KR101579780B1 - 단결정 직경의 검출방법, 이를 이용한 단결정의 제조방법 및 단결정 제조장치 - Google Patents

단결정 직경의 검출방법, 이를 이용한 단결정의 제조방법 및 단결정 제조장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 쵸크랄스키법에 의해 도가니 내에 수용된 실리콘융액에서 단결정을 인상할 때 단결정의 직경을 검출하는 방법으로, 적어도 상기 단결정의 직동부 형성시의 목표직경과 동일한 거리만큼 이격되어 상기 단결정과 융액면과의 접점인 단결정의 성장점에서의 상기 단결정의 직경의 양단에 각각 정면으로 대향하여 설치한 2대의 카메라를 사용하여 상기 단결정의 성장점의 양단을 각각 노 밖에서 촬영하고 이 촬영한 화상으로부터 상기 단결정의 직경을 검출하는 것을 특징으로 하는 단결정 직경의 검출방법이다. 이에 의해 단결정 직경의 검출 정밀도를 향상시키는 검출방법 및 이 검출결과에 기초하여 좋은 정밀도로 직경을 제어하고, 단결정을 수율이 좋고, 공업적으로 안정하게 육성하는 단결정의 제조방법 및 그 제조장치가 제공된다.

Description

단결정 직경의 검출방법, 이를 이용한 단결정의 제조방법 및 단결정 제조장치{METHOD OF DETERMINING DIAMETER OF SINGLE CRYSTAL, PROCESS FOR PRODUCING SINGLE CRYSTAL USING SAME, AND DEVICE FOR PRODUCING SINGLE CRYSTAL}
본 발명은 쵸크랄스키법(CZ법)에 의해 도가니 내에 수용된 실리콘융액에서 단결정을 인상할 때, 단결정의 직경을 검출하는 방법, 이를 이용한 단결정의 제조방법 및 단결정 제조장치에 관한 것이다.
최근의 CZ법에 의한 단결정은 무결함결정 등 고품질화, 직경 300mm이상의 대형화가 진행되고 있다. 특히, 큰직경의 단결정의 제조에 있어서는 단결정 직경의 검출 오차에 의해 단결정 직경이 목표보다 너무 두꺼워지면 마무리 가공시의 절삭로스로 영향을 미쳐 원료를 대량으로 허비하게 된다.
종래의 단결정 직경의 검출방법에서는 통상적으로 챔버창에 고정된 TV카메라를 사용하여 노내의 결정과 융액면과의 경계에 보이는 메니스커스링을 촬영한다. 그리고 이 촬영한 영상으로부터 화상처리장치로 메니스커스링의 최대경(직경)이나 위치를 측정하여 카메라의 장착 각도, 사용하고 있는 렌즈, 결정까지의 거리 등에 기초하여 단결정의 직경차를 산출한다.
하지만, 이 검출방법은 배치종료 후의 챔버의 재세팅에 의한 카메라의 약간의 위치 이동, 결정인상중의 융액면 위치가 예상위치와 다른 경우 등 카메라와 결정의 상대위치가 변화하는 경우에는 직경치의 산출에 오차가 발생했었다.
예를 들면, 단결정인상 중에는 도가니 내의 융액은 단결정이 된 만큼 감소하여 융액면 위치가 강하한다. 이 때문에 강하량을 계산하여 도가니의 상하방향의 구동장치로 융액면 위치를 원래의 위치가 되도록 도가니를 상승시키고 있다. 그러나, 계산치가 실제 강하량과 맞지 않아 융액면 위치가 변화하는 경우가 있다. 또한, 도 7과 같이 융액면이 서서히 강하하는 경우에는 단결정은 동일한 직경이어도 카메라에서 결정까지의 거리가 멀어져 촬영되는 이미지가 작아진다. 그 결과, 직경이 얇게 검출되어 오차가 발생한다.
또한, 이와 같이 융액면 위치에 의해 단결정 직경의 검출오차가 발생하면 제조된 단결정의 직경에 불균일이 발생했었다. 즉, 융액면의 위치가 원하는 위치에 없으면 육성결정의 직경이 인상 중에 변화하여 하부가 두껍거나 하부가 얇게 된다. 하부가 두꺼워진 결정과 하부가 얇아진 결정에서는 결정길이에 대한 열환경이 달라 품질의 불균형으로 이어졌었다. 그래서 결정의 직경을 안정시키기 위해 초기 융액면 위치를 구하는 방법이 제안되어 있다(예를 들면 특허문헌 1참조).
하지만, 이 방법에 의해서도 단결정의 직경의 불균일을 해소하기는 어려우며 설정직경으로 불균일을 예상한 두꺼운 설정이 된다. 그리고 이에 의해 수율을 저하되는 문제가 발생했었다.
