JPS61275187A - シリコン単結晶引上機のリ−クチエツク方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は一定範囲の減圧下の不活性ガス（アルゴン等の
不活性ガス）雰囲気中で、シリコン単結晶を引上げると
き、酸素リーク量（漏洩量）をチェックする方法に関す
るものである。

〔従来の技術〕

従来、シリコン単結晶を製造するときは、引上開始直前
に引上室内のリークチェックを行い、リークの有無を毎
回確認している。このときの真空度は１Ｏ−２ｔｏｒｒ
　〜１Ｏ−３ｔｏｒｒ付近であるが、シリコ７単結晶の
引上げ時はアルゴンガス、ヘリウムガス等の不活性ガス
を炉内に導入するので炉内圧力は１０　ｔｏｒｒ　〜２
０　ｔｏｒｒ付近になる。

そこで、従来は引上室の炉内圧力をしらべるのに、ピラ
ニ真空計等の圧力測定器を設けてリークを測定していた
。

しかしながら、圧力測定器で測定した酸素のリーク量は
引上時の不活性ガスを流したときと一致しない。不活性
ガスを流す前は、炉内圧力１Ｏ−２ｔｏｒｒ〜１０−３
ｔｏｒｒと低い。これに対し引上時は不活性ガスを流す
ことにより、炉内圧力が１０　ｔｏｒｒ〜３０　ｔｏｒ
ｒと上昇し、炉のシール状態が悪くなシ外気が混入し品
＜、酸素のリーク量が増加する傾向がある。

したがって圧力測定器で測定したリークは、必ずし本開
始直前のリークチェックで保証しきれないところもある
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は引上開始直前および不活性ガス雰囲気下での酸
素リーク量をチェックするもので、引上室から排気ポン
プまでの排気系に酸素検出器を取付けたもので、引上開
始直前の酸素を検出することＫよシ、酸素のリーク量を
測定するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明を図示の実施例について説明する。シリコン溶融
液１は石英ルツー２内にあシ、該石英ルツゲ２はカーが
ンルツ？３内にある。４は加熱装置で例えば抵抗発熱体
等であシ、石英ルツＩ２内のシリコンをシリコン溶融液
１とする。５はシリコンの種結晶で、引上軸６の先端に
固定されてシリコン溶融液１０表面に浸漬され、シリコ
ン単結晶インゴット７をつくるものである。

このシリコン単結晶インゴット７を製造する上記の装置
は、引上室８の中にある。引上室８は上部に不活性ガス
（アルゴン、ヘリウム等）の供給口９があシ、下部には
引上室８の内部のガスを吸引するガス出口１０があル、
その先端に真空ポンプが設けてラシ、それに圧力測定器
（図示せず）がある。

そして上端部には引上軸６が引上げられるよう引上軸６
の引上手段（図示せず）が設けである。

引上室８の接続部分およびルンー（石英ガラス。

カーデン）を上下動させる軸１２等には空気が漏洩しな
いようにシールリング１１が介装されている。

このような引上室８に＃ｌｌ積検出器１３取付けたもの
である。

〔作用〕

本発明は引上室８内を一定範囲例えば１０　”ｔｏｒｒ
まで真空ポンプで吸引して真空度を維持した後、不活性
ガス例えばアルコ°ンガスを供給口９よシ供給して１０
ｔｏｒｒ〜２０　ｔｏｒｒ　Ｋ調整した後、加熱装置で
シリコン溶融液をつくシ、これに種結晶を浸漬してシリ
コン単結晶を引上げる。この引上時に引上開始前のリー
クチェックのみでは、炉内圧力の変化にともなう酸素リ
ーク量の増加によシ、カーがンルツゲ、カーＩンヒータ
が酸化して、シリコン単結晶の中に混入したシ、または
シリコンが一酸化珪素となシ、シリコン単結晶の中に混
入したシしてシリコン単結晶の歩留シ、及び品質低下を
招くもととなる。

したがってこの弊害を取除くため酸素リーク量を検知し
なければならない。酸素リークが多くなったときは、炉
内のシールをよくするか、またはアルゴン等の不活性ガ
ス量の供給を大にし、真空ポンプで吸引しなければなら
ない。

この酸素リーク量は、引上直前に測定する必要がある。

これＫは酸素検出器を取付けて酸素リーク量を測定する
。

〔実施例〕

本発明の実施例について説明する。

引上時において炉内を真空ポンプで減圧して１０−”　
ｔｏｒｒとし、この時の酸素リーク量を酸素検出器（ガ
スクロマトグラフィー）で測定し九ところ１０−８〜１
０−’　ｔｏｒｒ、　ｌ／ｓｅｃ　テあった。次に炉内
に７Ａ／コ９ンガスを流し、炉内圧が２０　ｔｏｒｒ　
Ｉ／Ｃなつ九時の酸素リーク量を測定したところ、１０
　〜１０　　酋ｌ−でめった。その後、炉内のシールを
よくするか、またはアルデン流量および真空ポンプを制
御して炉内の酸素リーク量がｌ　Ｑ−８ｔｏｒｒ、Ｉ／
ａ−以下になるまでキープし、シリコン単結晶の引上を
行った。

この結果、シリコン単結晶インゴットの転位不良が少な
く、歩留シが５％以上向上した。さらにカーＭンヒータ
、カー〆ンルツがの酸化消耗が少く、寿命が２０％以上
向上した。

〔効果〕

本発明は酸素検出器を取シ付けたことによシ炉内に不活
性ガスを流した後も簡単に酸素リーク量を求めることが
できる。

したがって、酸素のリークを容易にチェックでき、炉内
の酸素のリーク量を減少させることＫよ）、シリコン単
結晶インゴットの歩留りが向上しカー？ンヒータ、カー
ぎンルツゲの寿命を延びる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施する装置の縦断面図である。 ８・・・引上室　　　　　１０・・・ガス出口１３・・
・酸素検出器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 引上室から排気ポンプまでの排気系に酸素検出器を取付
   けて、一定範囲の真空度に維持した状態での酸素リーク
   量を測定するとともにシリコン単結晶引上時における不
   活性ガスを流入した状態での酸素リーク量を測定し、両
   方の酸素リーク量の差より引上時相当の酸素リーク量を
   求めることを特徴とするシリコン単結晶引上機のリーク
   チェック方法。