SE467258B - DEVICE FOR CULTIVATION OF A CRYSTAL WITH ORGANIZATION FOR UNIFORM HEATING - Google Patents

DEVICE FOR CULTIVATION OF A CRYSTAL WITH ORGANIZATION FOR UNIFORM HEATING

Info

Publication number
SE467258B
SE467258B SE8503935A SE8503935A SE467258B SE 467258 B SE467258 B SE 467258B SE 8503935 A SE8503935 A SE 8503935A SE 8503935 A SE8503935 A SE 8503935A SE 467258 B SE467258 B SE 467258B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
heat generator
heat
grooves
generator
melt
Prior art date
Application number
SE8503935A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE8503935D0 (en
SE8503935L (en
Inventor
T Suzuki
K Hoshi
N Isawa
Y Ohkubo
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of SE8503935D0 publication Critical patent/SE8503935D0/en
Publication of SE8503935L publication Critical patent/SE8503935L/en
Publication of SE467258B publication Critical patent/SE467258B/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C30B15/14Heating of the melt or the crystallised materials

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)
  • Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)

Description

467 258 10 15 20 25 30 35 2 fasen. X betecknar vidare en koordinat i enkristallens 6 längdriktning. Eftersom k, h och O är inneboende egenskaper som bestäms av materialet är det i ovanstående uttryck nödvändigt att öka dT/dX för att ett större Vmax skall erhållas. Eftersom den uppdragna enkristallen 6 värmes upp av värme, som strålar ut från smältans 3 yta, degelns 2 innervägg och värmegeneratorn 4, minskar emellertid vid den ovannämnda CZ-metoden det ovannämnda värdet (dT/dX) oundvikligen, så att odlingshastigheten i praktiken är relativt liten. 467 258 10 15 20 25 30 35 2 phases. X further denotes a coordinate in the longitudinal direction of the single crystal 6. Since k, h and O are inherent properties determined by the material, in the above expression it is necessary to increase dT / dX in order to obtain a larger Vmax. However, since the raised single crystal 6 is heated by heat radiating from the surface of the melt 3, the inner wall of the crucible 2 and the heat generator 4, in the above-mentioned CZ method, the above-mentioned value (dT / dX) inevitably decreases, so that the growth rate is relatively small.

Den ovannämnda tillväxthastigheten kan ökas genom att värmegeneratorns 4 temperatur minskas allmänt. Efter- som temperaturen nära smältans 3 yta är avsevärt lägre än i mitten av smältan stelnar denna emellertid, såsom framgår av fig 10A och l0B, i partiet 3a, där smältans yta ansluter till degeln 2. Detta medför nackdelar, såsom att det är omöjligt att kontinuerligt dra upp enkristallen 6. Vid CZ-metoden, vid vilken den i fig l3 visade anordningen för enkristallin odling används, är därför den maximalt uppnåbara odlingshastigheten omkring lmm per minut. I fig 10A, llA och 12A är vidare temperaturgradienten T1 Tzz Til, T3 zT5.The above-mentioned growth rate can be increased by generally reducing the temperature of the heat generator 4. However, since the temperature near the surface of the melt 3 is considerably lower than in the middle of the melt, it solidifies, as shown in Figs. 10A and 10B, in the portion 3a, where the surface of the melt connects to the crucible 2. This entails disadvantages such as that it is impossible to continuously draw up the single crystal 6. In the CZ method, in which the device for single crystalline cultivation shown in Fig. 13 is used, the maximum achievable cultivation speed is therefore about 1 mm per minute. Furthermore, in Figs. 10A, 11A and 12A, the temperature gradient T1 is Tzz Til, T3 zT5.

De japanska patentskrifterna nr 51-47153 och 58-1080 utgör beskrivningar av teknikens ståndpunkt som är relevanta för föreliggande uppfinning. I det senare fallet visas speciellt en anordning, i vilken en strålningsskärm är anordnad över den enkristallina smältan för att enkristallen skall :unna växa till med en tillväxthastighet av 2mm per minut.Japanese Patent Nos. 51-47153 and 58-1080 disclose prior art descriptions relevant to the present invention. In the latter case, a device is shown in particular, in which a radiation shield is arranged over the single-crystalline melt in order for the single crystal to be able to grow at a growth rate of 2 mm per minute.

