JPH092898A - シリコン単結晶のネック部において転位を除去する方法 - Google Patents
シリコン単結晶のネック部において転位を除去する方法Info
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- C30—CRYSTAL GROWTH
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 装置の損傷、原料の損失、安全面の危機なら
びに処理量および収率の低下を実質的に伴わずに、より
大きな直径の無転位単結晶を製造する。 【解決手段】 ルツボ中で多結晶シリコンを加熱して溶
融物を形成し；種子結晶と溶融物との接触を種子結晶が
溶融し始めるまで行って種子結晶に転位を生じさせ；溶
融物から種子結晶を引き上げて、上側部分および中間部
分からなり、上側部分は転位を有し、中間部分の大部分
は１０mmを越える直径を有するネック部を形成し；ネッ
ク部の中間部分内の転位が除去されるまで約４.０mm／
分未満の速度でネック部を成長させることを含む、チョ
クラルスキー法により成長させるシリコン単結晶のネッ
ク部において転位を除去する方法。
びに処理量および収率の低下を実質的に伴わずに、より
大きな直径の無転位単結晶を製造する。 【解決手段】 ルツボ中で多結晶シリコンを加熱して溶
融物を形成し；種子結晶と溶融物との接触を種子結晶が
溶融し始めるまで行って種子結晶に転位を生じさせ；溶
融物から種子結晶を引き上げて、上側部分および中間部
分からなり、上側部分は転位を有し、中間部分の大部分
は１０mmを越える直径を有するネック部を形成し；ネッ
ク部の中間部分内の転位が除去されるまで約４.０mm／
分未満の速度でネック部を成長させることを含む、チョ
クラルスキー法により成長させるシリコン単結晶のネッ
ク部において転位を除去する方法。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、チョクラ
ルスキー法(Ｃzochralski process)によって成長させる
シリコン単結晶の製造に関する。本発明は、特に、シリ
コン単結晶の本体部を成長させる前にネック部内の転位
(dislocation)を除去することに関する。
ルスキー法(Ｃzochralski process)によって成長させる
シリコン単結晶の製造に関する。本発明は、特に、シリ
コン単結晶の本体部を成長させる前にネック部内の転位
(dislocation)を除去することに関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体電子部品を形成する大部分の方法
の出発材料である単結晶シリコンは、いわゆるチョクラ
ルスキー法によって通常製造される。この方法では、多
結晶シリコン（ポリシリコン（"polysilicon")）をルツ
ボに入れて溶融させ、溶融しているシリコンに種子結晶
を接触させ、徐々に引き上げることによって単結晶を成
長させる。結晶成長が始まる際に、種子結晶と溶融シリ
コンとが接触する熱衝撃（thermal shock）によって、
結晶中に転位が生じる。転位は、種子結晶と結晶の本体
部との間のネック部の領域において除去されなければ、
成長しつつある結晶全体にわたって増殖する。
の出発材料である単結晶シリコンは、いわゆるチョクラ
ルスキー法によって通常製造される。この方法では、多
結晶シリコン（ポリシリコン（"polysilicon")）をルツ
ボに入れて溶融させ、溶融しているシリコンに種子結晶
を接触させ、徐々に引き上げることによって単結晶を成
長させる。結晶成長が始まる際に、種子結晶と溶融シリ
コンとが接触する熱衝撃（thermal shock）によって、
結晶中に転位が生じる。転位は、種子結晶と結晶の本体
部との間のネック部の領域において除去されなければ、
成長しつつある結晶全体にわたって増殖する。
【０００３】シリコン単結晶中の転位を除去する常套の
ダッシュ(Ｄash）法は、小さな直径（２〜４mm）のネッ
ク部を速い結晶引き上げ速度（６mm／分程度）で成長さ
せて、結晶の本体部を成長させる前に転位を完全に除去
することを含む。（ダッシュ・ネックとして知られる）
ネック部が１００mmまでの長さに成長する場合でも、転
位は除去される。
ダッシュ(Ｄash）法は、小さな直径（２〜４mm）のネッ
ク部を速い結晶引き上げ速度（６mm／分程度）で成長さ
せて、結晶の本体部を成長させる前に転位を完全に除去
することを含む。（ダッシュ・ネックとして知られる）
ネック部が１００mmまでの長さに成長する場合でも、転
位は除去される。
【０００４】ネック部において転位を除去した後、結晶
の本体部の所望の直径に達するまで、ネック部の直径を
拡大する。溶融物の大部分が使い果たされるまで結晶の
本体部を溶融物から引き上げると、先が細くなった結晶
の末端部が形成され、結晶引き上げ装置から結晶が取り
出される。
の本体部の所望の直径に達するまで、ネック部の直径を
拡大する。溶融物の大部分が使い果たされるまで結晶の
本体部を溶融物から引き上げると、先が細くなった結晶
の末端部が形成され、結晶引き上げ装置から結晶が取り
出される。
【０００５】結晶の最も弱い部分であるネック部は、結
晶の成長の間に壊れて、結晶の本体部をルツボの中に落
下させることがある。結晶インゴット(ingot）の衝撃お
よびはね上がる溶融ポリシリコンによって、ルツボ、蓄
熱器(susceptor）およびヒーターを壊したり、ポリシリ
コン溶融物が回収できないようになったり、安全面の重
大な危機をもたらしたりすることがある。ダッシュ・ネ
ックを有する常套の２００mm直径の結晶は、一般に、ネ
ック部の応力割れ(stress fracture）を最小にするため
に、１００kgまたはそれ以下の重量まで成長させる。
晶の成長の間に壊れて、結晶の本体部をルツボの中に落
下させることがある。結晶インゴット(ingot）の衝撃お
よびはね上がる溶融ポリシリコンによって、ルツボ、蓄
熱器(susceptor）およびヒーターを壊したり、ポリシリ
コン溶融物が回収できないようになったり、安全面の重
大な危機をもたらしたりすることがある。ダッシュ・ネ
ックを有する常套の２００mm直径の結晶は、一般に、ネ
ック部の応力割れ(stress fracture）を最小にするため
に、１００kgまたはそれ以下の重量まで成長させる。
【０００６】ネック部の直径が増大することによってネ
ック部の割れから生じる装置および原料の損失ならびに
安全面の危険を最小にする試みがなされてきた。日本国
特開平０５−４３３７９号には、ダッシュ・ネックの直
径よりも大きな直径を有するネック部を形成しつつ、転
位を除去する方法が記載されている。ネック部が４mm／
分〜６mm／分の範囲の速度で引き上げられ、４.５mm〜
１０mmの範囲の一定の直径が維持される場合に、転位が
除去される。ネック部の直径が１０mmを越えると、転位
を除去することは困難とされている。
ック部の割れから生じる装置および原料の損失ならびに
安全面の危険を最小にする試みがなされてきた。日本国
特開平０５−４３３７９号には、ダッシュ・ネックの直
径よりも大きな直径を有するネック部を形成しつつ、転
