JPS63166794A - シリコン単結晶引上装置 - Google Patents
シリコン単結晶引上装置Info
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- JPS63166794A JPS63166794A JP31559986A JP31559986A JPS63166794A JP S63166794 A JPS63166794 A JP S63166794A JP 31559986 A JP31559986 A JP 31559986A JP 31559986 A JP31559986 A JP 31559986A JP S63166794 A JPS63166794 A JP S63166794A
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Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はシリコン単結晶引上装置の改良に関する。
半導体デバイスの基板として用いられるシリコン単結晶
は、主にチョクラルスキー法（ＣＺ法）により製造され
ている。このＣＺ法は、原理的には、チャンバー内にル
ツボを回転自在に支持し、このルツボにシリコン原料を
装填し、ルツボ外周に設けられたカーボンヒータでルツ
ボ内のシリコン原料を溶融し、シリコン融液に上方から
回転自在に吊下された種結晶を浸してこれを引上げるこ
とによりシリコン単結晶インゴットを引上げるものであ
る。
は、主にチョクラルスキー法（ＣＺ法）により製造され
ている。このＣＺ法は、原理的には、チャンバー内にル
ツボを回転自在に支持し、このルツボにシリコン原料を
装填し、ルツボ外周に設けられたカーボンヒータでルツ
ボ内のシリコン原料を溶融し、シリコン融液に上方から
回転自在に吊下された種結晶を浸してこれを引上げるこ
とによりシリコン単結晶インゴットを引上げるものであ
る。
従来、カーボンヒータの外周には、保温筒としてカーボ
ン繊維の織布（フェルト）を炭素質円筒筒の外周の多層
巻つけたもののみが使用されている。
ン繊維の織布（フェルト）を炭素質円筒筒の外周の多層
巻つけたもののみが使用されている。
シイころが、保温筒としてカーボン繊維の織布を円筒状
に巻つけたもののみを用いた場合には、ヒータから発生
する熱を保温する効果が少ないためヒータ出力が増大す
る。また、長期間の使用に際しカーボンヒータが酸化さ
れて劣化しやすくなってルツボ内へのカーボン粉の巻込
みによる汚染を引起したり、織布の縮小が発生し、しか
もチャンバーに伝達される熱を断熱する効果も少なくな
るためチャンバーの冷却水の流量も大きくなる。こうし
たことは、シリコン単結晶インゴットの大口径化に伴っ
てルツボも大口径化し、シリコン原料を溶融するために
ヒータ出力を増大しなければならない傾向の下では特に
大きな問題となる。
に巻つけたもののみを用いた場合には、ヒータから発生
する熱を保温する効果が少ないためヒータ出力が増大す
る。また、長期間の使用に際しカーボンヒータが酸化さ
れて劣化しやすくなってルツボ内へのカーボン粉の巻込
みによる汚染を引起したり、織布の縮小が発生し、しか
もチャンバーに伝達される熱を断熱する効果も少なくな
るためチャンバーの冷却水の流量も大きくなる。こうし
たことは、シリコン単結晶インゴットの大口径化に伴っ
てルツボも大口径化し、シリコン原料を溶融するために
ヒータ出力を増大しなければならない傾向の下では特に
大きな問題となる。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
り、保温雪路熱効果が高く、ヒータ出力及び冷却水流量
を減少させることができ、しかもシリコン単結晶の特性
の改善にも有利なシリコン結晶引上装置を提供すること
を目的とする。
り、保温雪路熱効果が高く、ヒータ出力及び冷却水流量
を減少させることができ、しかもシリコン単結晶の特性
の改善にも有利なシリコン結晶引上装置を提供すること
を目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明のシリコン単結晶引上装置は、チャンバー内にル
ツボを回転自在に支持して該ルツボ内にシリコン原料を
装填し、該ルツボ外周に設けられたヒータにより加熱し
てルツボ内のシリコン原料を溶融し、シリコン融液に上
方から回転自在に吊下された種結晶を浸してこれを引上
げることによりシリコン単結晶を引上げる装置において
、上記ヒータ外周に、少なくともパイプを多数組み合わ
せて円筒状とした保温筒を設置したことを特徴とするも
のである。
ツボを回転自在に支持して該ルツボ内にシリコン原料を
装填し、該ルツボ外周に設けられたヒータにより加熱し
てルツボ内のシリコン原料を溶融し、シリコン融液に上
方から回転自在に吊下された種結晶を浸してこれを引上
げることによりシリコン単結晶を引上げる装置において
、上記ヒータ外周に、少なくともパイプを多数組み合わ
せて円筒状とした保温筒を設置したことを特徴とするも
のである。
本発明においては、ヒータ外周に断熱筒を設け、その外
周にパイプを多数組み合わせて円筒状とした保温筒を設
けることが好ましい。また、従来のカーボン繊維の織布
を円筒状に巻つけた保温筒と併用してもよい。
周にパイプを多数組み合わせて円筒状とした保温筒を設
けることが好ましい。また、従来のカーボン繊維の織布
を円筒状に巻つけた保温筒と併用してもよい。
本発明においては、パイプの中空部にセラミック繊維を
充填するか、又は真空にすれば断熱性が良好になる。ま
た、パイプの頭部を一端封じにしておくだけでも効果が
ある。
充填するか、又は真空にすれば断熱性が良好になる。ま
た、パイプの頭部を一端封じにしておくだけでも効果が
ある。
本発明において、保温筒を構成するパイプは石英ガラス
、アルミナ、炭化珪素又はカーボンからなるものが好ま
しい。
