JPS58145692A - 単結晶の製造方法 - Google Patents

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】 この発明は生成結晶を所望の形状で、且つ再現性よく製
造可能な引上法による単結晶の製造方法に関するもので
ある。

ＬｉＮｂ０！ｌ　、ＬａＴａＯ３、Ｑｄ５ＱａｓＯ＋ｓ
＋などの酸化物単結晶、或はＳｉ、Ｑｅなどの半専体単
結晶のような高融点単結晶を生成する方法として一般に
チョコラスキー法と呼ばれている引上法がある。このい
わゆるチヨコラスキー法と呼ばれる引上法は、坩堝、坩
堝加熱手段、結晶引上機構を具備した引上機を用いる結
晶引上工程と、加熱電力供給装置及び加熱電力制御装ｗ
、を使用した結晶に対する加熱制御工程とより構成され
ている。このチョコラスキー法では結晶引上工程に用い
られる結晶引上装置の坩堝内に所要の結晶材料を装置し
、坩堝加熱手段により坩堝内の結晶材料を加熱溶融して
所定の温度に保持する。

一万、結晶引上機構の結晶引上軸の先端に所要の種単結
晶を取付け、との種単結晶を坩堝内の溶融し／こ結晶材
料の融液面に接触させ、坩堝の加熱温度を所定の条件の
下に変化させながら、種単結晶を端部に取付けた結晶引
上軸を引上げて結晶引上軸の棹単結晶下に所望の単結晶
体が育成される。

このいわゆるチヨコラスキー法と呼ばれる引上法での単
結晶育成においては通常種単結晶の径に連続して次第に
生成結晶の径を増加させて行き、この育成部分に種単結
晶に連続して肩部を形成し、この肩部が所望の直径に到
達しまた状態において、それ以後は生成結晶の径を一定
に保持し単結晶の円柱状部を形成するような制御が行な
われる。

従って、この引上法で得られる生成単結晶体は最終的な
結晶生成状態においてははｙ円錐状形の肩部と円柱状の
円柱状部とを有する形状となる。

このようにして得られた生成単結晶体の円柱状部が単結
晶として使用されることになる。

このいわゆるチョコラスキー法と呼ばれる引上法におけ
る種単結晶の褌付け、肩部形成、円柱状部育成及び生成
単結晶体の溶融液面からの切シ離しの各工程には精密な
制御操作が必要であシ、従来は熟練した製作者により直
接又は間接的な目視観察に基づいて行なわれていた。し
かしこの各工程における制御作業は生成単結晶体の生成
のだめに必要な例えば６０時間というような長時間にわ
たって慎事な目視観察を継続しなくてはならず、単結晶
の製作者に対してこの制御作業はかなυ過酷なものであ
り、かなシ慎重に高精度の工程制御を行なっても得られ
る生成単結晶体の形状や再現性に成る程度のばらつきが
生ずることを避けることができない。従って、この従来
の方法においては得られる単結晶の材質上の歩留シ及び
品質の再現性の面で製品特性上の完全性を期することは
できない。

この従来の方法における工程制御上の難点を改良するた
めに、円柱状部育成の工程において、固体となる成長結
晶と液体である融液との温度の差を光学的検出手段で検
出し、或は引上げられた成長結晶の重量を重音検出手段
により検出して、これらの検出信号によって成長結晶の
結晶育成条件を制御する方法が提案されている。（ｑ！
ｆ開昭５５−１３０８９５：単結晶製造方法及びその装
置、特開昭５６−５９６９２：単結晶の直径制御方法）
しかし、これら従来提案されている改良方法のいずれに
おいても前述の肩部形成、生成単結晶体の浴融液面から
の切り離しの各工程は熟練製作者の手作業に依存してい
る。又光学的検出手段においては結晶径検出上制約条件
があり、適用される結晶材料が大幅に限定される。一方
、単結晶の製造工程において、肩部形成工程はその後に
育成される単結晶の転位などの結晶品質に極めて大きな
影響を与えるので、この肩部形成の工程は極めて精密な
制御の下に行なわねばならない。