특개평9-235182호 공보
본 발명은 단결정 직경의 검출 정밀도를 향상시키는 검출방법 및 이 검출결과에 기초하여 좋은 정밀도로 직경을 제어하여 단결정을 좋은 수율이며 공업적으로 안정하게 육성하는 단결정의 제조방법 및 그 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은 쵸크랄스키법에 의해 도가니 내에 수용된 실리콘융액에서 단결정을 인상할 때 단결정의 직경을 검출하는 방법으로, 적어도 상기 단결정의 직동부 형성시의 목표직경과 동일한 거리만큼 이격되어 상기 단결정과 융액면과의 접점인 단결정의 성장점에서의 상기 단결정의 직경의 양단에 각각 정면으로 대향하여 설치한 2대의 카메라를 사용하여 상기 단결정의 성장점의 양단을 각각 노 밖에서 촬영하고 이 촬영한 화상으로부터 상기 단결정의 직경을 검출하는 것을 특징으로 하는 단결정 직경의 검출방법을 제공한다.
이와 같이 단결정의 직동부 형성시의 목표직경과 동일한 거리만큼 이격되어 단결정의 성장점에서의 단결정의 직경의 양단에 각각 정면으로 대향하여 설치한 2대의 카메라를 사용하여 단결정의 성장점의 양단을 각각 노 밖에서 촬영하고 촬영한 화상으로부터 단결정의 직경을 검출함으로써 단결정의 목표직경을 기준으로 하여 단결정의 직경을 검출할 수 있다. 이 때문에 종래의 검출방법에서 발생했었던 카메라와 단결정과의 상대위치의 변화에 따른 검출오차의 영향을 받지 않고 단결정의 직경을 검출할 수 있다. 또한, 단결정의 직경의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있으며, 단결정의 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 검출방법으로는 상기 단결정의 직경은 상기 2대의 카메라로 각각 촬영한 화상에서의 상기 단결정의 성장점의 일단과 상기 촬영한 화상의 중심과의 수평방향의 거리를 각각 검출하고, 이 검출한 거리를 합계하여 상기 단결정의 목표직경에 대한 상기 단결정의 직경의 차이량을 구하여 검출하는 것이 바람직하다.
이와 같이 단결정의 목표직경에 대한 단결정의 직경의 차이량을 구하여 단결정의 직경을 검출함으로써 단결정의 목표직경을 기준으로 하여 단결정의 직경을 검출할 수 있다. 이 때문에 단결정의 직경의 차이량으로부터 검출한 단결정 직경과 단결정의 목표직경과의 대소관계를 정확하면서 신속하게 판별할 수 있다. 또한, 화상에서의 수평방향의 거리로부터 단결정의 직경의 차이량을 구함으로써 카메라와 단결정과의 상대위치의 수직방향의 변화에 따른 검출오차의 영향을 받지 않고 고정밀도로 단결정의 직경을 검출할 수 있다.
또한, 상기 단결정의 콘부 형성시에는 콘부 직경 검출용인 1대 또는 2대의 카메라를 사용하여 상기 단결정의 직경을 검출하고, 상기 단결정의 직동부 형성시에는 직동 직경 검출용인 상기 2대의 카메라를 사용하여 상기 단결정의 직경을 검출할 수 있다.
이와 같이 단결정의 콘부 형성시와 직동부 형성시에, 다른 카메라를 사용하여 단결정의 직경을 측정함으로써 측정시야가 좁은 카메라를 사용할 수 있으며 대구경의 단결정의 직경을 확실하게 좋은 정밀도로 검출할 수 있다.
또한, 적어도 상기 중 어느 하나에 기재된 방법에 의해 단결정의 직경을 검출하고, 이 검출결과에 기초하여 상기 단결정의 직경을 제어하면서 단결정을 인상하여 제조하는 것을 특징으로 하는 단결정의 제조방법을 제공한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 단결정 직경의 검출방법에 따르면 단결정의 직경을 카메라와 단결정과의 상대위치의 변화의 영향을 받지 않고 좋은 정밀도로 검출할 수 있다. 그리고 본 발명에서는 이 검출결과에 기초하여 고정밀도로 단결정의 직경을 제어할 수 있기 때문에 직경이 안정한 단결정을 좋은 수율로 제조할 수 있다.
또한, 본 발명은 쵸크랄스키법에 의해 도가니 내에 수용된 실리콘융액에서 단결정을 인상하여 실리콘 단결정을 제조하는 단결정 제조장치로, 적어도 상기 실리콘융액을 수용하는 도가니와, 상기 단결정과 융액면과의 접점인 단결정의 성장점을 노 밖에서 촬영하는 카메라와, 상기 단결정의 직경을 제어하는 직경제어장치를 구비하고 상기 카메라가 상기 단결정의 직동부 형성시의 목표직경과 동일한 거리만큼 이격되어 상기 단결정의 성장점에서의 상기 단결정의 직경의 양단에 각각 정면으로 대향하여 2대 설치되어 있으며, 이 2대의 카메라를 사용하여 상기 단결정의 성장점의 양단을 촬영한 화상으로부터 상기 단결정의 직경을 검출하고 이 검출결과에 기초하여 상기 직경제어장치에 의해 상기 단결정의 직경을 제어하는 것을 특징으로 하는 단결정 제조장치를 제공한다.
