JPS61174188A - Pull up device for dendrite web from silicon melt - Google Patents

Pull up device for dendrite web from silicon melt

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JPS61174188A
JPS61174188A JP60242559A JP24255985A JPS61174188A JP S61174188 A JPS61174188 A JP S61174188A JP 60242559 A JP60242559 A JP 60242559A JP 24255985 A JP24255985 A JP 24255985A JP S61174188 A JPS61174188 A JP S61174188A
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silicon
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barrier
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    • 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
    • C30B15/02Single-crystal growth by pulling from a melt, e.g. Czochralski method adding crystallising materials or reactants forming it in situ to the melt
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • 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
    • C30B15/10Crucibles or containers for supporting the melt
    • C30B15/12Double crucible methods

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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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はシリコン融液からシリコンのデンドライトウェ
ブを引き上げる装置、特に融液を連続的に補給できるよ
うに改良した石英るつぼ溶融装置障壁に係わる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus for raising a silicon dendrite web from a silicon melt, and more particularly to a quartz crucible melter barrier that has been improved to permit continuous replenishment of the melt.

誘導加熱され、るつぼを収納するサセプタ(susce
ptor)を含む溶融装置を用いたシリコンのデンドラ
イトウェブの成長工程に関連して、コストを軽減し、結
晶品質を高める手段として融液の補給が重視されている
。このような装置ではウェブ結晶の成長と並行してるつ
ぼの一端または両端で粒子やベレットが添加されるが、
補給材料の溶融が起こる領域において、熱が吸収される
ため、ウェブ引き上げの起点域に著しい温度のアンバラ
ンスが発生する。
A susceptor is heated by induction and houses a crucible.
In connection with the growth process of silicon dendrite webs using melting equipment (including ptor), melt replenishment has been emphasized as a means of reducing costs and increasing crystal quality. In such devices, particles or pellets are added to one or both ends of the crucible in parallel with the growth of the web crystal;
Heat is absorbed in the region where the melting of the supply material occurs, resulting in a significant temperature imbalance in the region of origin of web pulling.

理想的な温度条件としては、ベレットなどが補給される
領域が高温であり、るつぼの他の部分が材料補給によっ
て影響されてないことである。当業者に知られたアプロ
ーチの1つとして、るつぼ内に単数または複数の障壁を
使用することにより、デンドライトウェブ引き上げ領域
から比較的高温の融液補給領域を隔離する方式がある。
The ideal temperature condition is that the area where the pellets etc. are being refilled is hot and other parts of the crucible are unaffected by the material replenishment. One approach known to those skilled in the art is to use one or more barriers within the crucible to isolate the relatively hot melt replenishment region from the dendrite web pulling region.

更に、断熱効果に変化を与えたり、誘導加熱コイルを穆
動させることによって温度条件を調節する方法も種々試
みられている。しかし、このような温度調節は融液ゾー
ンと成長ゾーンとの間に線形の温度勾配を発生させ易く
、その結果、好ましくない結晶特性が現われる。また、
融液補給部から障壁開口部を通って溶融シリコンが流入
することによって成長チェンバの融液に混乱が生ずる。
Furthermore, various methods have been attempted to adjust the temperature conditions by changing the heat insulation effect or by moving the induction heating coil. However, such temperature regulation tends to generate linear temperature gradients between the melt zone and the growth zone, resulting in undesirable crystalline properties. Also,
The flow of molten silicon from the melt supply through the barrier opening disrupts the melt in the growth chamber.