、アルミナ、炭化珪素又はカーボンからなるものが好ま
しい。
上述したようなシリコン単結晶引上装置によれば、パイ
プを多数組み合わせて円筒状とした保温筒の保温・断熱
効果が高いのでヒータ出力及び冷却水流量を減少させる
ことができ、しかも保温筒を高純度にすることができる
のでシリコン単結晶の特性の改善にも有利である。
プを多数組み合わせて円筒状とした保温筒の保温・断熱
効果が高いのでヒータ出力及び冷却水流量を減少させる
ことができ、しかも保温筒を高純度にすることができる
のでシリコン単結晶の特性の改善にも有利である。
以下、本発明の実施例を第１図及び第２図を参照して説
明する。
明する。
第１図において、チャンバ−１上部にはプルチャンバー
２が設けられている。チャンバー１の下部開口からは回
転軸３が挿入され、この回転軸３上端にはカーボン製の
保護体４が固定され、内部の石英ガラス製のルツボ５を
保護している。上記保護体４の外周には円筒状のカーボ
ンヒータ６が設けられ、チャンバ−１下部から挿入され
た電極７．７に接続されている。また、カーボンヒータ
ー６の外周にはカーボン質の断熱筒８が設けられ、更に
その外周には保温筒９が設けられている。第２図に示す
ように、この保温筒９は上下のカーボン製レール１０ａ
、１０ｂの間に多数の石英ガラス製パイプ１１．・・・
を円筒状に立設するとともに、保温筒９を固定するため
に用いられる４個の棒状部材１２を立設したものである
。
２が設けられている。チャンバー１の下部開口からは回
転軸３が挿入され、この回転軸３上端にはカーボン製の
保護体４が固定され、内部の石英ガラス製のルツボ５を
保護している。上記保護体４の外周には円筒状のカーボ
ンヒータ６が設けられ、チャンバ−１下部から挿入され
た電極７．７に接続されている。また、カーボンヒータ
ー６の外周にはカーボン質の断熱筒８が設けられ、更に
その外周には保温筒９が設けられている。第２図に示す
ように、この保温筒９は上下のカーボン製レール１０ａ
、１０ｂの間に多数の石英ガラス製パイプ１１．・・・
を円筒状に立設するとともに、保温筒９を固定するため
に用いられる４個の棒状部材１２を立設したものである
。
このシリコン単結晶引上装置を用い、以下のようにして
シリコン単結晶インゴットの引上げが行なわれる。すな
わち、ルツボ５内に多結晶シリコン原料を装填した後、
カーボンヒーター６に通電することによりルツボ５内の
シリコン原料を溶融し、シリコン融液１３にプルチャン
バー２上方から吊下された引上軸１４下端のシードチャ
ック１５に取付けられた種結晶１６を浸し、これを引上
げることによりシリコン単結晶インゴット１７を引上げ
る。
シリコン単結晶インゴットの引上げが行なわれる。すな
わち、ルツボ５内に多結晶シリコン原料を装填した後、
カーボンヒーター６に通電することによりルツボ５内の
シリコン原料を溶融し、シリコン融液１３にプルチャン
バー２上方から吊下された引上軸１４下端のシードチャ
ック１５に取付けられた種結晶１６を浸し、これを引上
げることによりシリコン単結晶インゴット１７を引上げ
る。
このようなシリコン単結晶引上装置によれば、パイプｌ
ｌ、・・・を多数組み合わせて円筒状とした保温筒９の
保温・断熱効果が高いので、ヒータ出力及び冷却水流量
を減少させることができる。ま、）コ保温筒９を構成す
るバイブ１１．・・・は容易に高純度にすることができ
るので、シリコン単結晶の特性の改善にも有利である。
ｌ、・・・を多数組み合わせて円筒状とした保温筒９の
保温・断熱効果が高いので、ヒータ出力及び冷却水流量
を減少させることができる。ま、）コ保温筒９を構成す
るバイブ１１．・・・は容易に高純度にすることができ
るので、シリコン単結晶の特性の改善にも有利である。
更に、引上装置の大型化に合せてレールを大きさを変え
るだけで任意の形状に対応することができ、長寿命化も
達成できる。
るだけで任意の形状に対応することができ、長寿命化も
達成できる。
以上詳述したように本発明のシリコン単結晶引上装置に
よれば、ヒータ出力及び冷却水流量を減少させることが
でき、しかもシリコン単結晶の特性を改善にも有利であ
る等顕著な効果を奏するものである。
よれば、ヒータ出力及び冷却水流量を減少させることが
でき、しかもシリコン単結晶の特性を改善にも有利であ
る等顕著な効果を奏するものである。
第１図は本発明の実施例におけるシリコン単結晶引上装
置の断面図、第２図は同シリコン単結晶引上装置に用い
られる保温筒の平面図である。 １・・・チャンバー、２・・・プルチャンバー、３・・
・回転軸、４・・・保護体、５・・・ルツボ、６・・・
カーボンヒータ、７・・・電極、８・・・断熱筒、９・
・・保温筒、１０ａ、１０ｂ・・・レール、１１・・・
パイプ、１２・・・’ｆ４状部材、１３・・・シリコン
融液、１４・・・引上軸、１５・・・シードチャック、
１６・・・種結晶、１７・・・シリコン単結晶インゴッ
ト。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図
置の断面図、第２図は同シリコン単結晶引上装置に用い
られる保温筒の平面図である。 １・・・チャンバー、２・・・プルチャンバー、３・・
・回転軸、４・・・保護体、５・・・ルツボ、６・・・
カーボンヒータ、７・・・電極、８・・・断熱筒、９・
・・保温筒、１０ａ、１０ｂ・・・レール、１１・・・
パイプ、１２・・・’ｆ４状部材、１３・・・シリコン
融液、１４・・・引上軸、１５・・・シードチャック、
１６・・・種結晶、１７・・・シリコン単結晶インゴッ
ト。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図
Claims (3)
- （１）チャンバー内にルツボを回転自在に支持して該ル
ツボ内にシリコン原料を装填し、該ルツボ外周に設けら
れたヒータにより加熱してルツボ内のシリコン原料を溶
融し、シリコン融液に上方から回転自在に吊下された種