Mot bakgrunden av dessa problem är ändamålet med föreliggande uppfinning därför att åstadkomma en an- ordning för enkristallin odling, med vilken de ovan- nämnda speciella nackdelarna med anordningen för en- kristallin odling kan elimineras.In view of these problems, the object of the present invention is therefore to provide a device for single crystalline culture, with which the above-mentioned special disadvantages of the device for single crystalline culture can be eliminated.

En anordning för enkristallin odling enligt före- liggande uppfinning innefattar en degel för kristall- 1,4* 10 15 20 25 30 35 sp! O\ *J hâ 0"! 03 3 smältan, organ för uppvärmning av smältan och organ för uppdragning av enkristallen från smältan, varvid speciellt uppvärmningsorganen är så konstruerade att det parti av degeln där smältans yta ansluter till degeln uppvärmes mer än andra partier av degeln.An apparatus for single crystalline cultivation according to the present invention comprises a crucible for crystalline 1.4 * 10 15 20 25 30 35 sp! The melt, means for heating the melt and means for drawing the single crystal from the melt, the heating means in particular being designed so that the portion of the crucible where the surface of the melt connects to the crucible is heated more than other portions of the crucible. .

Eftersom uppvärmningsorganen i anordningen enligt föreliggande uppfinning är så konstruerade att det parti av degeln där smältans yta ansluter till degeln uppvärmes mer med hjälp av en större mängd värme än de andra partierna av degeln är det möjligt att när värmegener- atorns temperatur har bestämts till att vara låg förhindra att smältan stelnar i det parti där smältans yta ansluter till degeln. Det är därför möjligt att i jämförelse med konventionella anordningar odla enkristaller med högre hastighet utan att defekta kristaller produceras och utan att enkristallens kvalitet försämras.Since the heating means in the device according to the present invention are designed so that the portion of the crucible where the surface of the melt connects to the crucible is heated more by a larger amount of heat than the other portions of the crucible, it is possible that when the heat generator temperature is determined to be low prevent the melt from solidifying in the portion where the surface of the melt connects to the crucible. It is therefore possible, in comparison with conventional devices, to grow single crystals at a higher rate without defective crystals being produced and without the quality of the single crystal deteriorating.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar en anordning för enkristallin odling en degel för kristall- smälta, organ för uppdragning av en enkristall från kristallsmältan och uppvärmningsorgan för uppvärmning av kristallsmältan, vilka uppvärmningsorgan är så konstruerade att det parti där kristallsmältans yta ansluter till degelns innervägg kan värmas upp med en större mängd värme i jämförelse med degelns andra partier.According to an embodiment of the invention, a device for single crystalline cultivation comprises a crucible for crystal melting, means for drawing a single crystal from the crystal melt and heating means for heating the crystal melt, which heating means are designed so that the portion where the crystal melt surface connects to the inner wall of the crucible up with a greater amount of heat compared to the other parts of the crucible.

Anordningen innefattar vidare en värmeavskärmande kropp, vilken är placerad runt en uppdragen enkristall för isolering av den uppdragna enkristallen från värme från värmegeneratorn. Värmegeneratorn är cylindrisk, består av ledande material och har ett flertal övre spår och ett flertal nedre spår, som alla sträcker sig i värmegeneratorns axiella riktning och är omväxlande anordnade med regelbundna vinkelintervall i omkretsled på värmegeneratorn, varvid cylindern vidare har ett avsmalnande parti i sin övre del.The device further comprises a heat shielding body, which is placed around a drawn single crystal for insulating the drawn single crystal from heat from the heat generator. The heat generator is cylindrical, consists of conductive material and has a plurality of upper grooves and a plurality of lower grooves, all of which extend in the axial direction of the heat generator and are alternately arranged at regular angular intervals in circumferential direction on the heat generator, the cylinder further having a tapered portion in its upper part.