これらの問題を解消するため、本発明は閉鎖された底部
、底部から立ち上がる側壁部材及び少なくとも一部開口
した頂部を有する細長い石英るつぼ手段と、前記るつぼ
手段内に横方向に配置されて前記るつぼ内にシリコン融
液補給部及びデンドライトウェブ引き上げ部を画定する
石英障壁手段と、前記るつぼ手段の底部及び側部を加熱
してるつぼ内のシリコンを溶融させ、前記るつぼ手段の
前記ウェブ引き上げ部に溶融状態のシリコンを所定レベ
ル保持する加熱手段と、前記るつぼ手段のウェブ引き上
げ部内に保持されているシリコンの溶融面から所定の速
度でシリコンのデンドライトウェブを引き上げる手段と
、前記るつぼ手段の前記シリコン融液補給部に所定の速
度で未溶融状態の シリコンを補給するシリコン補給手
段とから成るシリコン融液からのデンドライトウェブを
引き上げる装置において、前記石英障壁手段が底縁手段
、側縁手段及び頂縁手段を含む所定の形状を有し、前記
石英障壁手段の底縁手段が前記るつぼ手段の底と密封関
係に係合し、前記石英障壁手段の側縁手段の一部が前記
るつぼ手段の側壁手段と密封関係に係合し、前記障壁手
段の頂縁手段が前記るつぼ手段に収容される溶融シリ手
段を設けることにより、前記るつぼ手段の側壁の一部と
共に所定寸法の開口部を形成させ、前記開口部手段を、
るつぼの底部及び側部付近で初めて溶融するシリコンが
るつぼのシリコン補給部の加熱される底部に滞留し、滞
留量が所定の深さに達するまで溶融シリコ。
To overcome these problems, the present invention provides an elongated quartz crucible means having a closed bottom, a side wall member rising from the bottom and an at least partially open top, and an elongate quartz crucible means disposed laterally within said crucible means and having a sidewall member rising from the bottom and an at least partially open top. quartz barrier means defining a silicon melt replenishment section and a dendrite web pulling section; and heating the bottom and sides of said crucible means to melt the silicon in the crucible and depositing the silicon in said web pulling section of said crucible means in a molten state. heating means for maintaining silicon at a predetermined level; means for pulling a silicon dendrite web at a predetermined speed from a molten surface of silicon held in a web pulling section of the crucible means; and replenishing the silicon melt in the crucible means. and a silicon replenishment means for replenishing unmolten silicon at a predetermined rate to the silicon melt, wherein the quartz barrier means includes bottom edge means, side edge means and top edge means. having a predetermined shape, the bottom edge means of said quartz barrier means engages in sealing relationship with the bottom of said crucible means, and a portion of the side edge means of said quartz barrier means is in sealing relationship with side wall means of said crucible means. and a top edge means of said barrier means is accommodated in said crucible means to form an opening of predetermined dimensions with a portion of a side wall of said crucible means, said opening means of,
The silicon that first melts near the bottom and sides of the crucible stays at the heated bottom of the silicon supply section of the crucible, and the molten silicon remains until the amount of stay reaches a predetermined depth.

ンがデンドライトウェブ引き上げ部に直接流入しないよ
うにるつぼの底部 から所定距離だけ上方に配置すると
共に、るつぼ内の溶融シリコン上に支持されている未溶
融シリコンがるつぼのシリコン融液補給部からウェブ引
き上げ部へ流入しないようにるつぼのシリコン融液補給
部における溶融シリコンの所定のレベルよりも所定距離
だけ下方に配置し、前記障壁手段に形成した前記開口部
手段の寸法を、少なくとも充分な流量のシリコンが前記
ウェブ引き上げ部へ流入できる大きさに設定し、前記障
壁手段の前記開口部手段を前記るつぼ手段の側部付近に
配置することにより、溶融シリコンが加熱されているる
つぼ側壁付近でウェブ引き上げ部に流入してシリコンが
シリコンデンドライトウェブ引き上げに適した温度に達
しているようにすることを特徴とするシリコン融液から
のデンドライトウェブ引き上げ装置を提供する。
The dendrite web is placed a predetermined distance above the bottom of the crucible so that the dendrite web does not directly flow into the dendrite web pulling section, and the unmolten silicon supported on the molten silicon in the crucible is pulled up from the silicon melt supply section of the crucible. The opening means formed in the barrier means is arranged a predetermined distance below a predetermined level of molten silicon in the silicon melt supply portion of the crucible so as to prevent the silicon melt from flowing into the silicon melt supply portion of the crucible. By setting the opening means of the barrier means to a size that allows the liquid to flow into the web pulling section, and arranging the opening means of the barrier means near the side of the crucible means, the web pulling section is set near the side wall of the crucible where molten silicon is heated. Provided is an apparatus for pulling up a dendrite web from a silicon melt, characterized in that silicon flows into the silicon melt and reaches a temperature suitable for pulling up a silicon dendrite web.

