulling up device for silicon single crystal
JPS58194798A (en) Apparatus for growth of flat plate silicon crystal
JPH0798716B2 (en) Silicon single crystal pulling equipment
JP3900827B2 (en) Quartz crucible for single crystal pulling, single crystal pulling apparatus and single crystal pulling method
JPS5950627B2 (en) Single crystal silicon pulling equipment
JPS63166793A (en) Pulling up device for silicon single crystal
JPH05294784A (en) Single crystal growth device
JPH026382A (en) Apparatus for pulling up single crystal
JP2785578B2 (en) Silicon single crystal pulling equipment
JPH05221780A (en) Device for pulling up single crystal
JP2000319089A (en) Separation of inner vessel crucible in single crystal semiconductor production device and separation member for the same
JP2000247780A (en) Single crystal puller
JPS62167285A (en) Method for fixing pedestal
JPS6226458Y2 (en)
JPS59141494A (en) Production unit for single crystal
JPH0742194B2 (en) Single crystal manufacturing equipment
JPH0612477U (en) Lifting device
JPH03177389A (en) Pulling device of silicon single crystal
JPH10338594A (en) Apparatus for growing single crystal by pulling up method
JPS623407Y2 (en)
JPS61111995A (en) Method of pulling up silicon single crystal and device therefor