Värmegeneratorn är cylindrisk, består av ledande material och har ett flertal övre spår och ett flertal nedre spår, som alla sträcker sig i värmegeneratorns 467 258 10 15 20 25 30 4 axiella riktning och är omväxlande anordnade med regel- bundna vinkelintervall i omkretsled på värmegeneratorn, varvid cylindern vidare är utformad med två tvådelade spår i varje nedre spårs övre ände. Enligt en alternativ utföringsform är värmegeneratorn cylindrisk, består av ledande material och har ett flertal övre spår och ett flertal nedre spår, som alla sträcker sig i värme- generatorns axiella riktning och är omväxlande anordnade med regelbundna vinkelintervall i omkretsled på värme- generatorn, varvid dennas tvärsektion har en avsmalnande form, så att den övre delen av tvärsektionsytan minskas linjärt.The heat generator is cylindrical, consists of conductive materials and has a plurality of upper grooves and a plurality of lower grooves, all of which extend in the axial direction of the heat generator 467 258 10 15 20 25 30 4 and are alternately arranged at regular angular intervals in circumferential direction on the heat generator. wherein the cylinder is further formed with two two-part grooves in the upper end of each lower groove. According to an alternative embodiment, the heat generator is cylindrical, consists of conductive materials and has a plurality of upper grooves and a plurality of lower grooves, all of which extend in the axial direction of the heat generator and are alternately arranged at regular angular intervals in circumferential direction on the heat generator. cross-section has a tapered shape, so that the upper part of the cross-sectional area is reduced linearly.

I ytterligare en utföringsform är värmegeneratorn cylindrisk, består av ledande matrial och har ett flertal övre spår och ett flertal nedre spår, som alla sträcker sig i värmegeneratorns axiella riktning och är omväxlande anordnade med regelbundna vinkelintervall i omkretsled på värmegeneratorn, varvid värmegeneratorns övre del är försedd med åtminstone ett bågformat försänkt parti för reducering av värmegeneratorns tvärsektionsyta.In a further embodiment, the heat generator is cylindrical, consists of conductive material and has a plurality of upper grooves and a plurality of lower grooves, all of which extend in the axial direction of the heat generator and are alternately arranged at regular circumferential angular intervals on the heat generator. with at least one arcuate recessed portion for reducing the cross-sectional area of the heat generator.

Enligt ytterligare en utföringsform är värmegener- atorn cylindrisk, består av ledande material och har ett flertal övre spår och ett flertal nedre spår, som alla sträcker sig i värmegeneratorns axiella riktning och är omväxlande anordnade med regelbundna vinkel- intervall i omkretsled på värmegeneratorn, varvid värme- generatorns övre parti har ett flertal rektangulära försänkta partier för reducering av dess tvärsektionsyta.According to a further embodiment, the heat generator is cylindrical, consists of conductive materials and has a plurality of upper grooves and a plurality of lower grooves, all of which extend in the axial direction of the heat generator and are alternately arranged at regular angular intervals in circumferential direction on the heat generator, - the upper portion of the generator has a plurality of rectangular recessed portions for reducing its cross-sectional area.

Värmegeneratorn kan vara cylindrisk, bestå av ledande material och ha ett flertal övre spår och ett flertal nedre spår, som alla sträcker sig i värmegeneratorns axiella riktning och är omväxlande anordnade med regel- bundna vinkelintervall i omkretsled på värmegeneratorn, varvid bredden på värmegeneratorns övre parti är mindre än den för värmegeneratorns nedre parti. Värmegeneratorn kan också vara uppdelad i en övre och en nedre cylinder av ledande material, varvid det övre materialet värmes 10 15 20 25 30 35 467 258 5 upp till en högre temperatur än det nedre materialet.The heat generator may be cylindrical, consist of conductive material and have a plurality of upper grooves and a plurality of lower grooves, all of which extend in the axial direction of the heat generator and are alternately arranged at regular circumferential angular intervals on the heat generator, the width of the heat generator being upper. smaller than that of the lower part of the heat generator. The heat generator can also be divided into an upper and a lower cylinder of conductive material, the upper material being heated up to a higher temperature than the lower material.

