JPS5895691A - 半導体引上機における引上軸横振れ防止装置 - Google Patents

半導体引上機における引上軸横振れ防止装置

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JPS5895691A
JPS5895691A JP19474281A JP19474281A JPS5895691A JP S5895691 A JPS5895691 A JP S5895691A JP 19474281 A JP19474281 A JP 19474281A JP 19474281 A JP19474281 A JP 19474281A JP S5895691 A JPS5895691 A JP S5895691A
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pulling
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pulling shaft
single crystal
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JPH0138079B2 (ja
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Takao Takahashi
孝夫 高橋
Shingo Hayashi
信吾 林
Hisataka Sugiyama
杉山 久嵩
Yoshiaki Tada
多田 嘉明
Toshio Oishi
大石 俊夫
Kazumoto Honma
本間 一元
Hitoshi Hasebe
長谷部 等
Toru Ebara
徹 江原
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Coorstek KK
Shibaura Machine Co Ltd
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Toshiba Machine Co Ltd
Toshiba Ceramics Co Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C30CRYSTAL GROWTH
    • C30BSINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B15/00Single-crystal growth by pulling from a melt, e.g. Czochralski method
    • C30B15/30Mechanisms for rotating or moving either the melt or the crystal

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  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、チ璽りツルス中−法による半導体引上機に係
J)、4Iに引上軸としてワイヤを九はげ一ドチェーン
などの可とうa材料を用iたものの引上軸の横振れ防止
装置に関するtのである・ 半導体引上機は、引上げられ九単結晶インfッ)O1l
素濃度および比抵拭O分布**を十分満足させるため、
引上軸を所定遮寂で一転畜せる必要があろ、とζろが、
飾11eOように可とう性材料の引上軸を用いた場食は
、引上軸〇−転が引上軸O長名によるWA′4I!績勤
歇に影響壜れ、ある回転数OI!囲で共振を起こして横
振れを生する丸め、所望0@転数tで上げることがで亀
な一欠点が69え。
本実−は、前述したような欠点を解決し、可とうIk#
科かもなる引上軸0共振などにょる横纏れを小壜〈押え
、所望0速度で安定した回転を行なわせ、良好な引上け
を行なa得るようにしえ牛尋体引上機における引上軸機
振れ防止装置を蝿供するにある― 以下、本発明の一実施例を示す第1図ないし篇暴−につ
−てiI!明する・1に1図にお匹て、llは引上機本
体で、密閉可能な構造になされ、下S紘ルツ#J Ik
よび図示しない加熱装置などを内蔵し九りl熟チャンΔ
ionを形成し、上−はルツが11内O融液11かも単
結晶−インゾy)JJt#IJ、げる九め0!l?4y
xlobを形成している0本体Ljの上部には、巻上装
置14が取付けられて匹る・巻上装置14の7レームI
Jはそれ自身が前記本体ユ1に回転可能に取付けられ、
その下部に固着され九f91−により、引上軸回転モー
タ1rからベルトlIKよp回転を与えるように1に−
)ている・前記7レームIIKはワイヤまたはピートチ
翼−ンなどの可とう性を有する引上軸1#を巻上げるた
め0@上ドツム1#が設けられ、引上モータ21にて回
転を与えられるようになりでいる。
引上軸1pの下端にはシー11を取付は九シードチャッ
クjJが取付けられておp1該引上軸190上端伺は7
レームIIK設は九固定ガイV14KJ:Dfll下位
置を定められている会引上チャンΔ10b内には、互い
に回転可能に係合された外筒xtiおよび内筒xgが引
上軸19と平行に―下され、両者O下端には対t−なす
7−41r、IIが固着されている。これらのアームx
v*z、Itは、第411iK示すように、外筒I5と
内筒200相対的1に回転にょつで開閉可−に&され、
引上軸xppcあらかじめB@i!″IEK係食されて
いるガイド1#(第5図参照)を着脱可能に把持するよ
うに1にりている。
前記外筒21および内筒1#は、上端が第1mK示すよ
うに、図示しない真空シールを介して引上チャンA10
bの上方へ突出してシシ、外筒2Iがペア9yダJOを
介してグレート11Km転自在に取付けられ、円筒26
は外筒2JK−転Oみ可*Hに支持されている・fv−
)alには送〕めねじ3Sが亀付けられ、へこO過多め
ねじ11は、外筒11および内筒2σと平行に款けられ
九゛送シねじJlに係合されている。ζom*ねじ1l
tt鑓転可能に支持してい為上下の取付914.110
間には、咳送pねじIJと平行に、第2図に示すように
、2本のjイド軸J6.3#が固設され、これらのガイ
r@zi、ziに前記グレート31が移動可能に係合さ
れている。
前記外筒jJと内筒2σO上端には、第3図に示すよう
に、対tなす駆動側アームJ7゜Jlが固着されている
。躯動匈アーム81゜ZaO先端寄りにはそれぞれめね
じSIl、40が係合されている。これらokt)ねじ
Jl、40は、駆動側アームlr、Ilに対して回転は
せずに、第3閣において左右方向へ移動可能に係合され
tかクビン41.41を中6にm動し得るように職付け
られている。これらのめねじJleJ11Fは、ねじ軸
48に設けられている左ねじ@44と右ねじ部41ft
それぞれ係合して匹る・ねじ軸41はアーム開閉屑篭−
夕4#によ〕正逆間転を与えられ、前記めねじJl。
4#を介して駆動側アームar、xaを開閉す為ように
Ik5でいる。
前記送)ねじJlは、下方OIR付fJJ上に設けられ
た昇降用毫−タ4PKよpf−リa a。
ベルト4#、f−リ50を介して正逆1転を与えられ、
送夛めねじJj、グレート11.ベアリングIlt介し
て外筒2jおよび内筒1−f:昇降させるようになうて
いる。なお、内筒2−には、引上チャンバtabの下部