位を除去する方法が記載されている。ネック部が４mm／
分〜６mm／分の範囲の速度で引き上げられ、４.５mm〜
１０mmの範囲の一定の直径が維持される場合に、転位が
除去される。ネック部の直径が１０mmを越えると、転位
を除去することは困難とされている。
【０００７】直径が１０mmを越えるネック部から転位を
一貫して除去することはできないということが、この産
業分野において一般に認められている。ダッシュ・ネッ
クによって支持することのできる結晶本体部の重量が制
限されているのに、ダッシュ法による大部分のシリコン
単結晶のネック部は増え続けている。
一貫して除去することはできないということが、この産
業分野において一般に認められている。ダッシュ・ネッ
クによって支持することのできる結晶本体部の重量が制
限されているのに、ダッシュ法による大部分のシリコン
単結晶のネック部は増え続けている。
【０００８】結晶の本体部用に追加の支持手段を設ける
ことによってネック部の割れを減少することが他の者に
より試みられている。米国特許第５,１２６,１１３号に
は、単結晶インゴットを成長させる際にそのインゴット
を支持するための装置が記載されている。結晶中の転位
は、ダッシュ法による小さな直径のネック部の成長によ
って除去される。続いて、結晶本体部の円錐状の部分が
始まる前に、ダッシュ・ネックの下側で大きな直径の膨
らみ部(bulge）を成長させる。結晶の本体部を成長させ
る際に、機械式のグリップが膨らみ部の下側の凹所に係
合して、結晶の本体部を支持する。グリップが結晶を保
持する際に、グリップは安定な結晶成長の操作条件を損
なうこともあるし、ダッシュ・ネックを壊すこともあ
る。
ことによってネック部の割れを減少することが他の者に
より試みられている。米国特許第５,１２６,１１３号に
は、単結晶インゴットを成長させる際にそのインゴット
を支持するための装置が記載されている。結晶中の転位
は、ダッシュ法による小さな直径のネック部の成長によ
って除去される。続いて、結晶本体部の円錐状の部分が
始まる前に、ダッシュ・ネックの下側で大きな直径の膨
らみ部(bulge）を成長させる。結晶の本体部を成長させ
る際に、機械式のグリップが膨らみ部の下側の凹所に係
合して、結晶の本体部を支持する。グリップが結晶を保
持する際に、グリップは安定な結晶成長の操作条件を損
なうこともあるし、ダッシュ・ネックを壊すこともあ
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】装置の損傷、原料の損
失、安全面の危機ならびに処理量および収率の低下を実
質的に伴うことなく、より大きな直径の無転位の（即
ち、転位のない（dislocation-free))単結晶を製造する
ことができるように、単結晶のネック部内で転位を排除
する改良した方法が必要とされている。
失、安全面の危機ならびに処理量および収率の低下を実
質的に伴うことなく、より大きな直径の無転位の（即
ち、転位のない（dislocation-free))単結晶を製造する
ことができるように、単結晶のネック部内で転位を排除
する改良した方法が必要とされている。
【００１０】従って、本発明の目的の内で、無転位の大
きな直径のネック部を有する単結晶を提供すること、結
晶の成長ないし取扱いの間に重い結晶の本体部を壊れる
ことなく支持することのできるネック部を有する単結晶
を提供すること、常套のネック部によっては支持するこ
とのできない大きな直径の結晶の本体部を支持すること
ができるネック部を有する単結晶を提供すること、なら
びにチョクラルスキー法により成長させる無転位単結晶
の収率および処理量に向上をもたらすことが注目され
る。本発明の他の目的および利点は、以下の詳細な説明
から明らかになる。
きな直径のネック部を有する単結晶を提供すること、結
晶の成長ないし取扱いの間に重い結晶の本体部を壊れる
ことなく支持することのできるネック部を有する単結晶
を提供すること、常套のネック部によっては支持するこ
とのできない大きな直径の結晶の本体部を支持すること
ができるネック部を有する単結晶を提供すること、なら
びにチョクラルスキー法により成長させる無転位単結晶
の収率および処理量に向上をもたらすことが注目され
る。本発明の他の目的および利点は、以下の詳細な説明
から明らかになる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上側部
分、中間部分および下側部分を有するネック部を有して
なり、チョクラルスキー法により製造されるシリコン単
結晶が提供される。上側部分は転位を有する。中間部分
は、上側部分と下側部分の間の部分である。中間部分と
下側部分の大部分は１０mmより大きな直径を有してお
り、下側部分には転位が存在しない。結晶は、ネック部
の下側部分に隣接して外側にフレアする（flaring; 円
錐台状に拡がる）セグメントおよび該外側にフレアする
セグメントに隣接する本体部をも有する。
分、中間部分および下側部分を有するネック部を有して
なり、チョクラルスキー法により製造されるシリコン単
結晶が提供される。上側部分は転位を有する。中間部分
は、上側部分と下側部分の間の部分である。中間部分と
下側部分の大部分は１０mmより大きな直径を有してお
り、下側部分には転位が存在しない。結晶は、ネック部
の下側部分に隣接して外側にフレアする（flaring; 円
錐台状に拡がる）セグメントおよび該外側にフレアする
セグメントに隣接する本体部をも有する。
【００１２】本発明によれば、上側部分、中間部分およ
び下側部分を有するネック部を有してなり、チョクラル
スキー法により製造されるシリコン単結晶が提供され
る。上側部分は転位を有する。中間部分は、上側部分と
下側部分の間の部分である。中間部分と下側部分は、直
径が約１０mmより小さな部分を有さない。下側部分には
転位が存在しない。結晶は、ネック部の下側部分に隣接
して外側にフレアするセグメントおよび該外側にフレア
するセグメントに隣接する本体部をも有する。本体部は
少なくとも２００kgの重量があり、本体部を溶融シリコ
ンから成長させる際に本体部はネック部によって完全に
支持される。
び下側部分を有するネック部を有してなり、チョクラル
スキー法により製造されるシリコン単結晶が提供され
る。上側部分は転位を有する。中間部分は、上側部分と
下側部分の間の部分である。中間部分と下側部分は、直
径が約１０mmより小さな部分を有さない。下側部分には
転位が存在しない。結晶は、ネック部の下側部分に隣接
して外側にフレアするセグメントおよび該外側にフレア
するセグメントに隣接する本体部をも有する。本体部は
少なくとも２００kgの重量があり、本体部を溶融シリコ
ンから成長させる際に本体部はネック部によって完全に
支持される。
【００１３】本発明のもう１つの態様は、ｐ+ 型シリコ
ンからチョクラルスキー法により製造されるシリコン単
結晶を提供することである。結晶は、上側部分、中間部
分および下側部分を有するネック部を有する。上側部分
は転位を有する。中間部分は、上側部分と下側部分の間
の部分である。中間部分と下側部分の大部分は１０mmよ
り大きな直径を有しており、中間部分と下側部分には、
約８.５mm未満の直径の部分も約１７mmを越える直径の