この発明は、これら従来の単結晶の製造方法における諸
難点を解決し、単結晶の製造工程の完全自動化をはかシ
、生成単結晶の形状の再現性を向上させ、製造工程時間
を短縮化し、製品の歩留を大幅に向上させた学結晶の製
造方法を提供するものである。

この発明は坩堝内に載置された結晶材料を加熱プログラ
ム曲線に従って加熱溶融し、この加熱溶融された結晶材
料に対して種結晶をその表面に接触させて引き上げるこ
とにより単結晶を育成製造するいわゆるチョクラルスキ
ー引上法に適用される。

この発明においては、単位時間ごとの引上げ距離に対応
する単結晶の重量増加量が検出され、検出された重量増
加量に基づいて、径演算工程において、単位時間の引上
げ距離ごとに対応する単結晶の平均径が演算される。こ
の径値ｎ工程で得られた平均径は、作成される単結晶に
対して予め与えられている結晶の引上げ距離に対する平
均径の基準値と比較され、単位時間に対応する引上げ距
離ごとに偏差値検出工程によって結晶の平均径の偏差値
が検出される。偏差値検出工程で得られる出力偏差イば
号と加熱プログラム曲線に基づくプログラム信号とによ
多制御工程によって坩堝の加熱電力が制御される。又、
この発明においては、偏差値検出工程で得られる出力偏
差信号の状態により加熱プログラム曲線のどの勾配領域
での加熱制御を行々わせるかを選択制御工程で選択する
こともＥ］　Ｎヒである。

以下、この発明の単結晶の製造方法をその実施例に基つ
き、図面を使用して詳細に説明する。

第１図はこの発明の単結晶の製造方法による単結晶製造
のだめの装置の系を示すものであり、坩堝１１が設けら
れ、坩堝１１内に結晶材料１４が載置され、この坩堝１
１を囲むようにしてヒーター１２が配設される。このヒ
ーター１２は高周波光振器１３に接続され、高周波発振
器１３によってヒーター１２が加熱され、結晶材料１４
が所定の温度において溶融状態になっている。

この浴融状態の結晶材料１４の＊而に対して種結晶１５
が引上軸１６の先端に固定されて接触され、この引上軸
１６が生成されるべき単結晶の種類及び生成単結晶に対
する所望の特性に対応して所定の速度で軸心の廻りに回
転しながら引き上げられる。坩堝１１を徘うようにし、
種結晶１５及びこれに連続して形成される生成結晶部分
を囲んでカバー１７が配設され、このカバー１７の内側
（７） に結晶生成室１８が形成される。必要に応じてこの結晶
生成室１８内は例えはアルゴンガス流雰囲気とされ、成
長生成される単結晶中への混入物質の侵入を防止する構
造とすることも可能である。

引上軸１６には重量検知器１９が取り付けられて引上軸
１６の端部に付された種結晶１５に連続して生成される
単結晶部分の重量が検出可能な構成とされ、又引上軸１
６の引上距離が引上距離検知器２０で検出可能な構成と
される。

第２図は坩堝１１内の溶融状態とガっている結晶材料１
４の引上軸１６の先端に取り付けた種結晶１５を接触さ
せての引き上げ状態を示す模式図で、単位時間Δを内に
生成され引上げられる単結晶の引上げ距離をΔＬ１単位
単位時間内での溶融結晶材料１４の液面の低下距離をΔ
ｔ１単位単位時間内での生成結晶の重量増加をΔＷ１坩
堝１１の内径をＲ１単位時間Δを内の生成単結晶の平均
半径をｒ１生成単結晶の密度をρＳ１溶融粕晶材料の密
度をρｔとして次式が成立する。例えば酸化物単結晶の
場合、この単位時間は１５〜３０分程度（程度） に設定される。