以下、添付図面に沿って好ましい実施例を説明すること
によって本発明の詳細な説明明らかにする。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a detailed description of the present invention will be made clear by describing preferred embodiments along with the accompanying drawings.

第1図及び第2図において、20は閉鎖底部22及び該
底部から上向きに立ち延び側壁部材24を具備する細長
い石英るつぼ手段であり、るつぼの頂部は少なくとも一
部が開口している。第2図に断面図で示すように、るつ
ぼ20内にはシリコン融液補給部28及びそれから分離
したデンドライトウエブ引き上げ部30を画定する石英
障壁26が左右に配置されている。別の実施例として第
3図に示するつぼ32では唯一つの障壁26を用いるこ
とにより、1つのデンドライトウエブ引き上げ部30及
び1つのシリコン融液補給部28を形成する。この実施
例でもるつぼ32の側壁34は垂直である。
1 and 2, 20 is an elongated quartz crucible means having a closed bottom 22 and a side wall member 24 extending upwardly from the bottom, the top of the crucible being at least partially open. As shown in cross-section in FIG. 2, quartz barriers 26 are disposed on the left and right sides of the crucible 20 to define a silicon melt supply section 28 and a dendrite web pulling section 30 separated therefrom. As an alternative embodiment, a crucible 32 shown in FIG. 3 uses only one barrier 26 to form one dendrite web puller 30 and one silicon melt replenisher 28. In this embodiment, the side walls 34 of crucible 32 are also vertical.

第4−6図は従来型の石英障壁部材の立面図である。第
4図の障壁部材36はその底部に1つの切り欠き部38
を具備する。この実施例の場合、るつぼの底付近で溶融
し始めるシリコンがそのままウェブ引き上げ部へ流入し
、その結果、ウェブ引き上げ部に好ましくない温度勾配
が発生する。
4-6 are elevation views of conventional quartz barrier members. The barrier member 36 of FIG. 4 has a cutout 38 at its bottom.
Equipped with. In this embodiment, the silicon that begins to melt near the bottom of the crucible directly flows into the web pulling section, resulting in an undesirable temperature gradient in the web pulling section.

第5図に示す他の公知実施例40は底部と頂部を結ぶ2
つの小さい直立部42を含む4片構成の障壁である。こ
の実施例では、4片によって画定される開口部44の中
心点を通るかなりの流れが生起し、両性側の開口部及び
中央開口部を介するシリコンの流入によりウェブ引き上
げ部に温度勾配が発生する。また、直立部42の融接部
分が早く破損し易い。
Another known embodiment 40 shown in FIG.
It is a four-piece barrier including two small uprights 42. In this embodiment, significant flow occurs through the center point of the opening 44 defined by the four pieces, and the inflow of silicon through the openings on both sides and through the central opening creates a temperature gradient in the web lift. . Further, the fusion welded portion of the upright portion 42 is likely to be damaged quickly.

第6図にはさらに別の従来型障壁実施例46を示したが
、この実施例ではるつぼの底のやや上方に矩形の開口部
48を1箇所だけ形成してある。この実施例ではシリコ
ンが障壁の中央部だけしか通れず、その結果、ある程度
の物理的混乱や温度上の問題が発生し、しかも、このよ
うな実施例の製造コストは極めて高くつく。
FIG. 6 shows yet another conventional barrier embodiment 46, which has only one rectangular opening 48 formed slightly above the bottom of the crucible. This embodiment allows the silicon to pass only through the middle of the barrier, resulting in some physical disruption and thermal problems, and the cost of manufacturing such an embodiment is extremely high.

第7図に本発明の障壁手段50を示した。FIG. 7 shows the barrier means 50 of the present invention.