部分も存在しない。下側部分には転位が存在しない。結
晶は、ネック部の下側部分に隣接して外側にフレアする
セグメントおよび該外側にフレアするセグメントに隣接
する本体部を有する。
ンからチョクラルスキー法により製造されるシリコン単
結晶を提供することである。結晶は、上側部分、中間部
分および下側部分を有するネック部を有する。上側部分
は転位を有する。中間部分は、上側部分と下側部分の間
の部分である。中間部分と下側部分の大部分は１０mmよ
り大きな直径を有しており、中間部分と下側部分には、
約８.５mm未満の直径の部分も約１７mmを越える直径の
部分も存在しない。下側部分には転位が存在しない。結
晶は、ネック部の下側部分に隣接して外側にフレアする
セグメントおよび該外側にフレアするセグメントに隣接
する本体部を有する。
【００１４】本発明の更にもう１つの態様は、チョクラ
ルスキー法によって成長させるシリコン単結晶のネック
部において転位を除去するための方法である。多結晶シ
リコンをルツボ内で加熱して溶融物をする。種子結晶と
溶融物との接触を種子結晶が溶融し始めるまで行い、種
子結晶に転位を生じさせる。続いて、種子結晶を溶融物
から引き上げると、上側部分および中間部分を有してな
るネック部が形成される。上側部分は、種子結晶と中間
部分との間にあり、転位を有する。中間部分の大部分は
１０mmを越える直径を有している。中間部分内の転位が
除去されるまで、ネック部を約４.０mm／分未満の速度
で成長させる。
ルスキー法によって成長させるシリコン単結晶のネック
部において転位を除去するための方法である。多結晶シ
リコンをルツボ内で加熱して溶融物をする。種子結晶と
溶融物との接触を種子結晶が溶融し始めるまで行い、種
子結晶に転位を生じさせる。続いて、種子結晶を溶融物
から引き上げると、上側部分および中間部分を有してな
るネック部が形成される。上側部分は、種子結晶と中間
部分との間にあり、転位を有する。中間部分の大部分は
１０mmを越える直径を有している。中間部分内の転位が
除去されるまで、ネック部を約４.０mm／分未満の速度
で成長させる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明に従って、結晶の引き上げ
を約４.０mm／分未満の速度で行う場合に、１０mmを越
える直径を有する結晶のネック部において転位を除去す
ることができるということが見出された。より遅い引き
上げ速度にてネック部を成長させる場合に、転位の生成
よりも速い速度で転位がなくなり、大きな直径の結晶の
ネック部において転位が完全に除去されるということが
見出された。本発明によれば、直径４００mm以上、重量
２００kg以上の結晶インゴットを成長させることができ
る。
を約４.０mm／分未満の速度で行う場合に、１０mmを越
える直径を有する結晶のネック部において転位を除去す
ることができるということが見出された。より遅い引き
上げ速度にてネック部を成長させる場合に、転位の生成
よりも速い速度で転位がなくなり、大きな直径の結晶の
ネック部において転位が完全に除去されるということが
見出された。本発明によれば、直径４００mm以上、重量
２００kg以上の結晶インゴットを成長させることができ
る。
【００１６】ここで図１を参照すると、種子結晶１２、
ネック部１４、コーン部（円錐部）１６、ショルダー部
１８および本体部２０を有する単結晶１０が示されてい
る。結晶１０は、チョクラルスキー法によって、無転位
の種子結晶１２および溶融半導体材料、例えばシリコン
などから成長を開始する。
ネック部１４、コーン部（円錐部）１６、ショルダー部
１８および本体部２０を有する単結晶１０が示されてい
る。結晶１０は、チョクラルスキー法によって、無転位
の種子結晶１２および溶融半導体材料、例えばシリコン
などから成長を開始する。
【００１７】ネック部１４は、種子結晶１２をシリコン
溶融物から引き上げる際に成長させる上側部分２２、上
側部分の下側で成長させる中間部分２４、および中間部
分の下側で成長させる下側部分２６を有する。中間部分
２４および下側部分２６は、実質的に一定の直径で成長
させる。本発明の目的のためには、ネック部の中間およ
び下側部分の直径が、中間および下側部分の長手方向に
沿って、所望の直径の１５％以内で保持される場合に、
実質的に一定の直径が保たれる。上側部分２２は、一般
に、種子結晶１２の直径から、中間部分２４のより小さ
く実質的に一定な直径へ先細りになっている。尤も、上
側部分が中間部分に対して外側にフレアすることがない
ように、種子結晶と上側部分と中間部分と下側部分の直
径は実質的に同じであってよい。
溶融物から引き上げる際に成長させる上側部分２２、上
側部分の下側で成長させる中間部分２４、および中間部
分の下側で成長させる下側部分２６を有する。中間部分
２４および下側部分２６は、実質的に一定の直径で成長
させる。本発明の目的のためには、ネック部の中間およ
び下側部分の直径が、中間および下側部分の長手方向に
沿って、所望の直径の１５％以内で保持される場合に、
実質的に一定の直径が保たれる。上側部分２２は、一般
に、種子結晶１２の直径から、中間部分２４のより小さ
く実質的に一定な直径へ先細りになっている。尤も、上
側部分が中間部分に対して外側にフレアすることがない
ように、種子結晶と上側部分と中間部分と下側部分の直
径は実質的に同じであってよい。
【００１８】種子１２に隣接する上側部分２２のセグメ
ントは、無転位の種子結晶をシリコン溶融物に接触させ
た際の熱衝撃によって最初に導入された（図示しない）
転位を有する。ネック部を約４.０mm／分より小さい引
上げ速度（pull rate）で成長させる場合、転位は生成
する速度よりも速い速度で消滅する。転位の密度(densi
ty）はネック部の中間部分では低くなり、ネック部の下
側部分２６において転位は完全になくなる。
ントは、無転位の種子結晶をシリコン溶融物に接触させ
た際の熱衝撃によって最初に導入された（図示しない）
転位を有する。ネック部を約４.０mm／分より小さい引
上げ速度（pull rate）で成長させる場合、転位は生成
する速度よりも速い速度で消滅する。転位の密度(densi
ty）はネック部の中間部分では低くなり、ネック部の下
側部分２６において転位は完全になくなる。
【００１９】ネック部の下側部分２６に一旦転位が存在
しなくなると、チョクラルスキー法の残りの部分は常套
のように進行する。コーン部１６の外側にフレアするセ
グメント２８を、ネック部の無転位の下側部分に隣接し
て成長させる。コーン部１６は、結晶の直径を継続的に
増大させることによって成長させる。単結晶が所望の直
径に達すると、ショルダー部１８を生成させる。続い
て、本体部２０をショルダー部１８と同じ直径で成長さ
せるように、引き上げ速度を維持する。溶融物がほとん
ど使い果されると、引き上げ速度の増大および溶融物温
度の上昇によって、先細りの（図示しない）テールエン
ドが生成する。ネック部の成長後、単結晶は無転位の状
態を保つことができる。常套のチョクラルスキー引き上
げ装置（Czochralski puller）内で一般的な成長条件下
においては、シリコン中における新たな転位の生成は極
めて困難である。