Ett magnetiskt fält påföres värmegeneratorn.A magnetic field is applied to the heat generator.

Föreliggande uppfinning kommer att förstås mera fullständigt av den följande detaljerade beskrivningen och de bifogade ritningarna för den föredragna utförings- formen av uppfinningen, vilken emellertid inte skall anses begränsa uppfinningen till den specifika, visade utföringsformen utan vilken enbart är avsedd för för- klarande syfte och för att öka förståelsen. Fig l är en tvärsektionsvy och visar en utföringsform av anord- ningen för enkristallin odling enligt föreliggande upp- finning. Fig 2 är en förstorad perspektivvy av en värme- generator, vilken används tillsammans med den i fig l visade anordningen för enkristallin odling. Fig 3 är ett diagram och visar förhållandet mellan förekomsten av defekt skiktning och syrekoncentration i den odlade enkristallen. Fig 4 till 6 är tvärsnittsvyer och visar modifieringar av värmegeneratorn, som används tillsammans med anordningen för enkristallin odling enligt före- liggande uppfinning. Fig 7 är en planvy och visar en modifiering av värmegeneratorn, som används tillsammans med den uppfinningsenliga anordningen för enkristallin odling. Fig 8 och 9 är tvärsektionsvyer och visar andra utföringsformer av anordningen enligt föreliggande upp- finning för enkristallin odling. Fig 10A är en vy av en modell, som visar temperaturfördelningen i den en- kristallina smältan enligt teknikens ståndpunkt genom användning av isotemperaturkurvor. Fig l0B är ett diagram och visar temperaturfördelningen i den enkristallina smältan enligt teknikens ståndpunkt i riktning för smältans centralaxel. Fig llA är en vy av en modell, som visar temperaturfördelningen i den enkristallina smältan vid föreliggande uppfinning genom användning av isotemperaturkurvor. Fig llB är ett diagram och visar temperaturfördelningen för den enkristallina smältan enligt föreliggande uppfinning i riktning för smältans centralaxel. Fig l2A är en vy av en modell, som genom 467 258 l0 15 20 25 30 35 6 användning av isotemperaturkurvor visar temperaturför- delningen för den enkristallina smältan vid en modifiering av föreliggande uppfinning, där ett magnetfält användes.The present invention will be more fully understood from the following detailed description and the accompanying drawings of the preferred embodiment of the invention, which, however, is not to be construed as limiting the invention to the specific embodiment shown, but is intended for explanatory purposes only and for to increase understanding. Fig. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of the single crystalline culture device according to the present invention. Fig. 2 is an enlarged perspective view of a heat generator used in conjunction with the single crystalline cultivation device shown in Fig. 1. Fig. 3 is a graph showing the relationship between the occurrence of defective stratification and oxygen concentration in the cultured single crystal. Figures 4 to 6 are cross-sectional views showing modifications of the heat generator used in conjunction with the single crystalline cultivation apparatus of the present invention. Fig. 7 is a plan view showing a modification of the heat generator used in conjunction with the single crystalline culture device according to the invention. Figures 8 and 9 are cross-sectional views showing other embodiments of the device according to the present invention for single crystalline culture. Fig. 10A is a view of a model showing the temperature distribution of the single crystalline melt according to the prior art using isotemperature curves. Fig. 10B is a diagram showing the temperature distribution in the single crystalline melt according to the prior art in the direction of the central axis of the melt. Fig. 11A is a view of a model showing the temperature distribution in the single crystalline melt of the present invention using isotemperature curves. Fig. 11B is a diagram showing the temperature distribution of the single crystalline melt of the present invention in the direction of the central axis of the melt. Fig. 12A is a view of a model which, using isotemperature curves, shows the temperature distribution of the single crystalline melt in a modification of the present invention using a magnetic field.