이와 같이 본 발명의 단결정 제조장치는 단결정의 직동부 형성시의 목표직경과 동일한 거리만큼 이격되어 단결정의 성장점에서의 단결정의 직경의 양단에 각각 정면으로 대향하여 설치된 2대의 카메라를 사용하여 단결정의 성장점의 양단을 촬영하고, 촬영한 화상으로부터 단결정의 직경을 검출하고 이 검출결과에 기초하여 단결정의 직경을 제어하는 것이다. 이 때문에 단결정의 목표직경을 기준으로 하여 단결정의 직경을 검출할 수 있으며 카메라와 단결정과의 상대위치가 변화한 경우라도 오차가 발생하지 않고 단결정의 직경을 좋은 정밀도로 검출할 수 있는 장치를 만들 수 있다. 또한, 단결정 직경의 검출결과에 기초하여 좋은 정밀도로 단결정 직경을 제어할 수 있기 때문에 단결정의 제조수율이 향상된 장치를 만들 수 있다.
또한, 본 발명의 제조장치에서는 상기 단결정의 직경은 상기 2대의 카메라로 각각 촬영한 화상에서의 상기 단결정의 성장점의 일단과 상기 촬영한 화상의 중심과의 수평방향의 거리를 각각 검출하고 이 검출한 거리를 합계하여 상기 단결정의 목표직경에 대한 상기 단결정의 직경의 차이량을 구하여 검출하는 것이 바람직하다.
이에 의해 단결정의 직동부 형성시의 목표직경을 기준으로 하여 단결정의 직경을 검출할 수 있다. 이 때문에 검출한 단결정 직경과 단결정의 목표직경과의 대소관계를 정확하면서 신속하게 판별 가능한 장치를 만들 수 있다. 또한, 화상에서의 수평방향의 거리로부터 단결정의 직경의 차이량을 구함으로써 카메라와 단결정과의 상대위치의 수직방향의 변화에 따른 검출오차의 영향을 받지 않고 고정밀도로 단결정의 직경을 검출할 수 있는 장치를 만들 수 있다.
또한, 본 발명의 제조장치에서는 상기 2대의 카메라는 상기 단결정의 직동부 형성시의 직동 직경 검출용으로 설치된 것이며, 이 카메라 외에 상기 단결정의 콘부 형성시의 콘부 직경 검출용으로 1대 또는 2대의 카메라가 설치된 것이 바람직하다.
이와 같이 단결정의 콘부 직경 검출용과 직동 직경 검출용으로 용도별로 카메라가 설치되어 있기 때문에 용도에 관계없이 1대의 카메라로 단결정의 직경을 측정하는 경우와 비교하여 측정시야가 좁은 카메라를 설치할 수 있다. 또한, 측정시야가 좁은 카메라를 사용할 수 있기 때문에 대구경의 단결정의 직경을 확실하게 좋은 정밀도로 검출할 수 있는 장치를 만들 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 단결정 직경의 검출방법에 따르면 단결정의 직경을 좋은 정밀도로 검출할 수 있다. 또한, 이 검출결과에 기초하여 고정밀도로 단결정의 직경을 제어할 수 있다. 이 때문에 직경이 안정한 단결정을 좋은 수율로 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 단결정 제조장치의 일 예를 나타내는 계략도이다.
도 2는 본 발명에 있어서, 카메라의 촬영 범위 및 카메라 화상의 계략도이다.
도 3은 본 발명에 있어서, 카메라의 설치각도를 변경한 경우의 카메라 화상의 계략도이다.
도 4는 본 발명에 있어서, 단결정의 직경이 목표직경과 일치하는 경우에 융액면을 하강시켰을 때의 카메라 화상의 계략도이다.
도 5는 실시예의 단결정의 실직경과 검출결과를 나타내는 도이다.
도 6은 비교예의 단결정의 실직경과 검출결과를 나타내는 도이다.
도 7은 종래의 카메라의 촬영범위 및 카메라 화상의 계략도이다.
이하, 본 발명에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
상술한 바와 같이 종래에는 1대의 카메라로 결정과 융액면과의 경계에 보이는 메니스커스링을 촬영하여 그 화상으로부터 단결정의 직경을 검출하였으나, 이 방법으로는 카메라의 위치 이동이나 융액면 위치의 변화에 의해 카메라와 단결정과의 상대위치가 변화하여 단결정 직경의 검출에 오차가 발생했었다.