しなくなると、チョクラルスキー法の残りの部分は常套
のように進行する。コーン部１６の外側にフレアするセ
グメント２８を、ネック部の無転位の下側部分に隣接し
て成長させる。コーン部１６は、結晶の直径を継続的に
増大させることによって成長させる。単結晶が所望の直
径に達すると、ショルダー部１８を生成させる。続い
て、本体部２０をショルダー部１８と同じ直径で成長さ
せるように、引き上げ速度を維持する。溶融物がほとん
ど使い果されると、引き上げ速度の増大および溶融物温
度の上昇によって、先細りの（図示しない）テールエン
ドが生成する。ネック部の成長後、単結晶は無転位の状
態を保つことができる。常套のチョクラルスキー引き上
げ装置（Czochralski puller）内で一般的な成長条件下
においては、シリコン中における新たな転位の生成は極
めて困難である。
【００２０】本発明の方法は、ネック部の大きな直径を
維持しつつ、ネック部において転位を除去するものであ
る。ネック部の中間部分および下側部分の大部分は、１
０mmを越える直径に成長する。中間部分および下側部分
の少なくとも約５０％、６０％または７０％が１０mmを
越える直径を有することが好ましく、より好ましくは少
なくとも約８０％、更に好ましい場合には少なくとも約
９０％または１００％がそうである。コーン部の外側に
フレアするセグメントの成長が始まる前に、ネック部内
の転位は除去されなければならない。本発明の好ましい
態様において、中間部分および下側部分に約１７mmを越
える直径を有する部分、より好ましくは約１５mmを越え
る直径を有する部分が存在しない限り、転位は除去され
る。好ましくは、中間部分および下側部分のいかなる部
分も約８.５mmより小さいまたは約１７mmを越える直径
を有することはなく、より好ましくは約１０mmより小さ
いまたは約１５mmを越える直径を有することはなく、更
に好ましくは約１０mmより小さいまたは約１３mmを越え
る直径を有することはない。
維持しつつ、ネック部において転位を除去するものであ
る。ネック部の中間部分および下側部分の大部分は、１
０mmを越える直径に成長する。中間部分および下側部分
の少なくとも約５０％、６０％または７０％が１０mmを
越える直径を有することが好ましく、より好ましくは少
なくとも約８０％、更に好ましい場合には少なくとも約
９０％または１００％がそうである。コーン部の外側に
フレアするセグメントの成長が始まる前に、ネック部内
の転位は除去されなければならない。本発明の好ましい
態様において、中間部分および下側部分に約１７mmを越
える直径を有する部分、より好ましくは約１５mmを越え
る直径を有する部分が存在しない限り、転位は除去され
る。好ましくは、中間部分および下側部分のいかなる部
分も約８.５mmより小さいまたは約１７mmを越える直径
を有することはなく、より好ましくは約１０mmより小さ
いまたは約１５mmを越える直径を有することはなく、更
に好ましくは約１０mmより小さいまたは約１３mmを越え
る直径を有することはない。
【００２１】４.０mm／分未満、好ましくは３.０mm／分
未満の引き上げ速度でのネック部の成長の間、ネック部
の中間部分および下側部分の直径は保たれる。一般に、
引き上げ速度は、約１.０mm／分〜約３.０mm／分、好ま
しくは、約１.８mm／分〜約２.２mm／分の範囲であり、
より好ましい速度は約２.０mm／分である。より速い引
き上げ速度を用いることもできるが、ネック部の直径に
おける変動を制御することが困難となることがあり、過
度の変動により転位を生じることがあるということが、
現在までに経験的に判明している。１.０mm／分未満の
引き上げ速度では転位を除去することが困難になり得る
ということもダッシュ法によるネック部の成長について
経験的に判明している。
未満の引き上げ速度でのネック部の成長の間、ネック部
の中間部分および下側部分の直径は保たれる。一般に、
引き上げ速度は、約１.０mm／分〜約３.０mm／分、好ま
しくは、約１.８mm／分〜約２.２mm／分の範囲であり、
より好ましい速度は約２.０mm／分である。より速い引
き上げ速度を用いることもできるが、ネック部の直径に
おける変動を制御することが困難となることがあり、過
度の変動により転位を生じることがあるということが、
現在までに経験的に判明している。１.０mm／分未満の
引き上げ速度では転位を除去することが困難になり得る
ということもダッシュ法によるネック部の成長について
経験的に判明している。
【００２２】引き上げ速度は、結晶成長プロセスの間中
で直径の変動に応じて調節される。ネック部の中間部分
および下側部分の直径が、所望の直径の１５％内で保た
れる（即ち、実質的に一定である）、または、好ましく
は所望の直径の１０％内で保たれる場合に、ネック部か
ら転位を除去することができる。引き上げ速度および溶
融物温度を用いることにより、直径が許容される範囲内
に維持される。直径が小さくなり過ぎると引き上げ速度
を低下し、直径が大きくなり過ぎると引き上げ速度を増
大する。
で直径の変動に応じて調節される。ネック部の中間部分
および下側部分の直径が、所望の直径の１５％内で保た
れる（即ち、実質的に一定である）、または、好ましく
は所望の直径の１０％内で保たれる場合に、ネック部か
ら転位を除去することができる。引き上げ速度および溶
融物温度を用いることにより、直径が許容される範囲内
に維持される。直径が小さくなり過ぎると引き上げ速度
を低下し、直径が大きくなり過ぎると引き上げ速度を増
大する。
【００２３】ネック部は、全ての転位が除去される長さ
に成長させる。所望の直径、引き上げ速度および長さに
て結晶のネック部を成長させ、ネック部の全長の軸方向
のスライス面を磨き、表面のラッピング(lapping）およ
び化学的エッチングを行って転位箇所を現れさせ、転位
が除去された長さを測定することによって、適当な長さ
を測定することができる。同じ直径および引き上げ速度
にて成長させた後続の結晶は、ほぼ同じ長さに成長させ
ることができる。例えば、所望の直径が１０mm〜約１３
mmの範囲である場合、ネック部の中間および下側部分
を、約１２０mm〜約１８０mmの範囲、より好ましくは約
１５０mm〜約１６０mmの範囲の長さとなるように成長さ
せることが好ましい。転位を除去するために必要とされ
るよりも長く中間部分および下側部分を成長させること
は、結晶引き上げ操作のコストを上昇させ、処理量を低
下させる。
に成長させる。所望の直径、引き上げ速度および長さに
て結晶のネック部を成長させ、ネック部の全長の軸方向
のスライス面を磨き、表面のラッピング(lapping）およ
び化学的エッチングを行って転位箇所を現れさせ、転位
が除去された長さを測定することによって、適当な長さ
を測定することができる。同じ直径および引き上げ速度
にて成長させた後続の結晶は、ほぼ同じ長さに成長させ
ることができる。例えば、所望の直径が１０mm〜約１３
mmの範囲である場合、ネック部の中間および下側部分
を、約１２０mm〜約１８０mmの範囲、より好ましくは約
１５０mm〜約１６０mmの範囲の長さとなるように成長さ
せることが好ましい。転位を除去するために必要とされ
るよりも長く中間部分および下側部分を成長させること