Fig l2B är ett diagram och visar temperaturfördelningen i den enkristallina smältan i riktning för dennas central- axel vid en modifiering av föreliggande uppfinning, där ett magnetfält användes. Fig l3 är en tvärsnittsvy och visar en tidigare känd anordning för odling av en- kristaller, vilken anordning utnyttjar CZ-metoden.Fig. 12B is a diagram showing the temperature distribution of the single crystalline melt in the direction of its central axis in a modification of the present invention using a magnetic field. Fig. 13 is a cross-sectional view showing a prior art device for culturing single crystals, which device uses the CZ method.

En första utföringsform av anordningen enligt före- liggande uppfinning för enkristallin odling kommer att beskrivas i detalj nedan under hänvisning till bifogade ritningar. Samma eller liknande element eller delar som de som visas i fig 13 betecknas med samma hänvis- ningsbeteckningar, varvid dessa elements funktioner har utelämnats här när de inte är nödvändiga. Liksom i den tidigare kända, i fig 13 visade anordningen för enkristallin odling placeras i anordningen enligt före- liggande uppfinning i fig l kiselsmältan 3 i en kvarts- degel 2, vilken är placerad i en grafitdegel l. En grafitvärmegenerator 4 och ett värmeisolerande material 9 är placerade så att de var och en omger degeln l.A first embodiment of the device according to the present invention for single crystalline cultivation will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. The same or similar elements or parts as those shown in Fig. 13 are denoted by the same reference numerals, the functions of these elements having been omitted here when they are not necessary. As in the prior art device shown in Fig. 13 for single crystalline cultivation, in the device according to the present invention in Fig. 1 the silicon melt 3 is placed in a quartz crucible 2, which is placed in a graphite crucible 1. A graphite heat generator 4 and a heat insulating material 9 are placed so that they each surround the crucible l.

Ett flertal kylmantlar l0a, l0b och l0c är vidare så placerade att de omger det isolerande materialet 9.A plurality of cooling jackets 10a, 10b and 10c are furthermore placed so as to surround the insulating material 9.

I kylmanteln l0b finns ett fönster 12 för observation I botten av kylmanteln l0a är ett utblåsningsrör 13 placerat av den uppdragna enkristallens 6 tillstånd. för utblàsning av en inert gas (atmosfärisk gas) som införes i mantlarna lOa, l0b och lOc ovanifrån. I degelns 1 nedre parti är en axel 8, vilken är löst passad genom en_i botten av kylmanteln l0a utformad öppning l0d, anordnad för rotering och upplyftning/nedsänkning av degeln l. Värmegeneratorns 4 nedre ände är fäst vid en ringplatta 14. I den nedre delen av denna ringplattan 14 är två axlar 15, som är löst passade genom två i bottnen av kylmanteln l0a utformade öppningar lOe och l0f, anordnade för upplyftning/nedsänkning av värme- 10 25 30 35 467 258 7 generatorn 4. En cylindrisk, av molybden bestående, värmeavskärmande kropp 16, vars innerdiameter är något större än den uppdragna enkristallens 6 ytterdiameter, är vidare anordnad äver den enkristallina smältan 3.In the cooling jacket 10b there is a window 12 for observation. At the bottom of the cooling jacket 10a is a blow-off pipe 13 placed by the condition of the raised single crystal 6. for blowing out an inert gas (atmospheric gas) which is introduced into the jackets 10a, 10b and 10c from above. In the lower part of the crucible 1, a shaft 8, which is loosely fitted through an opening 10d formed in the bottom of the cooling jacket 10a, is arranged for rotation and lifting / lowering of the crucible 1. The lower end of the heat generator 4 is attached to a ring plate 14. In the lower part of this ring plate 14, two shafts 15, which are loosely fitted through two openings 10e and 10f formed in the bottom of the cooling jacket 10a, are arranged for raising / lowering the heat generator 4. A cylindrical, consisting of molybdenum , heat shielding body 16, the inner diameter of which is slightly larger than the outer diameter of the raised single crystal 6, is further arranged over the single crystalline melt 3.