그래서 본 발명자들은 단결정의 직동부 형성시의 목표직경과 동일한 거리만큼 이격되어 단결정의 성장점에서의 단결정의 직경의 양단에 각각 정면으로 대향하여 설치한 2대의 카메라를 사용하여 단결정의 직경을 검출함으로써 카메라와 단결정과의 상대위치의 변화에 따른 영향을 받지 않고 단결정의 직경을 검출할 수 있다는 것에 생각이 미쳐 단결정의 직동부 형성시의 목표직경을 기준으로 하여 단결정의 직경을 검출하는 것을 시험했다.
구체적으로는 카메라를 2대 사용하여 각각의 카메라를 단결정의 직동부 형성시에서의 목표직경과 같은 거리 이격하여 설치하고 또한 이 카메라를 단결정의 성장점에서의 단결정의 직경의 양단에 각각 정면으로 대향하여 설치했다. 즉, 2대의 카메라는 단결정의 목표직경만큼 이격된 위치에 각각의 카메라를 연결하는 직선과 도가니 내에 수용된 실리콘융액면에서의 단결정의 성장점의 양단이 평행하도록 설치되게 된다. 그리고 이들 카메라를 사용하여 단결정의 성장점의 양단을 각각 노 밖에서 촬영하고 이 화상으로부터 단결정의 직경을 검출했다.
그 결과, 검출한 단결정의 직경은 실제 단결정의 직경과 일치하는 것을 알았다.
이어서, 동일한 직경의 단결정을 사용하여 카메라의 설치각도를 변경하여 단결정의 직경을 검출한 결과, 실제 단결정의 직경과 일치하는 것을 알았다.
여기서, 도 2는 본 발명에 있어서 카메라의 촬영범위 및 카메라 화상의 계략도이다. 또한, 도 3은 본 발명의 단결정 제조장치의 카메라의 설치각도를 변경한 경우의 카메라 화상의 계략도이다.
이 때 2대의 카메라를 목표직경과 동일한 거리만큼 이격된 위치에 설치했기 때문에 도 2 및 도 3의 화상상의 중심선은 목표직경의 양단과 동일한 거리만큼 이격되어 있다고 생각할 수 있다. 그리고, 예를 들면 도 2에 나타낸 바와 같이 단결정의 직경을 목표직경+차이분A+차이분B로 검출할 수 있으며, 이 경우 카메라의 설정각도를 변경해도 도 3에 나타낸 바와 같이 단결정의 직경은 목표직경+차이분A+차이분B가 되어 카메라의 설정각도를 변경하기 전과 동일하게 된다.
이에 의해 화상에서의 수평방향의 거리를 검출함으로써 단결정의 목표직경을 기준으로 하여 단결정의 직경을 검출할 수 있기 때문에 수직방향의 위치의 변화는 무시할 수 있다는 것을 알았다.
또한, 2대의 카메라의 거리가 기준이 되는 단결정의 목표직경으로 유지되어 있기 때문에 카메라의 촬영범위내에 단결정의 성장점의 양단을 촬영할 수 있으면 단결정 직경의 검출에는 영향을 미치지 않는 것도 알았다.
또한, 2대의 카메라로 촬영된 화상의 중신선상에 단결정의 성장점의 양단이 존재하는 경우, 즉 단결정의 직경이 목표직경과 일치하는 경우에 대해 융액면을 강하시켜 카메라와 단결정과의 상대위치를 변경하여 단결정의 직경을 검출했다. 이 때의 카메라로 촬영한 화상의 계략도를 도 4에 나타낸다.
카메라와 단결정과의 상대위치를 변경하였기 때문에 도 4에 나타낸 바와 같이 단결정은 작게 보이지만 단결정의 성장점의 양단은 항상 화상의 중심선상에 존재하는 것을 알았다. 이 때문에 카메라와 단결정과의 상대위치의 변화의 영향을 받지 않고 단결정 직경을 검출할 수 있다는 것을 알았다. 즉, 피사체와 카메라의 상대위치의 변화로 카메라에서 피사체의 거리가 변화하는 경우, 카메라에 찍힌 피사체는 화면 중심 위치는 변화하지 않고 상의 크기만이 변화한다. 따라서, 직경이 목표직경대로인 경우, 융액면의 위치가 변화해도 검출점은 카메라의 화상의 중심선상에 존재하게 된다.
이와 같이 단결정의 목표직경을 기준으로 단결정의 직경을 검출함으로써 검출한 직경과 목표직경과의 대소관계를 정확하게 판별할 수 있기 때문에 좋은 정밀밀도이면서 신속하게 단결정의 직경을 제어하여 안정한 직경의 단결정을 제조할 수 있다는 것도 알았다.
본 발명은 상기 발견에 기초하여 완성된 것이며 이하에서 본 발명에 대해 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 단결정의 제조장치의 일 예를 나타내는 계략도이다.
