JPS5895693A - 単結晶引上げ用黒鉛ルツボ - Google Patents
単結晶引上げ用黒鉛ルツボInfo
- Publication number
- JPS5895693A JPS5895693A JP56190718A JP19071881A JPS5895693A JP S5895693 A JPS5895693 A JP S5895693A JP 56190718 A JP56190718 A JP 56190718A JP 19071881 A JP19071881 A JP 19071881A JP S5895693 A JPS5895693 A JP S5895693A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crucible
- graphite
- graphite crucible
- pulling
- single crystal
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-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
- C30B15/00—Single-crystal growth by pulling from a melt, e.g. Czochralski method
- C30B15/10—Crucibles or containers for supporting the melt
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Ceramic Products (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。
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、半導体物質の単結晶を作成するときに使用す
る単結晶引上げ用黒鉛ルツボに関するものである。
る単結晶引上げ用黒鉛ルツボに関するものである。
従来から半導体物質、特にシリコンの単結晶の作成は、
主にチョクラルスキー法によって行われている。
主にチョクラルスキー法によって行われている。
チョクラルスキー法は、溶融液に浸した種結晶を回転さ
せながら引上げて単結晶を作る結晶作成法である。 ＊
ｉｇｎ＋ｉは、例えば多結晶シリコンの入った半導体物
質溶融用ルツボ（例えば石英ルツボ）を黒鉛ルツボに収
容して、まわりから黒鉛ヒーター等によって加熱して作
成する。
せながら引上げて単結晶を作る結晶作成法である。 ＊
ｉｇｎ＋ｉは、例えば多結晶シリコンの入った半導体物
質溶融用ルツボ（例えば石英ルツボ）を黒鉛ルツボに収
容して、まわりから黒鉛ヒーター等によって加熱して作
成する。
しかし、黒鉛と石英ガラスの熱膨張係数の違いにより、
冷却時に石英ルツボと黒鉛ルツボが密着して石英ルツボ
が抜けなくなうたり、あるいは黒鉛ルツボにクラックが
発生したりした。このため、従来は第１図及び第２図に
示すように、黒鉛ルツボ１を２以上に分割し、この分割
体を組合せて凸凹あるいは傾斜面に形成したルツボ受台
２に乗せて使用していた。
冷却時に石英ルツボと黒鉛ルツボが密着して石英ルツボ
が抜けなくなうたり、あるいは黒鉛ルツボにクラックが
発生したりした。このため、従来は第１図及び第２図に
示すように、黒鉛ルツボ１を２以上に分割し、この分割
体を組合せて凸凹あるいは傾斜面に形成したルツボ受台
２に乗せて使用していた。
しかし、このような従来の分割した黒鉛ルツボは、シリ
コン単結晶引上げ時に、契合面３も加熱されるため、石
英ガラスと溶融シリコンとの反応で発生したＳｉＯによ
って、契合面３に炭化珪素膜が生成されてしまう。
コン単結晶引上げ時に、契合面３も加熱されるため、石
英ガラスと溶融シリコンとの反応で発生したＳｉＯによ
って、契合面３に炭化珪素膜が生成されてしまう。
炭化珪素は、黒鉛に比べて表面が粗いので、黒鉛ルツボ
１とルツボ受台２の閣の摩擦抵抗が大きくなる。このた
め、せっかく分割されて外へ広がり易くなっている黒鉛
ルツボ１がうまく広がらなくなり、黒鉛ルツボ１にクラ
ックが入り易く、破損の原因となっていた。
１とルツボ受台２の閣の摩擦抵抗が大きくなる。このた
め、せっかく分割されて外へ広がり易くなっている黒鉛
ルツボ１がうまく広がらなくなり、黒鉛ルツボ１にクラ
ックが入り易く、破損の原因となっていた。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、契合面
の濃度を下げて珪化反応を防止し、破損の少ない単結晶
引上げ用黒鉛ルツボを提供することを目的とする。
の濃度を下げて珪化反応を防止し、破損の少ない単結晶
引上げ用黒鉛ルツボを提供することを目的とする。
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説
明する。
明する。
第３図は本発明の単結晶引上げ用黒鉛ルツボの一例を示
す断面図であり、第４図は第３図の単結晶引上げ用黒鉛
ルツボの平面図である。
す断面図であり、第４図は第３図の単結晶引上げ用黒鉛
ルツボの平面図である。
本発明の単結晶引上げ用黒鉛ルツボ９は、第３図に示さ
れているように、側壁６の下端に下端延長部６ａを設け
たものである。この実施例において、単結晶引上げ用黒
鉛ルツボ９は第４Ｉｉ１でわかるように、縦に３分割さ
れている。底部１０の断面の形状は第３図に示したもの
だけに限定するものではない。従来の黒鉛ルツボの底部