ΔＷ＝ρＳ＠π　ｒ　２　（ΔＬ＋Δｔ）＝ｐｔ−πＲ
２Δｔ（１）（１）式からΔｔを消去して（２）式が得
られる。

重量検知器１９により検出された電量信号のＡＤ変侠器
２１で変換された信号及び引上距離検知器２０により検
出された距離信号が中央演算回路２３に与えられていて
、中央演算回路２３においては単位時間Δｔごとにこれ
らの信号に基づいて（２）式によって生成結晶の平均半
径ｒを演算する。この中央演算回路２３としては、例え
ばマイクロコンピュータ−を使用することが可能である
。一方、中央演算回路２３には生成単結晶に対しての各
引上は距離に対する平均径の基準値が記憶されている。

中央演算回路２３においては単位時間ごとに重量信号及
び距離信号に基づいて演算される平均半（＋ｒと、その
時間に対応する引上距離での対応する平均径の基準値と
比較されて偏差値が得られ、この偏差値がＤＡ変換器２
４によｊＤ、ＤＡ変換されて袖正信ＭＦｃとして得られ
る。

一方、生成単結晶の種類、生成単結晶に対する所望の特
性に対応して予め設定されている坩堝１１加熱用のヒー
ター１２に対しての時間と加熱用電力の関係を与える加
熱プログラム曲線の脱出信号Ｆルが単位時間ごとに遂次
中央演算回路２３からプログラム信号発生器２５に与え
られる。プログラム信号発生器２５からは、読出信号１
代によって対応する加熱プログラム曲線に対してのプロ
グラム信号１ｉ”ｐが読み出される。

このＤＡ変換器２４からの補正信号Ｆｃとプログラム信
号発生器２５から得られる生成される単結晶に対しての
その製造条件下における加熱プログラム曲線に対応した
プログラム信号Ｆｐとが、制御回路２６に与えられ、制
御回路２６からはプログラム信号発生器２５よシ与えら
れる基準のプログラム（ｉ号Ｆ’ｌ）に対して補正信号
Ｆｃが重畳され九軸正プログラム信号Ｆｃｐが得られる
。

この補正プログラム信号Ｆｃｐによって高周波発振器１
３が駆動され、高周波発振器１３からは時間に対して補
正された電力制御信号ｐｃが発せられこの電力制御信号
Ｐｃによってヒーター１２が加熱制御される。

一般に引上げ法による単結晶の製造工程においては、所
定温度に溶融した状態の結晶材料１４を引き上ける場合
、時間に対応してヒーター１２の加熱制御は例えば第４
図に示すような加熱プログラム曲線に従って制御される
。生成される単結晶の肩部Ｃｓにおいてはその径を小さ
く形成すると、この肩部Ｃｓに連続して生成される単結
晶の転位を減少させることができる。単結晶の製造工程
においては単結晶の種類によシ多少差異はあるが加熱プ
ログラム曲線の肩下シの勾配領域がはｙ生成単結晶の肩
部Ｃ８に対応している。単結晶の生成が進み、生成単結
晶に円柱状部ＣＺが成長してくる状態は単結晶の種類に
よって差異があるがはツカ日熱プログラム曲線の肩下り
の勾配領域の勾配の緩くなった部分から平坦領域にかけ
ての部分に対応している。第４図に示すように単結晶の
生成に際して（１１） はその肩部Ｃｓに対応した位置では加熱プログラム曲線
において時間に対して制御電力を減少させるように制御
し、その制御の勾配が次第に小さな値に変化する。この
制御電力の勾配が小さな値に設定される′＃、態で生成
される単結晶には円柱状部Ｃｔが形成されてくる。又、
単結晶生成工程の終期においては、結晶材料１４の残量
も少なくなり、坩堝１１による温度制御操作における加
熱に対しての放熱も大きくなるため、第４図に示すよう
に制御電力を比較的短時間で増加させるよう々制御が行
なわれる。