이 단결정 제조장치(20)는 중공원통형의 챔버(1)를 구비하고 그 중심부에 도가니(5)가 배설되어 있다. 이 도가니는 이중구조이며, 바닥이 있는 원통형을 이루는 석영제의 내측유지용기(이하, 간단히 「석영도가니(5a)」라 함)와 이 석영도가니(5a)의 외측을 유지하기 위해 적합한, 동일하게 바닥이 있는 원통형의 흑연제의 외측유지용기(「흑연도가니(5b)」)로 구성되어 있다.
이들 도가니(5)는 회전 및 승강이 가능하도록 지지축(6)의 상단부에 고정되어 있으며 도가니의 외측에는 저항가열식히터(8)가 거의 동심원상으로 배설되어 있다. 또한, 히터(8)의 외측 주변에는 단열재(9)가 동심원상으로 배설되어 있다. 그리고 히터(8)에 의해 실리콘원료를 용융한 실리콘융액(2)이 도가니 내에 수용되어 있다.
실리콘융액(2)을 충진한 도가니(5)의 중심축에는 지지축(6)과 동일 축상에서 역방향 또는 동일방향으로 소정의 속도로 회전하는 인상와이어(또는 인상시프트, 이하 둘다를 「인상축(7)」이라 함)가 배설되고, 인상축(7)의 하단에는 종결정(4)이 유지되어 있다. 또한, 종결정(4)의 하단면에는 실리콘 단결정(3)이 형성된다.
또한, 단결정 제조장치(20)는 단결정(3)과 융액면과의 접점인 단결정의 성장점을 노 밖에서 촬영하는 카메라(11)과 단결정(3)의 직경을 제어하는 직경제어장치(12)를 구비한다.
이 직경제어장치(12)는 카메라(11)를 사용한 단결정의 직경 검출결과에 따라 지지축(6) 및 인상축(7) 또는 히터(8)에 신호를 출력하여 도가니의 위치, 도가니의 상승속도, 종결정의 위치, 인상속도, 또는 히터파워 등을 제어함으로써 단결정의 직경을 제어한다.
단결정 제조장치(20)는 단결정(3)의 직동부 형성시의 목표직경과 동일한 거리만큼 이격되어 단결정의 성장점에서의 단결정의 직경의 양단에 각각 정면으로 대향하여 설치된 2대의 카메라(11)를 사용하여 단결정의 성장점의 양단을 촬영하고, 촬영한 화상으로부터 단결정의 직경을 검출하고 이 검출결과에 기초하여 단결정의 직경을 제어하는 것이다. 이 때문에 단결정(3)의 목표직경을 기준으로 하여 단결정의 직경을 검출할 수 있으며 카메라(11)와 단결정(3)과의 상대위치가 변화한 경우라도 오차가 발생하지 않고 단결정의 직경을 좋은 정밀도로 검출할 수 있는 장치를 만들 수 있다. 또한, 단결정 직경의 검출결과에 기초하여 좋은 정밀도로 단결정 직경을 제어할 수 있기 때문에 단결정의 제조수율이 향상된 장치를 만들 수 있다.
이 경우, 상기 제조장치는, 단결정의 직경은 도 2에 나타낸 바와 같이 2대의 카메라로 촬영한 각각의 화상에서, 단결정의 성장점의 일단과 촬영한 화상의 중심과의 수평방향의 거리(도 2의 차이분 A, B)를 각각 검출하고 이 거리를 합계하여 단결정의 목표직경에 대한 단결정의 직경의 차이량을 구하여 검출하는 것이 바람직하다.
이에 의해 도 2에 나타낸 바와 같이 단결정의 직동부 형성시의 목표직경을 기준으로 하여 단결정의 직경=목표직경+차이분A+차이분B으로 검출할 수 있다. 이 때문에 검출한 단결정 직경과 단결정의 목표직경과의 대소관계를 정확하면서 신속하게 판별 가능한 장치를 만들 수 있다. 또한, 화상에서의 수평방향의 거리로부터 단결정의 직경의 차이량을 구함으로써 카메라와 단결정과의 상대위치의 수직방향의 변화에 따른 검출오차의 영향을 받지 않고 고정밀도로 단결정의 직경을 검출할 수 있는 장치를 만들 수 있다.
또한, 상기 제조장치에서는 단결정의 직동부 형성시의 직동 직경 검출용으로 상기와 같이 2대의 카메라를 설치하고, 또한 이와는 별도로 단결정의 콘부 형성시의 콘부 직경 검출용으로 1대 또는 2대의 카메라를 설치할 수도 있다.