に取付けられて上方へ伸びる振止め軸J1が摺動可動可
能に係合されている。
を九、第211に示すように、取付板54゜15の間に
はガイド軸Ill〒行にラック5Iが取付けられ、この
9FりisK%jIs図に示すように、プレートJ1に
取付けられたボテフシ。メータなどO位置検出器jJが
ビニオン1−を介して捩絖堪れ、グレー)37と一体的
に昇降す為アーム1rexaD高さ位置を検出し*;h
xうK lk x ? Vh h e次いで本装置O作
用にクーて説明する曇引上は開始時には、1111@r
C示すように、外筒15および内11!−を下WII#
隈位置に置き、引上軸1#に1hbかじめ偽金されてい
:byイド29をアームxr、zaにて把持する0次い
で、シー11をルツ#11内O融液xzVcIIe触さ
せ、引上軸■転峰−タ11によp7レーム15を回転基
せて引上軸1#を回転させ、単結晶インプット12を育
成して−(。
引上軸l#は、単結晶インゴット11の成長に連れて巻
上ドラム2#によ〕徐々に引上げられて−(、このと龜
、引上軸1#の引上げに連動畜せて、昇降用モータ4r
を駆動し、送りねじJJt回転畜せる・この過多ねじ3
jの回転によp、送pめねじ12.グレー)Jlおよび
ペアリンダSOを介して外筒J1および円筒xiが上昇
し、アームIt’llを介してIイドisを引上軸1g
と連動して上昇させる。
このガイド19の高名は、プレー)JJ4D上昇に伴り
てラデク5Jとビ1オyiaKよ)m1転畜れる位置検
出器11にようて検出器れ、閣示しな一制御装置によp
制御されて前記引上軸l#と連動するように制御されゐ
・ そζて、本装置によれば、引上軸5et)114振れ方
向に対して該引上軸lft保持するガイドj#とシード
チャック2Jt″e0引上軸110長さは常に一定に保
たれ、引上開始においても腋長さは非常に短かく押えら
れ為。
なお、引上軸190共振同波数fを表わす下式の4は、
前記ガイド2#からシードチャックsatでの実際の引
上軸1101に畜でなく、Iイド2#からシードチャッ
ク11、シード11および単結晶インプットlJをも含
め九重心位置Gオでの距離となる。
、、、1./3r         ・・・(1)2H
t えにし、厘は重力加速度である。
そこで、#Iei[離tは、単結晶インゴット11が威
長し、引上長1Kが増加するにしたがりて増加すゐ九め
、この共振周波数fに和尚する引上軸190許容回転数
は、第6図に曲線ムで示すように変化し、引上開始時に
最も高い回転数N、盲で共振を起こさず、引上長さが増
加するにしたがりで低下してい〈・ 他方、前記ガイド2#がなく、単に上方0li1定ガイ
ド140みにて引上軸1すを保持する場合には、距離り
が前記の場合よシ相轟長くなるのでこのときの許容回転
数は第6図の曲線Bで示すようになる。なお、この場合
は、固定ガイr、t to位置は一定であp、単結晶イ
ンf、トZJIとの重心位置は引上けが進むに連れて上
昇するため、前記距離tは引上開始時が最も長く、引上
けが進むに連れて次第に短かくなる。
そζで前記5m1tで示すように、許容回転数は引上開
始時が最も低−Mlとな夕、引上げが進むに連れて許容
回転数は上外す為、しかしながら、夷@に採用で龜る回
転数は、最も低い許容回転数N、であるため、こO許容
回転数N、と比較すれば、前記曲線ムで示されて匹る本
1置の許IF回転数は十分高くと〕得ることが411j
−する・ しかして、本装置によれば、従来のように引上軸190
横振れによってその回転数を低く押えられゐことなく、
育成堪れる単結晶インプラ) I J(D酸素濃度およ
び比抵抗の分布特性を満足畜せみなどの引上条件に最も
好ましい回転数で引上軸1gを回転基せるヒとができ、
嵐野な単結晶インゴットisが得られる。
ζうして所定長さの単結晶イアfットIJが育成された
ならば、引上げを停止し、アーム開閉用モータ40t−
作動させてねじ軸4Sを逆転させる・このねじ軸4Jの
逆転によpめねじ##、4et介して駆動側7−bsr
、saが閉じる方向へ旋回して外@xiと内筒2σとを
!V%に進方向へ一転させ、アーム11.11を−(・
ζうしてガイド2#をアームzr、zaかb外し先後、
単結晶インプットIJをルツが11から引上チャンバ1
0b内へ引上げ、加熱チャy AJ @ @と引上チャ
ンバ10bの間の図示し@eel”−)バルブを閉じて
両チャンバ間をし中断し、引上チャンA11J11Iの
図示しない開閉扉をlI−て単結晶インプットIIIを
取出し、11IO引上げを終了する。
前述した実施例は、ガイド2gを引上軸1#O引上けに
連動して上昇させるようにし九例を示し九が、これに限
らず、ガイド2gを引上げO初期には下限に近い位置に
停止させておき、引上げが進んでシードチャック23が
ガイド1りに近付いた時点からガイド29を引上軸1#
と連動させて上昇させるようにしてもよい。
この場合、引上軸190許容回転数は、第6図に一点鎖
線で示す曲線Cのようになる。また、ガイド2#は引上
軸l#の引上げに応じて間欠的に所定距離ずつ上昇させ
るようにしてもよく、この場合O許容回転数は第**に
点−で示す−纏りのようになる・ さらに1九、前述した実施例は、あらかじめ引上軸1#
に偽金されていhガイド2pをアームzr、zaKで着
脱可能に保持するようにし九例を示したが、アームzr
、xaをガイドとしてこれらによ)直接引上軸l−を回
転可能に包囲するようにしてもよく、畜らにまた、帥記
ガイド2#のようなガイドを単に引上軸l#と連続的な
いしは間欠的に連動して移動するように設けてもよい等
、種々変更し得ることは貫うまでもない。
以上述べたように本発明によれば、可とう性材料からな
る引上軸の共振などによる横振れを引上開始時から終了
時までのすべて0間にお−でよ〕小さく押えることがで
き、引上軸を所望の速度で安定して回転させゐことがで
きるため、嵐好な引上けを行ない得る効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す一部破断概I!閤、第
2閣は第1a110z矢視による部分右側■膳、嬉ss
は第1図の璽一層線による断面図、籐4■は纂I WA
ID’ll −W曽による断m図、第5閣は第4図0V
−V線による部分拡大断面図、m5siは引上長1と引
上軸の許容回転数との関係を示す−纏図である・ 10・・・引上機本体s lea・・・加熱チャンバ、
10%・・・引上チャンΔ、11・・・ルツー、IJ・
・・単結晶インプット、14・・・巻上装置、19・・
・引上軸、21・・・シード%11・・・シードチャッ
ク、2J・・・外筒、26・・・内筒、zv、zs・・
・アーム119・・・ガイド、Jl・・・プレート、3
2・・・送シめねじ、j3・・・送シねじ、16・・・
ガイド軸、31゜18・・・鳳動儒アーム、19e40
・・・めねじ、4J・・・ねじ軸、4C・・・アーム開
閉用モータ、4r・・・昇降用モータ、52・・・ラッ
ク、5S・・・位置検出器%14・・・ビニオy。 出願人代理人 弁層士 鈴 江 武 l第3図 δIL長2→ 第1頁の続き 0発 明 者 長谷部等 山形県西置賜郡小国町大字小国 町り78東芝セラミックス株式会 社小国製造所内 0発 明 者 江原徹 山形県西置賜郡小国町大字小国 町り78東芝セラミックス株式会 社小国製造所内 ■出 願 人 東芝セラミックス株式会社東京都新宿区
西新宿1丁目2幡 2号