は、結晶引き上げ操作のコストを上昇させ、処理量を低
下させる。
【００２４】本発明の方法は、シリコン単結晶の大きな
直径のネック部における転位を除去するために特に適す
る。本発明の方法は、ホウ素がドーピングされて、０.
１Ω−cmを越えない抵抗率を有するｐ+ 型シリコンによ
り形成された単結晶中の転位を除去するために使用され
ることが好ましい。本発明の方法は、他の半導体材料ま
たは他の種類のシリコンにより形成される単結晶中の転
位を除去するために用いることもできるが、転位の除去
はｎ+ 型やｐ- 型シリコンからよりもｐ+ 型シリコンか
らの方がより容易であることが経験的に見出されてい
る。
直径のネック部における転位を除去するために特に適す
る。本発明の方法は、ホウ素がドーピングされて、０.
１Ω−cmを越えない抵抗率を有するｐ+ 型シリコンによ
り形成された単結晶中の転位を除去するために使用され
ることが好ましい。本発明の方法は、他の半導体材料ま
たは他の種類のシリコンにより形成される単結晶中の転
位を除去するために用いることもできるが、転位の除去
はｎ+ 型やｐ- 型シリコンからよりもｐ+ 型シリコンか
らの方がより容易であることが経験的に見出されてい
る。
【００２５】本発明の方法は、市販の結晶引き上げ装
置、例えばハムコ・モデル(Hamco model）３０００ チ
ョクラルスキー引き上げ装置（CZ puller）などを用い
る場合には自動化することができる。オペレータは、ネ
ック部の中間および下側部分の所望の直径および長さ、
目標引き上げ速度、およびチョクラルスキー引上げ法の
残りのパラメータを選択することができる。結晶引き上
げ装置によって直径、引き上げ速度およびヒーター出力
を制御して、上述のように中間および下側部分について
直径を実質的に一定に維持することができる。結晶の成
長の間、結晶表面にファセット・ライン(facet line)が
存在することにより、結晶中に転位が存在しないことが
示される。結晶を引き上げた後、インゴットをスライス
してウェハー（wafer）とすることができ、それを転位
について分析して、無転位（zero dislocation）結晶が
成長したかどうかを調べることができる。ウェハーの目
視検査によって転位が明白である場合、結晶のネック部
において転位を除去できなかった可能性がある。
置、例えばハムコ・モデル(Hamco model）３０００ チ
ョクラルスキー引き上げ装置（CZ puller）などを用い
る場合には自動化することができる。オペレータは、ネ
ック部の中間および下側部分の所望の直径および長さ、
目標引き上げ速度、およびチョクラルスキー引上げ法の
残りのパラメータを選択することができる。結晶引き上
げ装置によって直径、引き上げ速度およびヒーター出力
を制御して、上述のように中間および下側部分について
直径を実質的に一定に維持することができる。結晶の成
長の間、結晶表面にファセット・ライン(facet line)が
存在することにより、結晶中に転位が存在しないことが
示される。結晶を引き上げた後、インゴットをスライス
してウェハー（wafer）とすることができ、それを転位
について分析して、無転位（zero dislocation）結晶が
成長したかどうかを調べることができる。ウェハーの目
視検査によって転位が明白である場合、結晶のネック部
において転位を除去できなかった可能性がある。
【００２６】
【実施例】以下の実施例は、本発明の好ましい態様例お
よび有用性を説明するために示すものであって、特許請
求の範囲において特に断らない限り、本発明を限定する
ものではない。
よび有用性を説明するために示すものであって、特許請
求の範囲において特に断らない限り、本発明を限定する
ものではない。
【００２７】実施例１ １×１０19 ホウ素原子／cm3（目標抵抗率０.００９Ω
−cm）を含むｐ+ 型ポリシリコン塊２６kgを入れた溶融
石英ルツボを含む自動化されたハムコ・モデル３０００
チョクラルスキー結晶引き上げ装置において、シリコン
単結晶の引き上げを行った。目標引き上げ速度２.４mm
／分、ネック部直径１１mmおよびネック部長さ２００mm
を選択した。所望のネック部直径が維持されるように、
結晶引き上げ装置によりヒータ出力および引き上げ速度
を調節しながら、ネック部を自動的に成長させた。
−cm）を含むｐ+ 型ポリシリコン塊２６kgを入れた溶融
石英ルツボを含む自動化されたハムコ・モデル３０００
チョクラルスキー結晶引き上げ装置において、シリコン
単結晶の引き上げを行った。目標引き上げ速度２.４mm
／分、ネック部直径１１mmおよびネック部長さ２００mm
を選択した。所望のネック部直径が維持されるように、
結晶引き上げ装置によりヒータ出力および引き上げ速度
を調節しながら、ネック部を自動的に成長させた。
【００２８】続いて、単結晶のネック部を化学的にエッ
チングして転位を発現させた。ネック部全体の軸方向断
面の（１１０）面を磨き、機械的に研磨し、続いてＨＡ
ｃ（酢酸）：ＨＮＯ3 （硝酸）：ＨＦ（フッ化水素酸）
の１０：３：１の溶液中で１０分間化学的に研磨して表
面の損傷を除去した。続いて、表面を２０分間ライト・
エッチ（Wright Etch）して転位のエッチピット(disloc
ation etch pit）を発現させた。ニコン・ノルマルスキ
ー干渉位相差顕微鏡（Interference Contrastmicroscop
e）を用いて、１００倍の倍率でエッチピットを観察し
た。結晶の中央部（−◆−）および端部（−●−）にお
ける長手方向に沿う転位の密度を図２に示す。ネック部
の底の部分において１８０mm〜２００mmの範囲にわたっ
て転位エッチピットの観察されない部分があり、結晶の
ネック部内で転位が完全に除去されていることが示され
た。
チングして転位を発現させた。ネック部全体の軸方向断
面の（１１０）面を磨き、機械的に研磨し、続いてＨＡ
ｃ（酢酸）：ＨＮＯ3 （硝酸）：ＨＦ（フッ化水素酸）
の１０：３：１の溶液中で１０分間化学的に研磨して表
面の損傷を除去した。続いて、表面を２０分間ライト・
エッチ（Wright Etch）して転位のエッチピット(disloc
ation etch pit）を発現させた。ニコン・ノルマルスキ
ー干渉位相差顕微鏡（Interference Contrastmicroscop
e）を用いて、１００倍の倍率でエッチピットを観察し
た。結晶の中央部（−◆−）および端部（−●−）にお
ける長手方向に沿う転位の密度を図２に示す。ネック部
の底の部分において１８０mm〜２００mmの範囲にわたっ
て転位エッチピットの観察されない部分があり、結晶の
ネック部内で転位が完全に除去されていることが示され
た。
【００２９】実施例２ １×１０19 ホウ素原子／cm3（目標抵抗率０.００９Ω
−cm）を含むｐ+ 型ポリシリコン塊６０kgを入れたレイ
ボールド(Leybold）−２０００チョクラルスキー結晶引
き上げ装置において、シリコン単結晶の引き上げを行っ
た。目標引き上げ速度２.０mm／分、ネック部直径１３m
mおよびネック部長さ１６５mmを選択した。所望のネッ
ク部直径が維持されるように、結晶引き上げ装置により
ヒータ出力および引き上げ速度を調節しながら、ネック