この障壁手段は底縁手段52、側縁手段54及び頂縁手
段56から成る所定の形状を備える。底縁は第1図及び
第2図から明らかなように、るつぼ20の底22と密封
関係に係合する。側a54の一部がるつぼの側壁部材2
4に融接され、かつ密封関係に前記側壁部材24と係合
する。障壁の頂縁56は石英るつぼ20内に収容される
溶融シリコンのレベルよりも高い位置にある。
The barrier means has a predetermined shape comprising bottom edge means 52, side edge means 54 and top edge means 56. The bottom edge engages the bottom 22 of the crucible 20 in a sealing relationship, as seen in FIGS. 1 and 2. Part of the side a54 is the side wall member 2 of the crucible
4 and engages said side wall member 24 in a sealing relationship. The top edge 56 of the barrier is elevated above the level of molten silicon contained within the quartz crucible 20.

本発明では、切り欠きにより構成される開口部手段58
を側縁54に設けることにより、第1及び第2図から明
らかなように、るつぼ20の側壁24の一部と共に所定
寸法の開口部を形成させる。開口部手段58は、るつぼ
20の底部及び側部付近で初めて溶融するシリコンがる
つぼのシリコン補給部28(第1図及び第2図)の加熱
される底部に滞留し、滞留量が所定の深さに達するまで
溶融シリコンがデンドライトウェブ引き上げ部30に直
接流入しないように、るつぼの底から所定の距離だけ上
方に配置する。開口部手段58はまた、るつぼ内の溶融
シリコン上に支持されている未溶融シリコンがるつぼの
シリコン溶融補給部からウェブ引き上げ部へ流入しない
ように、るつぼのシリコン融液補給部における融解シリ
コンの所定レベルよりも所定の距離だけ下方に配置する
In the present invention, the opening means 58 constituted by a cutout.
By providing the side edge 54 with a portion of the side wall 24 of the crucible 20, an opening of a predetermined size is formed, as is clear from FIGS. The opening means 58 allows the silicon that first melts near the bottom and sides of the crucible 20 to accumulate at the heated bottom of the silicon replenishment section 28 (FIGS. 1 and 2) of the crucible, and the amount of accumulation reaches a predetermined depth. The molten silicon is placed a predetermined distance above the bottom of the crucible so that molten silicon does not directly flow into the dendrite web pulling section 30 until it reaches the bottom of the crucible. The opening means 58 also prevents the unmolten silicon supported on the molten silicon in the crucible from flowing from the silicon melt supply of the crucible into the web pulling section. It is placed a predetermined distance below the level.

障壁に形成した開口部58の寸法は少なくとも所定流量
のシリコンをウェブ引き上げ部へ流入させることによっ
てウェブ引上げ部に充分な流量の溶融シリコンを供給で
きる大きさに設定してあり、障壁開口部をるつぼ20の
側壁部24に近く配置したことで、溶融シリコンはるつ
ぼの高温側壁付近でウェブ引き上げ部に流入するから、
シリコンはシリコンデンドライトウェブ引き上げに適し
た温度に達している。
The dimensions of the opening 58 formed in the barrier are set such that at least a predetermined flow rate of silicon flows into the web pulling section to supply a sufficient flow rate of molten silicon to the web pulling section, and the barrier opening is used as a crucible. 20, the molten silicon flows into the web pulling section near the high temperature side wall of the crucible.
The silicon has reached a temperature suitable for pulling the silicon dendrite web.

障壁は完成障壁と同じ幅、同じ高さの、ただし1板の障
壁よりは厚い矩形または台形の石英ブロックから製造す
ればよい。障壁側縁の切り欠きは石英ブロックの側面に
溝の形で機械加工すればよく、次いで鋸などでブロック
から1枚づつ障壁をスライスすればよい。
The barrier may be manufactured from rectangular or trapezoidal quartz blocks of the same width and height as the finished barrier, but thicker than a single plate barrier. The notches on the side edges of the barrier may be machined in the form of grooves into the side of the quartz block, and then the barriers may be sliced one by one from the block using a saw or the like.

第8図の実施例50aは障壁側縁54aが垂直であり、
第3図に示するつぼに組込まれることを除けば第7図に
示したものとほとんど同じである。
In the embodiment 50a of FIG. 8, the barrier side edges 54a are vertical;
It is almost the same as that shown in FIG. 7, except that it is incorporated into the vase shown in FIG.