이와 같이 단결정의 콘부 직경 검출용과 직동 직경 검출용으로 용도별로 카메라가 설치되어 있기 때문에 용도에 관계없이 1대의 카메라로 단결정의 직경을 측정하는 경우와 비교하여 측정시야가 좁은 카메라를 설치할 수 있다. 또한, 측정시야가 좁은 카메라를 사용함으로써 측정 정밀도를 향상시킬 수 있으며 대구경의 단결정의 직경을 확실히 좋은 정밀도로 검출할 수 있는 장치를 만들 수 있다.
본 발명에서는 예를 들면 이와 같은 단결정의 제조장치를 사용하여 CZ법으로 도가니 내의 융액에서 실리콘 단결정을 인상할 때, 다음과 같이 단결정의 직경을 검출한다.
우선 도 2에 나타낸 바와 같이 좌우 2대의 카메라를 사용하여 단결정의 성장점의 양단을 각각 촬영하여 화상을 얻는다. 그리고 이 화상으로부터 단결정의 직경을 검출한다.
이 때, 도 2에 나타낸 바와 같이 좌우 2대의 카메라는 목표직경만큼 이격된 위치에 있으며, 또한 단결정의 성장점의 양단에 각각 정면으로 대향하여 설치한 것을 사용하여 노 밖에서 촬영하는 것이다. 이 때문에 단결정의 목표직경을 기준으로 하여 단결정의 직경을 검출할 수 있다. 따라서, 종래의 검출방법에서 발생했었던 카메라와 단결정과의 상대위치의 변화에 따른 검출오차의 영향을 받지 않고 단결정의 직경을 검출할 수 있으며, 단결정의 직경의 검출 정밀도가 향상되며 또한 단결정의 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 이 때 단결정의 직경은 도 2에 나타낸 바와 같이 2대의 카메라로 촬영한 각각의 화상으로부터 단결정의 성장점의 일단과 촬영한 화상의 중심과의 수평방향의 거리(도 2의 차이분 A, B)를 각각 검출하고 이 거리를 합계하여 단결정의 목표직경에 대한 단결정의 직경의 차이량을 구하여 검출하는 것이 바람직하다.
이에 의해 도 2에 나타낸 바와 같이 단결정의 직동부 형성시의 목표직경을 기준으로 하여 단결정의 직경=목표직경+차이분A+차이분B로 검출할 수 있다. 이 때문에 검출한 단결정 직경과 단결정의 목표직경과의 대소관계를 정확하면서 신속하게 판별할 수 있다. 또한, 화상에서의 수평방향의 거리로부터 단결정의 직경의 차이량을 구함으로써 카메라와 단결정과의 상대위치의 수직방향의 변화에 따른 검출오차의 영향을 받지 않고 고정밀도로 단결정의 직경을 검출할 수 있다.
또한, 단결정의 콘부 형성시에는 콘부 직경 검출용인 1대 또는 2대의 카메라를 사용하여 단결정의 직경을 검출하고 단결정의 직동부 형성시에는 직동 직경 검출용인 2대의 카메라를 사용하여 단결정의 직경을 검출할 수도 있다.
이와 같이 단결정의 콘부 형성시와 직동부 형성시에, 다른 카메라를 사용하여 단결정의 직경을 측정함으로써 측정시야가 좁은 카메라를 사용하여 측정한 경우에도 대구경의 단결정의 직경을 좋은 정밀도로 검출할 수 있다.
그리고 이와 같은 단결정의 직경을 검출함으로써 단결정의 직경을 좋은 정밀도로 검출할 수 있다. 또한, 이 검출결과에 기초해 단결정의 직경을 제어하면서 단결정을 인상함으로써 고정밀도로 직경이 제어되어 안정한 직경의 단결정을 좋은 수율로 제조할 수 있다.
실시예
다음으로 본 발명의 실시예, 비교예를 나타내어 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
(실시예)
도 1에 나타낸 바와 같은 단결정 제조장치를 사용하여 도가니 내에 실리콘원료를 충진하고 이 실리콘원료를 히터로 용해하여 실리콘융액으로 만들었다. 또한, 도 2에 나타낸 바와 같이 2대의 카메라를 사용하여 단결정 직경을 검출하고 이 검출결과에 기초하여 단결정 직경을 제어하면서 직경 203mm의 실리콘 단결정을 인상하여 제조했다. 그 후, 제조한 단결정의 직경을 노 밖으로 꺼내어 실제로 측정했다. 그리고 도 5에 단결정의 실직경과 검출결과를 나타낸다.
도 5로 단결정의 인상시의 단결정 직경의 검출결과와 실제 단결정 직경은 거의 동일하며 또한, 단결정 직경도 1mm이내의 정밀도로 안정하게 제어할 수 있다는 것을 알았다.
(비교예)
실시예의 단결정의 인상시에 있어서 직경제어용의 2대의 카메라와는 별도로 종래의 단결정 직경의 검출방법과 같이 1대의 카메라를 사용하여 결정과 융액면과의 경계에 보이는 메니스커스링을 촬영하고 이 화상으로부터 단결정의 직경을 검출했다. 그리고 도 6에 단결정의 실직경과 검출결과를 나타낸다.