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)  可とう性材料を引上軸として用−る半導体引
    上機において、シードチャックの上方に位置して引上軸
    を包囲するガイドと、同ガイドを引上軸と平行に移動可
    能に保持する案内部と、振れ防止装置・ 0) 態動手段が、ガイrを引上軸の引上速度量・ (2)態動す段が、ガイドを引上軸の引上げに主装置。 (4)  ガイドが、案内部に沿うて移動する開閉れ防
    止装置。 横振れ防止装置・
JP19474281A 1981-12-03 1981-12-03 半導体引上機における引上軸横振れ防止装置 Granted JPS5895691A (ja)

Priority Applications (1)

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JP19474281A JPS5895691A (ja) 1981-12-03 1981-12-03 半導体引上機における引上軸横振れ防止装置

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JP19474281A JPS5895691A (ja) 1981-12-03 1981-12-03 半導体引上機における引上軸横振れ防止装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5895691A true JPS5895691A (ja) 1983-06-07
JPH0138079B2 JPH0138079B2 (ja) 1989-08-10

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ID=16329467

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JP19474281A Granted JPS5895691A (ja) 1981-12-03 1981-12-03 半導体引上機における引上軸横振れ防止装置

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JP (1) JPS5895691A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100542538B1 (ko) * 2001-09-11 2006-01-11 주식회사 포스코 언로더 버켓 흔들림 방지장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100542538B1 (ko) * 2001-09-11 2006-01-11 주식회사 포스코 언로더 버켓 흔들림 방지장치

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JPH0138079B2 (ja) 1989-08-10

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