具体例として、るつぼが長さ8.0インチ(20,3c
m)、幅2.5インチ(6,4am)で、深さ0.6ン
チ(1,5cm)の溶融シリコンを収容する場合、各開
口部58の断面積を0.059in2 (0,38cm
2)に設定する。
As a specific example, the crucible is 8.0 inches long (20.3 cm
m), 2.5 inches (6,4 am) wide and 0.6 inches (1,5 cm) deep to accommodate molten silicon, the cross-sectional area of each opening 58 is 0.059 in2 (0,38 cm).
2).

第9図は本発明の改良型障壁付るつぼと協働する公知の
サセプタ62を示す斜視図である。るつぼはサセプタ頂
部の開口部64に嵌入される。サセプタ62のカバ一部
材68を通してシリコンのデンドライトウェブ66が引
き上げられている状態で、サセプタ62に組み込まれた
石英るつぼを第10図に斜視図で示した。なお、部材7
0は端壁断熱手段、部材72は側壁断熱手段であり、カ
バーはその下に断熱手段74を具備する。この実施例と
協働させる場合には、本発明の改良型障壁部材を2枚用
い、るつぼの両端に融液補給部を設け、すべてのカバ一
部材に、補給シリコンを供給するための開口部76を形
成する。
FIG. 9 is a perspective view of a known susceptor 62 that cooperates with the improved barrier crucible of the present invention. The crucible fits into the opening 64 in the top of the susceptor. A quartz crucible installed in a susceptor 62 is shown in perspective view in FIG. 10 with a silicon dendrite web 66 pulled up through a cover member 68 of the susceptor 62. In addition, member 7
0 is an end wall heat insulating means, member 72 is a side wall heat insulating means, and the cover has a heat insulating means 74 underneath. When working with this embodiment, two improved barrier members of the present invention are used, melt replenishers are provided at both ends of the crucible, and all cover members have openings for supplying replenishing silicon. form 76.

第11図は引き上げ操作の詳細を示す断面図であり、サ
セプタ62はコイル78にによって誘導加熱される。サ
セプタはそのトップカバー68の材料であるモリブデン
で全体を製造するのが好ましい。なお、この装置は改良
型のるつぼ/障壁構成を除けば、はとんどすべて従来型
の構成である。
FIG. 11 is a sectional view showing details of the pulling operation, and the susceptor 62 is heated by induction by the coil 78. Preferably, the susceptor is made entirely of molybdenum, which is the material of its top cover 68. It should be noted that this apparatus is of almost all conventional construction except for an improved crucible/barrier arrangement.

第12図は本発明装置の他の実施例を示す断面面であり
、成長チェンバ82の一部を形成するトップカバ一部材
80はその頂部に、タンク84から供給管86及び開口
部76を介してシリコン補給部28に未溶融シリコンを
供給するための開口部を具備する。シリコン・ウェブ6
6は切れ目のなく引き上げられ、本発明の構成を利用し
て極めて長いウェブを引き上げることができた。従来と
同様に、成長チェンバ82は大気圧よりもやや高圧の不
活性雰囲気、例えばアルゴンを含む。
FIG. 12 is a cross-sectional view showing another embodiment of the apparatus of the present invention, in which a top cover member 80 forming a part of a growth chamber 82 is connected to the top of the growth chamber 82 through a supply pipe 86 and an opening 76 from a tank 84. An opening for supplying unmolten silicon to the silicon replenishing section 28 is provided. silicon web 6
6 was pulled up seamlessly, and extremely long webs could be pulled up using the configuration of the present invention. As is conventional, growth chamber 82 contains an inert atmosphere at slightly above atmospheric pressure, such as argon.