結晶を浸してこれを引上げることによりシリコン単結晶
を引上げる装置において、上記ヒータ外周に、少なくと
もパイプを多数組み合わせて円筒状とした保温筒を設置
したことを特徴とするシリコン単結晶引上装置。 - （２）パイプの中空部にセラミック繊維を充填したこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のシリコン単結
晶引上装置。 - （３）パイプが石英ガラス、アルミナ、炭化珪素又はカ
ーボンからなることを特徴とする特許請求の範囲第１項
又は第２項記載のシリコン単結晶引上装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61315599A JPH0798716B2 (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | シリコン単結晶引上装置 |
| DE19873743951 DE3743951A1 (de) | 1986-12-26 | 1987-12-23 | Einrichtung zum ziehen von siliziumeinkristallen mit einem waermeisolierzylinder und verfahren zur herstellung des materials desselben |
| KR1019870015146A KR910009130B1 (ko) | 1986-12-26 | 1987-12-26 | 실리콘 단결정 성장(Pull-up)장치 |
| US07/464,957 US5098675A (en) | 1986-12-26 | 1990-01-16 | Silicon single crystal pull-up apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61315599A JPH0798716B2 (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | シリコン単結晶引上装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63166794A true JPS63166794A (ja) | 1988-07-09 |
| JPH0798716B2 JPH0798716B2 (ja) | 1995-10-25 |
Family
ID=18067289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61315599A Expired - Lifetime JPH0798716B2 (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | シリコン単結晶引上装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0798716B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020144567A1 (en) * | 2019-01-09 | 2020-07-16 | Lpe S.P.A. | Reaction chamber for a deposition reactor with interspace and lower closing element and reactor |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58181797A (ja) * | 1982-04-19 | 1983-10-24 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 単結晶シリコン引上装置 |
| JPS6163589A (ja) * | 1984-09-05 | 1986-04-01 | Toshiba Corp | 化合物半導体単結晶の製造装置 |
-
1986
- 1986-12-26 JP JP61315599A patent/JPH0798716B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58181797A (ja) * | 1982-04-19 | 1983-10-24 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 単結晶シリコン引上装置 |
| JPS6163589A (ja) * | 1984-09-05 | 1986-04-01 | Toshiba Corp | 化合物半導体単結晶の製造装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020144567A1 (en) * | 2019-01-09 | 2020-07-16 | Lpe S.P.A. | Reaction chamber for a deposition reactor with interspace and lower closing element and reactor |
| CN113227449A (zh) * | 2019-01-09 | 2021-08-06 | 洛佩诗公司 | 具有间隙和下部封闭元件的用于沉积反应器的反应室和反应器 |
| CN113227449B (zh) * | 2019-01-09 | 2024-03-08 | 洛佩诗公司 | 具有间隙和下部封闭元件的用于沉积反应器的反应室和反应器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0798716B2 (ja) | 1995-10-25 |
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