部を自動的に成長させた。ネック部の成長の間、ネック
部の直径は１２mm〜１４mmの間で変動し、実際の引き上
げ速度は１.０mm／分〜３.０mm／分の範囲で変動した。
結晶ランの間中、転位が存在しないことを示すファセッ
ト・ラインが存在した。更に、単結晶から切り出したウ
ェハー内に転位のエッチピットは目視的に観察されず、
このことによって結晶のネック部内の転位が完全に除去
されていることが示された。
−cm）を含むｐ+ 型ポリシリコン塊６０kgを入れたレイ
ボールド(Leybold）−２０００チョクラルスキー結晶引
き上げ装置において、シリコン単結晶の引き上げを行っ
た。目標引き上げ速度２.０mm／分、ネック部直径１３m
mおよびネック部長さ１６５mmを選択した。所望のネッ
ク部直径が維持されるように、結晶引き上げ装置により
ヒータ出力および引き上げ速度を調節しながら、ネック
部を自動的に成長させた。ネック部の成長の間、ネック
部の直径は１２mm〜１４mmの間で変動し、実際の引き上
げ速度は１.０mm／分〜３.０mm／分の範囲で変動した。
結晶ランの間中、転位が存在しないことを示すファセッ
ト・ラインが存在した。更に、単結晶から切り出したウ
ェハー内に転位のエッチピットは目視的に観察されず、
このことによって結晶のネック部内の転位が完全に除去
されていることが示された。
【００３０】本発明は種々の変形および変更を加えた形
態をとることが可能であり、それらの特定の態様を一例
として図面に示して、本明細書において詳細に説明し
た。しかしながら、開示した特定の形態に本発明を限定
することを意図するものではなく、反対に、特許請求の
範囲に規定するように、本発明の精神および範囲の中に
含まれる全ての変形例、均等例および代替例も本発明に
は含まれる。
態をとることが可能であり、それらの特定の態様を一例
として図面に示して、本明細書において詳細に説明し
た。しかしながら、開示した特定の形態に本発明を限定
することを意図するものではなく、反対に、特許請求の
範囲に規定するように、本発明の精神および範囲の中に
含まれる全ての変形例、均等例および代替例も本発明に
は含まれる。
【図１】 本発明の態様例における単結晶の上部領域を
示す垂直断面図である。
示す垂直断面図である。
【図２】 単結晶のネック部の長手方向の転位の密度を
示す図である。
示す図である。
単結晶…１０、 種子結晶…１２、
ネック部…１４、コーン部…１６、 ショル
ダー部…１８、 本体部…２０、上側部分…２２、
中間部分…２４、 下側部分…２
６、外側にフレアするセグメント…２８。
ネック部…１４、コーン部…１６、 ショル
ダー部…１８、 本体部…２０、上側部分…２２、
中間部分…２４、 下側部分…２
６、外側にフレアするセグメント…２８。
Claims (6)
- 【請求項１】 上側部分、中間部分および下側部分を有
してなり、上側部分は転位を有しており、中間部分は上
側部分と下側部分の間の部分であり、中間部分および下
側部分の大部分は１０mmを越える直径を有しており、下
側部分には転位が存在しないネック部；ネック部の下側
部分に隣接して外側にフレアするセグメント；および外
側にフレアするセグメントに隣接する本体部を有してな
るチョクラルスキー法により製造されるシリコン単結
晶。 - 【請求項２】 中間部分および下側部分が、約１７mmを
越える直径の部分を有さない請求項１記載の結晶。 - 【請求項３】 上側部分、中間部分および下側部分を有
してなり、上側部分は転位を有しており、中間部分は上
側部分と下側部分の間の部分であり、中間部分および下
側部分は約１０mm未満の直径の部分を有しておらず、下
側部分には転位が存在しないネック部；ネック部の下側
部分に隣接して外側にフレアするセグメント；および外
側にフレアするセグメントに隣接し、少なくとも２００
kgの重量を有する本体部であって、本体部を溶融シリコ
ンから成長させる際にネック部によって完全に支持され
る本体部を有してなるチョクラルスキー法により製造さ
れるシリコン単結晶。 - 【請求項４】 上側部分、中間部分および下側部分を有
してなり、上側部分は転位を有しており、中間部分は上
側部分と下側部分の間の部分であり、中間部分および下
側部分の大部分は１０mmを越える直径を有しており、下
側部分には転位が存在しておらず、中間部分と下側部分
には約８.５mm未満の直径の部分も約１７mmを越える直
径の部分も存在しないネック部；ネック部の下側部分に
隣接して外側にフレアするセグメント；および外側にフ
レアするセグメントに隣接する本体部を有してなる、ｐ
+ 型シリコンからチョクラルスキー法により製造される
シリコン単結晶。 - 【請求項５】 チョクラルスキー法により成長させるシ
リコン単結晶のネック部において転位を除去する方法で
あって、 ルツボ内で多結晶シリコンを加熱して溶融物を形成する
工程；種子結晶と溶融物との接触を種子結晶が溶融し始
めるまで行い、種子結晶に転位を生じさせる工程；溶融
物から種子結晶を引き上げて、上側部分および中間部分
を有してなり、上側部分は種子結晶と中間部分との間の
部分であって転位を有しており、中間部分の大部分は１
０mmを越える直径を有するネック部を形成する工程；な
らびにネック部の中間部分内の転位が除去されるまで、
約４.０mm／分未満の速度でネック部を成長させる工程
を含んでなる方法。 - 【請求項６】 約１.０mm／分〜約３.０mm／分の速度で
ネック部を成長させる請求項５記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/483304 | 1995-06-07 | ||
| US08/483,304 US5578284A (en) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | Silicon single crystal having eliminated dislocation in its neck |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH092898A true JPH092898A (ja) | 1997-01-07 |
| JP3969766B2 JP3969766B2 (ja) | 2007-09-05 |
Family
ID=23919541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14410596A Expired - Fee Related JP3969766B2 (ja) | 1995-06-07 | 1996-06-06 | シリコン単結晶のネック部において転位を除去する方法 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5578284A (ja) |
| EP (1) | EP0747512B1 (ja) |
| JP (1) | JP3969766B2 (ja) |
| KR (1) | KR970001617A (ja) |
| CN (1) | CN1148103A (ja) |
| DE (1) | DE69609574T2 (ja) |
| MY (1) | MY112217A (ja) |