例えばＱｄａＱａｓＱｌｇはバブルメモリ基板として使
用されるが、この目的に使用する場合には無転位で高品
質の単結晶の作成が要求される。生成単結晶をその円柱
状部Ｃｔにおいて、無転位状態にするためには、肩部Ｃ
８の形状を所定条件に対応した形状に形成すると、仮に
種結晶に転位が存什した状態で単結晶の生成を行なわせ
てもこの転位を除徐に生成結晶層の外側方向に移動させ
て取υ除くことが可能となる。発明者等の実験によると
、生（１２） 成年結晶の肩部Ｃ８の軸方向の全長りに対して平均半径
ｒ　１ｆｒｒ／Ｌ＝０．３５〜０．６５１７）範囲に設
定スルト、得られる生成単結晶に対してその品質上満足
すべき結果が得られることが確認された。

Ｒｆ定の条件下で設定される坩堝加熱のために用いられ
る加熱プログラム曲線は使用する坩堝の熱特性に依存す
るため、与えられる所定の条件下において手動操作によ
る実験を繰り返して行ない、所望の単結晶を得るための
条件を確認しながら実験的に作成する。

この発明の基本的な構成においては、ＤＡ変換器２４か
らの補正信号Ｆｃとプログラム信号発生器２５からのプ
ログラム信号Ｆｐとによって制御回路２６からは補正信
号Ｆｃがプログラム信号Ｆｐに重畳された補正プログラ
ム信号Ｆｃｐが発せられるので生成単結晶の径が基準値
よ）小さくなると単結晶の径を増加させるような方向に
制御電力の制御が行なわれる。又生成単結晶の径が基準
値よシ大きくなると単結晶の径を減少させるような方向
に制御電力の制御が行なわれる。

例えば予め与えられる加熱プログラム曲線に対応して第
４図に示すプログラム信号Ｆｐによって坩堝１１の加熱
制御が行なわれているものとする。

時刻ｔＡにおけるプログラム信号Ｆｐ上のＡ点において
生成結晶の平均半径ｒが基準値よシも小てい方向に許容
範囲を越えて偏差−Δｒを生じた場合には補正信号Ｆｃ
の重畳によって生ずる補正プログラム信号Ｆｃｐの制御
位置は第４図でＡ点からＢ点に移行する。単位時間Δｔ
の間、ＢＣに沿って制御が行なわれ、時刻ｔｃにおいて
このＢＣに沿っての制御で生成単結晶の平均径が基準１
１αに対してその許容範囲内にあり、時刻ｔｃにおいて
得られる補正信号Ｆｃが零であれば０点に連続してプロ
グラム信号Ｆ’ｐに平行な補正プログラム信号１ｉ’ｌ
　ｃｐによって制御が継続される。

時刻ｔｃにおいて生成単結晶の平均径が基準値に対して
未だ許容範囲を越えて小さい場合には、０点においてプ
ログラム信号に対してさらに補正信号Ｆｃが重畳され、
プログラム信号Ｆｐに平行にさらに離れた位置での別の
補正プログラム信号ＦＣｐ１によって坩堝加熱の制御が
行なわれる。又、０点において検出される生成単結晶の
平均径が補正制御の結果基準値に対して許容範囲を越え
て大きくなり過ぎている場合には、０点においてプログ
ラム信号に対して逆方向の補正信号Ｆｃが重畳されるの
で、補正プログラム信号Ｆｃｐはプログラム信号Ｆｌ）
に近付くようにして制御される。

このように補正信号Ｆｃがプログラム信号Ｆ’ｌ）に重
畳されて得られる補正された補正プログラム信号Ｆｃｐ
により加熱される生成単結晶の制御状態が単位時間ごと
に得られる生成単結晶の平均半径の基準１１ａとの比較
で点検され、この点検結果に基づいて遂次新しい補正プ
ログラム信号が与えられ、この補正プログラム信号によ
る加熱制御が行なわれるので、予め与えられているプロ
グラム信号の廻りにハンチングが生じることもなく極め
て円滑な制御が行なわれる。単位時間ａｔとしては、例
えば酸化物単結晶生成の場合には１５〜３０分程度を程
度すれば、坩堝まわりの熱応答遅れにも充分対応するこ
とができる。