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

第1図は石英るつぼの平面図、第2図は第1図に矢印で
示す2−2線における断面図、第3図は垂直側壁を有し
、単一の障壁だけを組込んだ石英るつぼの他の実施例を
示す平面図、第4図は従来型の障壁の立面図、第5図は
従来型障壁の他の実施例を示す立面図、第6図は従来型
障壁のさらに他の実施例の1実施例を示す立面図、第8
図は本発明の石英障壁の他の実施例示す立面図、第9図
は引き上げ装置と併用されるサセプタの斜視図、第10
図は引き上げられるシリコンのデンドライトウェブを鎖
線で示す動作中のサセプタの斜視図、第11図は第10
図の6−6線における断面図、第12図は動作中の装置
を未溶融シリコン補給システムと共に示す断面図である
。 50・・・・障壁 52・・・・底縁 54・・・・側縁 58・・・・切り欠き 66・・・・デンドライトウェブ FIG、5 FIG、8 手  続  補  正  書 (方 式)昭和61年2
月17日 2、発明の名称   シリコン融液からのデンドライト
ウェブ引き上げ装置3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所    アメリカ合衆国、ペンシルベニア州、ピ
ッツバーグ。 ゲイトウェイ・センター(番地ナシ) 名 称(711)  ウェスチングハウス・エレクトリ
ック・コーポレーシ鑓ン 代表者    セオドル・スターン 国 籍    アメリカ合衆国 4、代理人
FIG. 1 is a plan view of a quartz crucible; FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line 2-2 as indicated by the arrow in FIG. 1; FIG. 3 is a quartz crucible with vertical side walls and incorporating only a single barrier. 4 is an elevational view of a conventional barrier, FIG. 5 is an elevational view of another embodiment of a conventional barrier, and FIG. 6 is an elevational view of another conventional barrier. Elevation view showing one embodiment of other embodiments, No. 8
9 is an elevational view showing another embodiment of the quartz barrier of the present invention, FIG. 9 is a perspective view of a susceptor used in combination with a lifting device, and FIG.
Figure 11 is a perspective view of the susceptor in operation showing the silicon dendrite web being pulled up in phantom;
FIG. 12 is a cross-sectional view taken along line 6--6 of the figure, showing the apparatus in operation along with the unmolten silicon replenishment system. 50... Barrier 52... Bottom edge 54... Side edge 58... Notch 66... Dendrite web FIG, 5 FIG, 8 Procedure amendment (method) Showa 61 years 2
February 17, 2, Title of the Invention Apparatus for Lifting Dendrite Web from Silicon Melt 3, Relationship to the Amended Person's Case Address of Patent Applicant Pittsburgh, Pennsylvania, United States of America. Gateway Center (no street address) Name (711) Westinghouse Electric Corporation Representative Theodore Stern Nationality United States 4, Agent