| SG (1) | SG60003A1 (ja) |
| TW (1) | TW283784B (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008146439A1 (ja) * | 2007-05-23 | 2008-12-04 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | シリコン単結晶の引上げ方法 |
| JP2009057270A (ja) * | 2007-08-07 | 2009-03-19 | Covalent Materials Corp | シリコン単結晶の引上方法 |
| JP2009227509A (ja) * | 2008-03-21 | 2009-10-08 | Covalent Materials Corp | 単結晶の引上げ方法 |
| DE112010002568T5 (de) | 2009-06-18 | 2012-09-13 | Sumco Corporation | Silicium-einkristall und verfahren zum herstellen desselben |
| WO2014091671A1 (ja) * | 2012-12-11 | 2014-06-19 | 信越半導体株式会社 | シリコン単結晶の製造方法 |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5625979A (en) | 1992-09-04 | 1997-05-06 | Southpac Trust International, Inc. | Sleeve having a detachable portion forming a skirt and methods |
| JPH09221386A (ja) * | 1996-02-08 | 1997-08-26 | Komatsu Electron Metals Co Ltd | 単結晶引上装置 |
| JP2937115B2 (ja) * | 1996-03-15 | 1999-08-23 | 住友金属工業株式会社 | 単結晶引き上げ方法 |
| JP2973917B2 (ja) * | 1996-03-15 | 1999-11-08 | 住友金属工業株式会社 | 単結晶引き上げ方法 |
| JPH09309791A (ja) * | 1996-05-22 | 1997-12-02 | Komatsu Electron Metals Co Ltd | 半導体単結晶の製造方法 |
| JP3718921B2 (ja) * | 1996-09-18 | 2005-11-24 | 信越半導体株式会社 | 単結晶保持方法および単結晶成長方法 |
| JPH10167892A (ja) * | 1996-12-13 | 1998-06-23 | Komatsu Electron Metals Co Ltd | シリコン単結晶の引き上げ方法 |
| JPH1160379A (ja) * | 1997-06-10 | 1999-03-02 | Nippon Steel Corp | 無転位シリコン単結晶の製造方法 |
| US5935321A (en) * | 1997-08-01 | 1999-08-10 | Motorola, Inc. | Single crystal ingot and method for growing the same |
| US5885344A (en) * | 1997-08-08 | 1999-03-23 | Memc Electronic Materials, Inc. | Non-dash neck method for single crystal silicon growth |
| JP3440802B2 (ja) * | 1998-01-14 | 2003-08-25 | 信越半導体株式会社 | シリコン単結晶の製造方法 |
| EP0949360A1 (en) * | 1998-04-07 | 1999-10-13 | Shin-Etsu Handotai Company Limited | Process for producing a silicon single crystal by Czochralski method. |
| JP3440819B2 (ja) | 1998-04-07 | 2003-08-25 | 信越半導体株式会社 | シリコン単結晶の製造方法 |
| US6090198A (en) * | 1998-12-07 | 2000-07-18 | Seh America, Inc. | Method for reducing thermal shock in a seed crystal during growth of a crystalline ingot |
| JP3572998B2 (ja) * | 1999-06-04 | 2004-10-06 | 三菱住友シリコン株式会社 | 単結晶シリコンの製造方法 |
| FR2799194B1 (fr) * | 1999-10-05 | 2001-12-14 | Corning Sa | Billes d'un fluorure d'alcalin ou d'alcalino-terreux polycristallin, leur preparation et leur utilisation pour preparer des monocristaux |
| US6869477B2 (en) | 2000-02-22 | 2005-03-22 | Memc Electronic Materials, Inc. | Controlled neck growth process for single crystal silicon |
| JP4521933B2 (ja) * | 2000-02-22 | 2010-08-11 | エム・イー・エム・シー株式会社 | シリコン単結晶の成長方法 |
| US6514337B2 (en) * | 2001-02-07 | 2003-02-04 | Seh America, Inc. | Method of growing large-diameter dislocation-free<110> crystalline ingots |
| DE10137856B4 (de) * | 2001-08-02 | 2007-12-13 | Siltronic Ag | Durch tiegelloses Zonenziehen hergestellter Einkristall aus Silicium |
| WO2003016598A1 (en) * | 2001-08-15 | 2003-02-27 | Memc Electronic Materials, Inc. | Controlled crown growth process for czochralski single crystal silicon |
| US20030047130A1 (en) * | 2001-08-29 | 2003-03-13 | Memc Electronic Materials, Inc. | Process for eliminating neck dislocations during czochralski crystal growth |