と同様な形状でかまわない。また、第３図の実施例では
、側！！６の外面と下端延長部６ａの外面とが一致して
いるが、必ずしも一致させる必要はない。例えば、第７
図に示すように、段差があってもかまわない。
れているように、側壁６の下端に下端延長部６ａを設け
たものである。この実施例において、単結晶引上げ用黒
鉛ルツボ９は第４Ｉｉ１でわかるように、縦に３分割さ
れている。底部１０の断面の形状は第３図に示したもの
だけに限定するものではない。従来の黒鉛ルツボの底部
と同様な形状でかまわない。また、第３図の実施例では
、側！！６の外面と下端延長部６ａの外面とが一致して
いるが、必ずしも一致させる必要はない。例えば、第７
図に示すように、段差があってもかまわない。
第５図は、第３図の単結晶引上げ用黒鉛ルツボ９のＡ−
Ａ断面を示したものである。
Ａ断面を示したものである。
第６図は、本発明の単結晶引上げ用黒鉛ルツボ９の使用
例を示す断面図である。
例を示す断面図である。
本発明の単結晶引上げ用黒鉛ルツボ９は、ルツボ受台２
によって支持されている。ルツボ受台２は、単結晶引上
げ用黒鉛ルツボ９の底部１０とぴったり契合するように
形成させている。単結晶引上げ用黒鉛ルツボ９内には多
結晶シリコンの入った石英ルツボ（図示せず）が収容さ
れ、単結晶引上げ用黒鉛ルツボ９のまわりからヒーター
４で加熱される。
によって支持されている。ルツボ受台２は、単結晶引上
げ用黒鉛ルツボ９の底部１０とぴったり契合するように
形成させている。単結晶引上げ用黒鉛ルツボ９内には多
結晶シリコンの入った石英ルツボ（図示せず）が収容さ
れ、単結晶引上げ用黒鉛ルツボ９のまわりからヒーター
４で加熱される。
単結晶引上げ用黒鉛ルツボ９の下端延長部６ａとルツボ
受台２の闇には隙間１１ができるように構成されている
。この隙間１１＆：よりて、契合面３がヒーター４から
受ける熱を防ぐことができる。また、下端延長部６ａに
よって、Ｓ１０が契合面３に侵入することを防ぐことが
できる。
受台２の闇には隙間１１ができるように構成されている
。この隙間１１＆：よりて、契合面３がヒーター４から
受ける熱を防ぐことができる。また、下端延長部６ａに
よって、Ｓ１０が契合面３に侵入することを防ぐことが
できる。
ルツボ受台２は、支持棒８によって支持されている。支
持棒８はゆっくりと回転している。従うて、単結晶引上
げ用黒鉛ルツボ９もゆっくりと回転する。
持棒８はゆっくりと回転している。従うて、単結晶引上
げ用黒鉛ルツボ９もゆっくりと回転する。
本実施例では３分割された単結晶引上げ用黒鉛ルツボ９
を示したが、３分割だけに限定するものではなく、分割
は自由である。また、分割していない単結晶引上げ用黒
鉛ルツボ９に下端延長部６ａを設けることもできる。
を示したが、３分割だけに限定するものではなく、分割
は自由である。また、分割していない単結晶引上げ用黒
鉛ルツボ９に下端延長部６ａを設けることもできる。
次に本発明の単結晶引上げ用黒鉛ルツボ９の使用結果を
示す。
示す。
第３〜６図に示す単結晶引上げ用黒鉛ルツボ９を用いて
単結晶シリコンの引上げを行なった。その時の使用回数
、使用後の契合面３の状態及び単結晶引上げ用黒鉛ルツ
ボ９の状態を第１表に示す。比較のために、第１図に示
す従来の黒鉛ルツボ１について同様のことを第１表に示
す。
単結晶シリコンの引上げを行なった。その時の使用回数
、使用後の契合面３の状態及び単結晶引上げ用黒鉛ルツ
ボ９の状態を第１表に示す。比較のために、第１図に示
す従来の黒鉛ルツボ１について同様のことを第１表に示
す。
第１表かられかるように、本発明の単結晶引上げ用黒鉛
ルツボ９は従来の黒鉛ルツボ１に比べて約２倍の寿命を
有している。このように本発明の単結晶引上げ用黒鉛ル
ツボ９によると、下端延長部６ａがＳｉＯの侵入を防ぎ
、隙間１１がヒーター４からの熱を防ぐので、契合面３
が珪化されにくくなる。従って、いつまでも契合面３の
渭りがよく、黒鉛と石英ガラスの熱膨張係数の違いによ
るクラックの発生、破損が防止できる。
ルツボ９は従来の黒鉛ルツボ１に比べて約２倍の寿命を
有している。このように本発明の単結晶引上げ用黒鉛ル
ツボ９によると、下端延長部６ａがＳｉＯの侵入を防ぎ
、隙間１１がヒーター４からの熱を防ぐので、契合面３
が珪化されにくくなる。従って、いつまでも契合面３の
渭りがよく、黒鉛と石英ガラスの熱膨張係数の違いによ
るクラックの発生、破損が防止できる。
第１図及び第２図は従来の黒鉛ルツボを示す断面図、第
３図は本発明の単結晶引上げ用黒鉛ルツボの一例を示す
断面図、第４図は第３図の単結晶引上げ用黒鉛ルツボの
平面図、第５図は第３図の単結晶引上げ用黒鉛ルツボ９
のＡ−Ａ断面図、第６図は本発明の単結晶引上げ用黒鉛
ルツボ９の使用例を示す断面図、第７図は本発明の単結
晶引上げ用黒鉛ルツボの他の例を示す断面図である。 ２・・・・ルツボ受台 ３・・・・契合面 ４・・・・ヒーター ６・・・・側壁 ８・・・・支持棒 ９・・・・黒鉛ルツボ １０・・・底部 １１・・・１ＩＩＩｌ 凰ｎ
３図は本発明の単結晶引上げ用黒鉛ルツボの一例を示す
断面図、第４図は第３図の単結晶引上げ用黒鉛ルツボの
平面図、第５図は第３図の単結晶引上げ用黒鉛ルツボ９
のＡ−Ａ断面図、第６図は本発明の単結晶引上げ用黒鉛
ルツボ９の使用例を示す断面図、第７図は本発明の単結
晶引上げ用黒鉛ルツボの他の例を示す断面図である。 ２・・・・ルツボ受台 ３・・・・契合面 ４・・・・ヒーター ６・・・・側壁 ８・・・・支持棒 ９・・・・黒鉛ルツボ １０・・・底部 １１・・・１ＩＩＩｌ 凰ｎ
Claims (1)
- 半導体物質溶融用ルツボを収容する黒鉛ルツボにおいて