도 6으로, 단결정 직경의 검출결과는 인상이 진행될수록 얇게 검출되기 때문에 예를 들어 이 검출결과에 기초하여 단결정 직경을 제어한 경우에는 직경이 직동부의 길이 방향에서 서서히 두꺼워지는 테이퍼형상의 결정이 되어 있는 것을 알 수 있다. 또한, 실제 단결정 직경과는 2mm이상의 오차가 있었다. 이는 융액면 위치의 변화에 의한 측정오차가 원인이라고 생각된다.
이상으로 실시예에서는 단결정의 직동부의 시작에서 끝까지 거의 실직경과 일치하게 단결정의 직경을 검출할 수 있으며 원하는 직경에 대해 1mm이내의 정밀도로 안정한 직경의 결정을 얻을 수 있지만, 비교예에서는 단결정 직경의 검출오차가 2mm이상이며, 원하는 직경의 결정을 얻을 수 없다는 것을 알았다.
이와 같이 본 발명의 단결정 직경의 검출방법에 따르면 단결정의 직경을 좋은 정밀도로 검출할 수 있다. 그리고 본 발명의 단결정의 제조방법 및 단결정 제조장치에 따르면 좋은 정밀도로 단결정의 직경을 검출하고 그 검출결과에 기초하여 단결정의 직경을 제어하면서 단결정을 인상할 수 있기 때문에 고정밀도로 단결정의 직경을 제어할 수 있다. 그 결과, 단결정을 좋은 수율로 제조할 수 있다.
또한 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시형태는 예시이며 본 발명의 특허 청구 범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 가지며 동일한 작용효과를 가지는 것은 모두 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

Claims (8)

  1. 쵸크랄스키법에 의해 도가니 내에 수용된 실리콘융액에서 단결정을 인상할 때 단결정의 직경을 검출하는 방법으로, 상기 단결정의 직동부 형성시의 목표직경과 동일한 거리만큼 이격되어 상기 단결정과 융액면과의 접점인 단결정의 성장점에서의 상기 단결정의 직경의 양단에 각각 정면으로 대향하여 설치한 2대의 카메라를 사용하여 상기 단결정의 성장점의 양단을 각각 노 밖에서 촬영하고 이 촬영한 화상으로부터 상기 단결정의 직경을 검출하는 것을 특징으로 하는 단결정 직경의 검출방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 단결정의 직경은 상기 2대의 카메라로 각각 촬영한 화상에서의 상기 단결정의 성장점의 일단과 상기 촬영한 화상의 중심과의 수평방향의 거리를 각각 검출하고 이 검출한 거리를 합계하여 상기 단결정의 목표직경에 대한 상기 단결정의 직경의 차이량을 구하여 검출하는 것을 특징으로 하는 단결정 직경의 검출방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 단결정의 콘부 형성시에는 콘부 직경 검출용인 1대 또는 2대의 카메라를 사용하여 상기 단결정의 직경을 검출하고, 상기 단결정의 직동부 형성시에는 직동 직경 검출용인 상기 2대의 카메라를 사용하여 상기 단결정의 직경을 검출하는 것을 특징으로 하는 단결정 직경의 검출방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 단결정의 콘부 형성시에는 콘부 직경 검출용인 1대 또는 2대의 카메라를 사용하여 상기 단결정의 직경을 검출하고, 상기 단결정의 직동부 형성시에는 직동 직경 검출용인 상기 2대의 카메라를 사용하여 상기 단결정의 직경을 검출하는 것을 특징으로 하는 단결정 직경의 검출방법.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 기재된 방법에 의해 단결정의 직경을 검출하고, 이 검출결과에 기초하여 상기 단결정의 직경을 제어하면서 단결정을 인상하여 제조하는 것을 특징으로 하는 단결정의 제조방법.
  6. 쵸크랄스키법에 의해 도가니 내에 수용된 실리콘융액에서 단결정을 인상하여 실리콘 단결정을 제조하는 단결정 제조장치로, 상기 실리콘융액을 수용하는 도가니와, 상기 단결정과 융액면과의 접점인 단결정의 성장점을 노 밖에서 촬영하는 카메라와, 상기 단결정의 직경을 제어하는 직경제어장치를 구비하고 상기 카메라가 상기 단결정의 직동부 형성시의 목표직경과 동일한 거리만큼 이격되어 상기 단결정의 성장점에서의 상기 단결정의 직경의 양단에 각각 정면으로 대향하여 2대 설치되어 있으며, 이 2대의 카메라를 사용하여 상기 단결정의 성장점의 양단을 촬영한 화상으로부터 상기 단결정의 직경을 검출하고 이 검출결과에 기초하여 상기 직경제어장치에 의해 상기 단결정의 직경을 제어하는 것을 특징으로 하는 단결정 제조장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 단결정의 직경은 상기 2대의 카메라로 각각 촬영한 화상에서의 상기 단결정의 성장점의 일단과 상기 촬영한 화상의 중심과의 수평방향의 거리를 각각 검출하고 이 검출한 거리를 합계하여 상기 단결정의 목표직경에 대한 상기 단결정의 직경의 차이량을 구하여 검출하는 것을 특징으로 하는 단결정 제조장치.