Ovanför den värmeskärmande kroppen 16 hålls en grodd- kristall 5 med hjälp av en chuck 7, som är fäst vid den nedre änden av en uppdragningsaxel 17, så att en stavformad enkristall 6 kan odlas med utgångspunkt från denna groddkristall 5.Above the heat-shielding body 16 a seed crystal 5 is held by means of a chuck 7, which is attached to the lower end of a pull-up shaft 17, so that a rod-shaped single crystal 6 can be grown starting from this seed crystal 5.

I fig 2 visas värmegeneratorns 4 uppbyggnad. Värme- generatorn 4 består av ledande material, såsom grafit, och har cylindrisk form med ett avsmalnande parti 4a i sin övre del. Värmegeneratorn 4 har ett flertal övre spår 4b och ett flertal nedre spår 4c, vilka alla sträcker sig i värmegeneratorns 4 axiella riktning och är omväx- lande anordnade med regelbundna vinkelintervaller i omkretsleden på värmegeneratorn 4. De nedre spårens 4c övre ändar är tvådelade, varvid två korta spår 4d och 4e, som sträcker sig med en lutning av 45° i för- hållande till spåret 4c, bildas. En ström föres genom varje parti som definieras av ett övre och ett undre spår 4b och 4c för alstring av värme till följd av ohmska förluster.Fig. 2 shows the construction of the heat generator 4. The heat generator 4 consists of conductive materials, such as graphite, and has a cylindrical shape with a tapered portion 4a in its upper part. The heat generator 4 has a plurality of upper grooves 4b and a plurality of lower grooves 4c, all of which extend in the axial direction of the heat generator 4 and are alternately arranged at regular angular intervals in the circumferential direction of the heat generator 4. The upper ends of the lower grooves 4c are two-part. short grooves 4d and 4e, which extend with an inclination of 45 ° relative to the groove 4c, are formed. A current is passed through each portion defined by an upper and a lower groove 4b and 4c to generate heat due to ohmic losses.

För att enkristallen 6 skall växa till via grodd- kristallen 5 från kiselsmältan 3 med hjälp av den sålunda konstruerade anordningen för enkristallin odling roteras de båda deglarna l och 2 exempelvis medurs med hjälp av axeln 8 och enkristallen 6 moturs med hjälp av axeln 17 eller vice versa. Uppdragningsaxeln 17 lyfts vidare gradvis med hjälp av en ej visad mekanism för uppdragning av enkristallen 6. Därtill kommer att båda deglarna l och 2 lyftes gradvis så att smältans 3 yta kan hållas i ett förutbestämt ömsesidigt lägesförhållande med av- seende på värmegeneratorn 4.In order for the single crystal 6 to grow via the seed crystal 5 from the silicon melt 3 by means of the device thus constructed for single crystalline cultivation, the two crucibles 1 and 2 are rotated, for example clockwise by means of the shaft 8 and the single crystal 6 counterclockwise by means of the shaft 17 or vice versa. The pull-up shaft 17 is further gradually lifted by means of a mechanism (not shown) for pull-up of the single crystal 6. In addition, both crucibles 1 and 2 are lifted gradually so that the surface of the melt 3 can be kept in a predetermined mutual positional relationship with respect to the heat generator 4.