、前記黒鉛ルツボの側壁の下端に下端延長部を設け、前
記黒鉛ルツボをルツボ受台に乗せたときに、前記下端延
長部と前記ルツボ受台の園に隙間ができるように構成し
たことを特徴とする単結晶引上げ用黒鉛ルツボ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56190718A JPS5895693A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | 単結晶引上げ用黒鉛ルツボ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56190718A JPS5895693A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | 単結晶引上げ用黒鉛ルツボ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5895693A true JPS5895693A (ja) | 1983-06-07 |
Family
ID=16262661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56190718A Pending JPS5895693A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | 単結晶引上げ用黒鉛ルツボ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5895693A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02145496A (ja) * | 1988-11-25 | 1990-06-04 | Komatsu Denshi Kinzoku Kk | 半導体単結晶引上装置 |
| WO1993005205A1 (de) * | 1991-09-12 | 1993-03-18 | Ringsdorff-Werke Gmbh | Mehrteiliger stütztiegel |
| JPH0572971U (ja) * | 1992-03-11 | 1993-10-05 | コマツ電子金属株式会社 | 石英るつぼ組み込み装置 |
| WO2011067201A1 (en) | 2009-12-04 | 2011-06-09 | Solarworld Innovations Gmbh | Device for holding silicon melt |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49179A (ja) * | 1972-04-19 | 1974-01-05 | ||
| JPS54157779A (en) * | 1978-06-02 | 1979-12-12 | Toshiba Corp | Production of silicon single crystal |
| JPS589895A (ja) * | 1981-07-08 | 1983-01-20 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 側熱型るつぼ |
-
1981
- 1981-11-30 JP JP56190718A patent/JPS5895693A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49179A (ja) * | 1972-04-19 | 1974-01-05 | ||
| JPS54157779A (en) * | 1978-06-02 | 1979-12-12 | Toshiba Corp | Production of silicon single crystal |
| JPS589895A (ja) * | 1981-07-08 | 1983-01-20 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 側熱型るつぼ |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02145496A (ja) * | 1988-11-25 | 1990-06-04 | Komatsu Denshi Kinzoku Kk | 半導体単結晶引上装置 |
| WO1993005205A1 (de) * | 1991-09-12 | 1993-03-18 | Ringsdorff-Werke Gmbh | Mehrteiliger stütztiegel |
| US5372090A (en) * | 1991-09-12 | 1994-12-13 | Ringsdorff-Werke Gmbh | Multipart support crucible and method for producing the same |
| JPH0572971U (ja) * | 1992-03-11 | 1993-10-05 | コマツ電子金属株式会社 | 石英るつぼ組み込み装置 |
| WO2011067201A1 (en) | 2009-12-04 | 2011-06-09 | Solarworld Innovations Gmbh | Device for holding silicon melt |
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