  8. 제 6항 또는 제 7항에 있어서,
    상기 2대의 카메라는 상기 단결정의 직동부 형성시의 직동 직경 검출용으로 설치된 것이며, 이 카메라 외에 상기 단결정의 콘부 형성시의 콘부 직경 검출용으로 1대 또는 2대의 카메라가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 단결정 제조장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101853681B1 (ko) 2016-06-03 2018-05-02 알씨텍 주식회사 사파이어 성장 모니터링 및 광학기구 시스템

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9134225B2 (en) * 2009-08-14 2015-09-15 Halliburton Energy Services, Inc. Additive photometric analysis
EP2659031B1 (en) * 2010-12-30 2015-02-18 MEMC Electronic Materials, Inc. Measuring a crystal growth feature using multiple cameras
JP5664573B2 (ja) 2012-02-21 2015-02-04 信越半導体株式会社 シリコン融液面の高さ位置の算出方法およびシリコン単結晶の引上げ方法ならびにシリコン単結晶引上げ装置
JP6036709B2 (ja) * 2014-01-07 2016-11-30 信越半導体株式会社 シリコン単結晶の直径検出用カメラのカメラ位置の調整方法及びカメラ位置調整治具
JP6536345B2 (ja) * 2015-10-14 2019-07-03 信越半導体株式会社 単結晶製造装置及び融液面位置の制御方法
US10415149B2 (en) * 2017-03-31 2019-09-17 Silfex, Inc. Growth of a shaped silicon ingot by feeding liquid onto a shaped ingot
KR102065837B1 (ko) 2018-01-09 2020-01-13 에스케이실트론 주식회사 단결정 잉곳 성장용 온도제어장치 및 이에 적용된 온도제어방법
CN108344742B (zh) * 2018-04-13 2020-06-05 太原理工大学 一种基于多帧图像运动信息的蓝宝石接种检测装置和方法
CN111593403B (zh) * 2020-05-07 2021-04-27 宁夏富乐德石英材料有限公司 间接控制拉晶直径的方法及直拉单晶晶棒的生产方法
JP2022132995A (ja) * 2021-03-01 2022-09-13 信越半導体株式会社 原料融液の表面の状態の検出方法、単結晶の製造方法、及びｃｚ単結晶製造装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000239093A (ja) 1999-02-19 2000-09-05 Toshiba Ceramics Co Ltd 半導体単結晶引き上げ装置における単結晶インゴットの振れ検知方法および装置
JP2004035352A (ja) * 2002-07-05 2004-02-05 Sumitomo Mitsubishi Silicon Corp シリコン単結晶の引上げ装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0780717B2 (ja) * 1988-12-16 1995-08-30 コマツ電子金属株式会社 単結晶直径自動制御装置
JPH0726817B2 (ja) * 1990-07-28 1995-03-29 信越半導体株式会社 結晶径測定装置
US5888299A (en) 1995-12-27 1999-03-30 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Apparatus for adjusting initial position of melt surface
JP3460483B2 (ja) 1995-12-27 2003-10-27 信越半導体株式会社 融液面初期位置調整方法
EP0903428A3 (de) * 1997-09-03 2000-07-19 Leybold Systems GmbH Einrichtung und Verfahren für die Bestimmung von Durchmessern eines Kristalls
JP3592909B2 (ja) * 1997-10-29 2004-11-24 東芝セラミックス株式会社 単結晶引上装置
US5961716A (en) 1997-12-15 1999-10-05 Seh America, Inc. Diameter and melt measurement method used in automatically controlled crystal growth
US6030451A (en) * 1998-01-12 2000-02-29 Seh America, Inc. Two camera diameter control system with diameter tracking for silicon ingot growth

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000239093A (ja) 1999-02-19 2000-09-05 Toshiba Ceramics Co Ltd 半導体単結晶引き上げ装置における単結晶インゴットの振れ検知方法および装置
JP2004035352A (ja) * 2002-07-05 2004-02-05 Sumitomo Mitsubishi Silicon Corp シリコン単結晶の引上げ装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101853681B1 (ko) 2016-06-03 2018-05-02 알씨텍 주식회사 사파이어 성장 모니터링 및 광학기구 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
DE112009002559T5 (de) 2015-03-12
DE112009002559A5 (de) 2011-09-29
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WO2010047039A1 (ja) 2010-04-29
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US20110146564A1 (en) 2011-06-23

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