一般に予め与えられる加熱プログラム曲線に基づく制御
を行なって単結晶の製作を行なう場合、操り返して同一
条件で坩堝を加熱していると、坩堝が変形しその熱特性
が変化することがある。従って、この場合加熱プログラ
ム曲線をこの坩堝の熱特性の変化に対応するように変更
して制御しなければなら力い。このように熱特性の変化
が生じた坩堝に対してその熱特性の測定を行ない、変更
された新しい加熱プログラム曲線を作成して、従来の加
熱プログラム曲線を変更し、この新しい加熱プログラム
曲線に基づいて単結晶生成のだめの坩堝の加熱制御を行
なうことは坩堝の熱特性の把握には稍密な測定が必要で
あるため多くの工数を要し、単結晶の製造効率が大幅に
低下することになる。

この発明の方法によれば、坩堝の熱特性が坩堝の変形な
どにより変化しても、これに対応した加熱制御が可能な
構成となっている。即ち生成される単結晶の平均径を単
位時間ごとに基準値と比較して得られる補正信号Ｆｃの
例えば発生頻度が異常に増大した場合には、これを検知
して加熱プログラム曲線の必要な勾配位置を選択した選
択制御を行なわせることが可能な構成となっている。

従って坩堝に例えば変形に基つく熱的変化が生じている
場合でも、単結晶生成のために使用する加熱プログラム
曲線をこの坩堝の熱特性の変化に対応させて、その度ご
とに変更する必要がなく、坩堝の熱特性の変化にも順応
して極めて高品質の単結晶を生成させるように坩堝の加
熱制御を自動的に行なわせることが可能である。

第５図に示すのは第４図の加熱プログラム曲線を加熱電
力Ｐの時間勾配とその持続時間の異なる複数個の直線領
域が折線的に連続して構成されたものに模式的に分解し
たこれに対応するプログラム信号Ｆｐｏである。このプ
ログラム信号Ｆｐｏにおいては定電力制御領域■を挾ん
でその両側にそれぞれ加熱電力Ｐの時間勾配とその持続
時間の異なる１、ｕ、Ｉ及びＶ　、　Ｖ＋　、■領域が
配設された構成となっている。

この発明においては、中央ｙｉ、算（ロ）路２３におい
ては加熱プログラム曲線に対応するプログラム１８号Ｆ
ｐｏに対してその各領域における加熱′紙力Ｐの時間勾
配とプログラム信号Ｆｐｏ全体においての勾配の異なる
各領域の出現する順序がＳピ憶されている。この発明の
基本的構成においては前述のように第４図に示すプログ
ラム信号ＦｐＫ沿って前述のように生成単結晶の平均径
を基準１１区と単位時間ごとに比較し、偏差が生じた場
合には補正信号Ｆｃをプログラム信号Ｆｐに重畳させる
ことにより坩堝の加熱制御の修正ｆｔｔ制御を行ってい
る。例えば坩堝に変形による熱的変化が生じると補正１
ざ号Ｆｃの重畳によっては修正制御が光分でない事態が
発生する。このような事態の発生に対してもこの発明は
対応可能な構成となっている。

即ち、加熱制御の過程においてプログラム信号ＩＩ′ｐ
ｏに基づいて判断される同一勾配の同一領域内において
単結晶の平均径に対する許容範囲を越えた同一方向の偏
差に基づく補正信号Ｆｃが例えば連続して三回発生する
と、この状態が制御回路２６で検知され、検知信号１ｉ
’ｓにより中央演算回Ｗ６２３ではこの場合の補正信号
Ｆｃの方向及び読み出されるプログラム信号Ｆｐｏ上で
の発生領域に対応する勾配に基ついて、この発生領域と
補正信号ＦＣの方向によって次領域に制御を進めるかど
うかの判断が行なわれ、この判断に基づく読出信号ＦＲ
によって次１典域への制御進行命令が与えられると制御
ｆｌＪ回路２６からは加熱制御を次領域に進める制御が
行なわれる。