| US6866713B2 (en) * | 2001-10-26 | 2005-03-15 | Memc Electronic Materials, Inc. | Seed crystals for pulling single crystal silicon |
| KR100880436B1 (ko) * | 2008-02-05 | 2009-01-29 | 주식회사 실트론 | 실리콘 단결정 성장 방법의 평가 방법 |
| JP2009292662A (ja) * | 2008-06-03 | 2009-12-17 | Sumco Corp | シリコン単結晶育成における肩形成方法 |
| DE102008026784A1 (de) * | 2008-06-04 | 2009-12-10 | Siltronic Ag | Epitaxierte Siliciumscheibe mit <110>-Kristallorientierung und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| CN105177703B (zh) * | 2015-10-13 | 2017-10-17 | 邢台晶龙电子材料有限公司 | 提拉法制备单晶硅棒过程中引细颈的方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3939035A (en) * | 1971-03-31 | 1976-02-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Method of producing monocrystalline semiconductor material, particularly silicon, with adjustable dislocation density |
| BE795938A (fr) * | 1972-03-01 | 1973-08-27 | Siemens Ag | Procede de fabrication d'une barre d'arseniure de gallium monocristalline exempte de dislocation |
| JPH06102590B2 (ja) * | 1990-02-28 | 1994-12-14 | 信越半導体株式会社 | Ｃｚ法による単結晶ネック部育成自動制御方法 |
| EP0449260B1 (en) * | 1990-03-30 | 1995-08-30 | Shin-Etsu Handotai Company Limited | Apparatus for producing czochralski-grown single crystals |
| JPH0663824B2 (ja) * | 1990-04-29 | 1994-08-22 | 信越半導体株式会社 | 湯面振動測定方法及び装置 |
| JPH0726817B2 (ja) * | 1990-07-28 | 1995-03-29 | 信越半導体株式会社 | 結晶径測定装置 |
| JPH0717475B2 (ja) * | 1991-02-14 | 1995-03-01 | 信越半導体株式会社 | 単結晶ネック部育成自動制御方法 |
| JP2525300B2 (ja) * | 1991-08-19 | 1996-08-14 | 信越半導体株式会社 | シリコン単結晶の製造方法 |
| US5501172A (en) * | 1994-03-11 | 1996-03-26 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | Method of growing silicon single crystals |
-
1995
- 1995-06-07 US US08/483,304 patent/US5578284A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1996-07-03 US US08/675,550 patent/US5628823A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008146439A1 (ja) * | 2007-05-23 | 2008-12-04 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | シリコン単結晶の引上げ方法 |
| JP2008290901A (ja) * | 2007-05-23 | 2008-12-04 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | シリコン単結晶の引上げ方法 |
| US8652254B2 (en) | 2007-05-23 | 2014-02-18 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | Method for pulling silicon single crystal |
| JP2009057270A (ja) * | 2007-08-07 | 2009-03-19 | Covalent Materials Corp | シリコン単結晶の引上方法 |
| JP2009227509A (ja) * | 2008-03-21 | 2009-10-08 | Covalent Materials Corp | 単結晶の引上げ方法 |
| DE112010002568T5 (de) | 2009-06-18 | 2012-09-13 | Sumco Corporation | Silicium-einkristall und verfahren zum herstellen desselben |
| WO2014091671A1 (ja) * | 2012-12-11 | 2014-06-19 | 信越半導体株式会社 | シリコン単結晶の製造方法 |
| JP2014114189A (ja) * | 2012-12-11 | 2014-06-26 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | シリコン単結晶の製造方法 |
| KR20150094628A (ko) * | 2012-12-11 | 2015-08-19 | 신에쯔 한도타이 가부시키가이샤 | 실리콘 단결정의 제조방법 |
| US9885122B2 (en) | 2012-12-11 | 2018-02-06 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | Method of manufacturing silicon single crystal |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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