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、閉鎖された底部、底部から立ち上がる側壁部材及び
少なくとも一部開口した頂部を有する細長い石英るつぼ
手段と、前記るつぼ手段内に横方向に配置されて前記る
つぼ内にシリコン融液補給部及びデンドライトウェブ引
き上げ部を画定する石英障壁手段と、前記るつぼ手段の
底部及び側部を加熱してるつぼ内のシリコンを溶融させ
、前記るつぼ手段の前記ウェブ引き上げ部に溶融状態の
シリコンを所定レベル保持する加熱手段と、前記るつぼ
手段のウェブ引き上げ部内に保持されているシリコンの
溶融面から所定の速度でシリコンのデンドライトウェブ
を引き上げる手段と、前記るつぼ手段の前記シリコン融
液補給部に所定の速度で未溶融状態のシリコンを補給 するシリコン補給手段とから成るシリコン融液からのデ
ンドライトウェブを引き上げる装置において、前記石英
障壁手段が底縁手段、側縁手段及び頂縁手段を含む所定
の形状を有し、前記石英障壁手段の底縁手段が前記るつ
ぼ手段の底と密封関係に係合し、前記石英障壁手段の側
縁手段の一部が前記るつぼ手段の側壁手段と密封関係に
係合し、前記障壁手段の頂縁手段が前記るつぼ手段に収
容される溶融シリコンのレベルよりも上方に位置し、前
記障壁の側縁手段に切り欠きにより構成された開口部手
段を設けることにより、前記るつぼ手段の側壁の一部と
共に所定寸法の開口部を形成させ、前記開口部手段を、
るつぼの底部及び側部付近で初めて溶融するシリコンが
るつぼのシリコン補給部の加熱される底部に滞留し、滞
留量が所定の深さに達するまで溶融シリコンがデンドラ
イトウェブ引き上げ部に直接流入しないようにるつぼの
底部から所 定距離だけ上方に配置すると共に、るつぼ内の溶融シリ
コン上に支持されている未溶融シリコンがるつぼのシリ
コン融液補給部からウェブ引き上げ部へ流入しないよう
にるつぼのシリコン融液補給部における溶融シリコンの
所定のレベルよりも所定距離だけ下方に配置し、前記障
壁手段に形成した前記開口部手段の寸法を、少なくとも
充分な流量のシリコンが前記ウェブ引き上げ部へ流入で
きる大きさに設定し、前記障壁手段の前記開口部手段を
前記るつぼ手段の側部付近に配置することにより、溶融
シリコンが加熱されているるつぼ側壁付近でウェブ引き
上げ部に流入してシリコンがシリコンデンドライトウェ
ブ引き上げに適した温度に達しているようにすることを
特徴とするシリコン融液からのデンドライトウェブ引き
上げ装置。 2、石英障壁を1つだけ用いてるつぼ手段内に1つのウ
ェブ引き上げ部及び1つの融液補給部を画定することを
特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の装置。 3、2つの石英障壁を用いてるつぼ手段内の中央部付近
に1つのウェブ引き上げ部を、また、両端部付近に1つ
づつ合計2つのシリコン融液補給部を画定することを特
徴とする特許請求の範囲第1項に記載の装置。 4、不活性ガス雰囲気を収容する成長チエンバで装置を
囲むことを特徴とする特許請求の範囲第1項、第2項ま
たは第3項に記載の装置。
Claims: 1. Elongated quartz crucible means having a closed bottom, sidewall members rising from the bottom, and an at least partially open top; and a silicon melt disposed laterally within the crucible means. quartz barrier means defining a liquid replenishment section and a dendrite web lifting section, and heating the bottom and sides of said crucible means to melt the silicon in the crucible and depositing molten silicon into said web lifting section of said crucible means. heating means for maintaining a predetermined level; means for pulling up a silicon dendrite web at a predetermined speed from a molten surface of silicon held in a web pulling section of the crucible means; silicon replenishment means for replenishing unmolten silicon at a rate of a bottom edge means of said quartz barrier means is in sealing engagement with a bottom of said crucible means, and a portion of a side edge means of said quartz barrier means is in sealing engagement with a side wall means of said crucible means. and the top edge means of the barrier means are located above the level of molten silicon contained in the crucible means, and the side edge means of the barrier are provided with opening means constituted by cutouts. forming an opening of predetermined dimensions with a portion of the side wall of the crucible means;
Silicon, which first melts near the bottom and sides of the crucible, stays at the heated bottom of the silicon supply section of the crucible, and prevents molten silicon from directly flowing into the dendrite web pulling section until the amount of accumulation reaches a predetermined depth. The silicon melt replenishment part of the crucible is disposed a predetermined distance above the bottom of the crucible and prevents the unmolten silicon supported on the molten silicon in the crucible from flowing from the silicon melt replenishment part of the crucible to the web pulling part. said opening means formed in said barrier means is disposed a predetermined distance below a predetermined level of molten silicon in said section, and said opening means formed in said barrier means is sized to permit at least a sufficient flow of silicon to flow into said web pulling section; By arranging the opening means of the barrier means near the side of the crucible means, molten silicon flows into the web pulling section near the heated side wall of the crucible, making the silicon suitable for pulling the silicon dendrite web. An apparatus for pulling a dendrite web from a silicon melt, characterized in that the dendrite web is pulled up from a silicon melt. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that one web lift and one melt replenishment are defined in the crucible means using only one quartz barrier. 3. A patent characterized in that two quartz barriers are used to define one web pulling section near the center within the crucible means and two silicon melt supply sections, one near each end. Apparatus according to claim 1. 4. The apparatus according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the apparatus is surrounded by a growth chamber containing an inert gas atmosphere.
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