クリえば第５図の時刻ｔｋ＋のに、点においで、領域Ｕ
内で平均径が基準値の許容範囲を越えて小さ過き゛ると
いう負方向の三度目の補正信号Ｆｃが発生したとする。

この場合、ｋ１点が存在する領域１１の勾配よりも次段
の領域■の勾配が小さいため、中央演算回路２３ではに
＋点よシ領域薯の勾配で制御に入る命令が続出信号Ｆ、
によってプログラム信号発生器２５に与えられ、制御回
路２６からは次段の勾配を選択するような電力制御信号
Ｐｃが発せられ、この電力制御信号Ｐｃによりヒーター
１２が加熱される。

例えば第５図に１点において領域■で逆方向、即（１９
） ち生成単結晶の平均径が基準値よりも大きすぎるという
三度目の正方向の補正信号Ｆｃが発生した場合には、次
段の領域ｌの勾配での制御に進めることは、この場合の
偏差の方向を増大させることになるので中央演算回路２
３ではその判断を行ないこの場合には、次段に進める電
力制御信号Ｐｃは発せられない。

一般に生成単結晶の肩部Ｃｓにおいては、結晶径を細く
生成することが転位などの面で筒品質の結晶単結晶−を
得るために必要であり、生成単結晶の円柱状部Ｃ／−に
おいては必要な径の単結晶を得るためには、平均径が基
準値をニーることは望ましくない。このために安全を見
込んで所定の単結晶の生成を行なわせる加熱プログラム
曲線を設定する際に、生成単結晶の肩部Ｃ８に対応する
制御領域では制御に偏位が生じた場合、生成される単結
晶の平均径は基準値よシも減少する方向に移動するよう
にしている。同様にして生成単結晶の円柱状部Ｃｔに対
応する制御領域では制御に偏位が生じた場合、生成され
る単結晶の平均径は基準値よりも増（２０） 加する方向に移動するようにしている。

従って通常の場合この発明において主要に制御されるの
は単結晶生成時の肩部Ｃｓにおいてはづ平均径の許容範
囲を越えての減少を検出して減少し過ぎを補正すること
であり、第５図に示す制御において例えば平均径が許容
範囲を越えて減少１７、負方向の補正信号Ｆｃが三回発
生した場合にプログラム信号Ｆｐｏの制御を１段進行さ
せることが効果的に行なわれる。又、単結晶の円柱状部
Ｃｔにおいては一般には単結晶の平均径について正方向
の補正信号Ｆｃが検出されるので、第５図の領域１から
領域■に１段進める制御は行なわれるが、領域■では例
えば正方向の補正信号Ｆｃが三回発生しても領域■に１
段進める制御は行なわれない。

実施例においてはプログラム信号発生器２５を中央演算
回路２３と別体に設けたものについて説明したが収容容
量が許すならばプログラム信号発生器２５を中央演算回
路２３内に設けた構成のものも実現可能である。又実施
例において点線で示したように中央演算回路２３にテレ
タイプＴを接続させて各種のデータを記録伝送し解析資
料に供することも可能である。

さらに実施例においては同一方向の補正１Ｍ号Ｆｃが連
続してＥｕ発生した場合に選択制御工程による坩堝の加
熱制御が行なわれるものについて説明したが、この補正
信号Ｆｃの発生回数は製造条件に対応させて他の回数に
設定することも可能である。

又この選択制御工程による加熱制御を行なわせる出力偏
差信号の状態は補正信号Ｆｃの発生回数でなく、例えば
出力偏差４ｉ号の値が基準所定量を越えた場合に設定す
るととも可能である。さらに選択制御工程による加熱制
御により加熱プログラム曲勝上で不用な勾配領域を省略
して選択制御を遂次進行させるような制御を行なわせる
ことが可能な構成のものも実現可能である。