Den ovanbeskrivna anordningen har följande fördelar: eftersom avsmalnande partier 4a är anordnade i värme- generatorns 4 övre partier och vidare tvådelade spår 10 15 20 25 30 35 467 258 8 4d och 4e är anordnade i de övre ändarna av de nedre spåren 4c är de avsmalnande partiernas 4a tvärsektions- ytor små i jämförelse med värmegeneratorns 4 andra partier. Speciellt tvärsektionsytorna nära de tvådelade spåren 4d och 4e är tämligen små. När strömmen förs genom värmegeneratorn 4 uppvärmes därför dennas avsmal- nande partier 4a till en högre temperatur än dess andra partier. Temperaturskillnaden mellan partiet 3a, vilket i höjd motsvarar det avsmalnande partiet 4a, vid vilket smältans 3 yta ansluter till degelns 2 innervägg, och maximivärdet i smältan 3 är, såsom skisseras i fig llA och llB, liten i jämförelse med det traditionella fallet, som skisseras i fig 10A och lOB.The device described above has the following advantages: since tapered portions 4a are arranged in the upper portions of the heat generator 4 and further two-part grooves 10d and 4e are arranged in the upper ends of the lower grooves 4c, they are tapered the cross-sectional areas of the portions 4a are small in comparison with the other portions of the heat generator 4. In particular, the cross-sectional areas near the two-part grooves 4d and 4e are rather small. Therefore, when the current is passed through the heat generator 4, its tapered portions 4a are heated to a higher temperature than its other portions. The temperature difference between the portion 3a, which in height corresponds to the tapered portion 4a, at which the surface of the melt 3 connects to the inner wall of the crucible 2, and the maximum value in the melt 3 is, as outlined in Figs. 11A and 11B, small compared to the traditional case in Figs. 10A and 10B.

Eftersom värmegeneratorn 4 har det avsmalnande partiet 4a är vidare värmegeneratorns 4 hela elektriska motstånd stort i jämförelse med det konventionella fallet, så att värmegeneratorns temperatur stiger till ett högt värde, under det att strömmens storlek är densamma som i det konventionella fallet. I denna utföringsform är därför den ström som föres genom värmegeneratorn 4 bestämd till att vara mindre än i det konventionella fallet.Furthermore, since the heat generator 4 has the tapered portion 4a, the entire electrical resistance of the heat generator 4 is large in comparison with the conventional case, so that the temperature of the heat generator rises to a high value, while the magnitude of the current is the same as in the conventional case. In this embodiment, therefore, the current passed through the heat generator 4 is determined to be less than in the conventional case.

Det är, såsom redan har beskrivits, för övrigt nöd- vändigt att öka temperaturgradienten (dT/dX) i en- kristallens 6 fasta fas vid gränsytan mellan den fasta fasen och vätskefasen för att den maximala tillväxt- hastigheten Vmax skall kunna ökas. Det är med andra ord lämpligt att minska värmegeneratorns 4 temperatur, eftersom den uppdragna enkristallen värmes upp av strål- ningsvärme från värmegeneratorn 4.Incidentally, as already described, it is necessary to increase the temperature gradient (dT / dX) in the solid phase of the single crystal 6 at the interface between the solid phase and the liquid phase in order to be able to increase the maximum growth rate Vmax. In other words, it is suitable to reduce the temperature of the heat generator 4, since the raised single crystal is heated by radiant heat from the heat generator 4.

Eftersom den ovannämnda temperaturskillnaden mellan partiet 3a och maximivärdet i smältan 3 är liten är det i anordningen enligt föreliggande uppfinning möjligt att i det fall då värmegeneratorns 4 temperatur minskas för att temperaturgradienten (dT/dX) skall ökas förhindra att smältan stelnar i partiet 3a, där smältans 3 yta ansluter till degelns 2 innervägg. Det är med andra ord möjligt att minska värmegeneratorns 4 temperatur ul 10 15 20 25 30 35 ._12- m ~4 m 01 ca 9 så att värmestrålningen från denna minskas för ökning av temperaturgradienten (dT/dX). Till följd av detta är det möjligt att avsevärt öka tillväxthastigheten, upp till exempelvis 0,2mm/minut, i jämförelse med det traditionella fallet. Det är därtill möjligt att odla enkristallen 6 kontinuerligt och sålunda att öka produk- tiviteten och minska kostnaderna för tillverkning av enkristallen 6.Since the above-mentioned temperature difference between the portion 3a and the maximum value in the melt 3 is small, in the device according to the present invention it is possible that in the case where the temperature of the heat generator 4 is reduced to increase the temperature gradient (dT / dX) the melt solidifies in the portion 3a. the surface of the melt 3 connects to the inner wall of the crucible 2. In other words, it is possible to reduce the temperature of the heat generator 4 ul 10 15 20 25 30 35 ._12- m ~ 4 m 01 approx. 9 so that the heat radiation from this is reduced to increase the temperature gradient (dT / dX). As a result, it is possible to significantly increase the growth rate, up to, for example, 0.2 mm / minute, compared to the traditional case. In addition, it is possible to grow the single crystal 6 continuously and thus to increase productivity and reduce the costs of manufacturing the single crystal 6.