以上詳細に説明したように、この発明によると引上げ法
による単結晶の生成に際して引上げ直後から生成結晶の
平均径を基準値と比較して得られる出力偏差信号に基つ
く補正信号と予め設定されている加熱プログラム曲線に
応じたプログラム＜＝号とにより坩堝の加熱電力を制御
している。又、出力偏差信号の状態を判定し、この判定
結果によって加熱プログラム曲線のどの勾配領域での制
御を行なうかを選択する選択制御工程をとることができ
る。従って坩堝の変形による加熱特性の変化にも正確に
追従し、制御が円滑に行なわれ、高品質の単結晶を得る
生成条件に対応した制御特性が得られて、高品質の単結
晶を完全に無人化した粂件下で自動的に製造し、誤作業
による単結晶作成上の歩留りの低下を防止することが可
能となる。

又単結晶の作成工程においで、不必要な制御領域での制
御時間を短縮し或は不必吸な制御領域での制御を省略す
ることによシ効率のよい単結晶の作成を実現することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の単結晶の製造方法の実施例に適用さ
れる装置系を示すブロック図、第２図はこの発明による
単結晶の生成工程の初期状態を示す図、第３図はこの発
明による単結晶の生成工程の進行状１法を示す図、第４
図はこの発明の単結晶の製造方法における基本的な加熱
！１１御状態を示す原理図、第５図はこの発明の単結晶
の製造方法における加熱制御状態の他の例を示す原理図
である。 １１：坩堝、１２：ヒーター、１３：高周波光搬器、１
４：結晶材料、１５：柚紹晶、１９：屯畳検知器、２０
：引上げ距離検知器、２３：中央演算回路、２５ニブロ
グラム信号発生器、２６二制御回路。 ％′軒出出願人　住友金属鉱山株式会社代理人　草野　
阜 木　５　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）坩堝内の結晶材料を予め設定された加熱プログラ
   ム曲線に従って加熱溶融し、加熱溶融された結晶材料に
   対して種結晶をその表面に接触させて引き上げることに
   より、このｔｍＭ晶に連続して単結晶を成長させる単結
   晶の製造方法において、単位時間ごとに引上げ距離に対
   応する単結晶の重量増加量を挽出′シ、この検出された
   重量増加量に基づいて前記単位時間ごとに前記単結晶の
   平均径を演算する径演算工程と、この径演算工程で得ら
   れた演算値を前記単結晶に対応して与えられる前記引上
   は距離に対する前記平均径の基準値と比較し、前記単位
   時間ごとに平均径の偏差値を検出する偏差値検出工程と
   、この偏差値検出工程の出力偏差信号と前記加熱プログ
   ラム曲線に基づくプログラム信号とによシ前記坩堝の加
   熱制御を行なう制御工程とを有することを特徴とする単
   結晶の製造方法。
2. （２）　　坩堝内の結晶材料を予め設定された加熱プロ
   グラム曲線に従って加熱浴融し、加熱溶融された結晶材
   料に対して種結晶をその表面に接触させて引き上げるこ
   とにより、この種結晶に連続して単結晶を成長させる単
   結晶の製造方法において、単位時間ごとに引上げ距離に
   対応する単結晶の重を増加量を検出し、この検出された
   重量増加量に基づいて前記単位時間ごとに前記単結晶の
   平均径を？Ｘ算する径演算工程と、この径演算工程で得
   られたｙＩ算値を前記単結晶に対応して与えられる前記
   引上げ距離に対する前記平均径の基準値と比較し、前記
   単位時間ごとに平均径の偏差値を検出する偏差値検出工
   程と、この偏差値検出工程の出力偏差１ｇ号と前記加熱
   プログラム曲線に基づくプログラム信号とによシ前記坩
   堝の加熱制御を行なう制御工程と、前記偏差値検出工程
   で得られた出力偏差信号の状態に基づいて前記加熱プロ
   グラム曲線のどの勾配領域で前記坩堝の加熱制御を行な
   うかを選択し、この選択に基づいて前記坩堝の加熱制御
   を行なう選択制御工程とを有することを特徴とする単結
   晶の製造方法。