I fig 3 visas förekomsten av defekt skiktning.Fig. 3 shows the presence of defective layering.

Detta diagram anger att tätheten för defekt skiktning är ytterst hög i enkristallen 6 vid den traditionella tillväxthastigheten av omkring lmm per minut. Eftersom förekomsten av defekt skiktning är mycket liten när enkristallen 6 odlas vid en hastighet av omkring 2mm per minut är det emellertid möjligt att förbättra enkris- tallens 6 kvalitet.This diagram indicates that the density of defective layering is extremely high in the single crystal 6 at the traditional growth rate of about 1 mm per minute. However, since the occurrence of defective layering is very small when the single crystal 6 is grown at a rate of about 2 mm per minute, it is possible to improve the quality of the single crystal 6.

Eftersom den värmeskärmande kroppen 16 vidare är placerad över smältan 3 är det möjligt att förhindra att enkristallen 6 värmes upp genom stràlningsvärme från värmegeneratorn 4. Temperaturgradienten (dT/dX) kan därför ökas varvid sålunda tillväxthastigheten för enkristallen 6 ökas.Furthermore, since the heat shielding body 16 is located above the melt 3, it is possible to prevent the single crystal 6 from being heated by radiant heat from the heat generator 4. The temperature gradient (dT / dX) can therefore be increased, thus increasing the growth rate of the single crystal 6.

Eftersom tvärsnittsytan för värmegeneratorns 4 övre parti är mindre än i fallet med en konventionell värmegenerator är värmegeneratorns 4 hela elektriska resistans relativt hög, varigenom det blir möjligt att värma den enkristallina smältan 3 till en temperatur som är likvärdig med den konventionella temperaturen, genom användning av en mindre mängd elektrisk energi än i det traditionella fallet, varigenom värmegeneratorns 4 energikonsumtion kan reduceras.Since the cross-sectional area of the upper portion of the heat generator 4 is smaller than in the case of a conventional heat generator, the total electrical resistance of the heat generator 4 is relatively high, whereby it becomes possible to heat the single crystalline melt 3 to a temperature equal to the conventional temperature. less amount of electrical energy than in the traditional case, whereby the energy consumption of the heat generator 4 can be reduced.

I anordningen enligt föreliggande uppfinning är det möjligt att åstadkomma olika modifieringar på grundval av den tekniska principen för föreliggande uppfinning, utan att man är begränsad till den ovan beskrivna ut- föringsformen. Det kan exempelvis vara tillräckligt att ha endast det avsmalnande partiet 4a utan de tvådelade 467 258 '_21 1? lå QR 35 10 spåren 4d och 4e. Det är vidare möjligt att i stället ha endast de tvådelade spåren 4d och 4e utan det av- smalnande partiet 4a. Det är vidare, såsom visas i fig 4, möjligt att utforma hela värmegeneratorn 4 tvärsektionsyt SJJ med en avsmalnande form så att dess övre parti minskas linjärt. Det är, såsom visas i fig 5, möjligt att utforma försänkta partier 4f i värmegeneratorns 4 övre parti.In the device according to the present invention, it is possible to make various modifications on the basis of the technical principle of the present invention, without being limited to the embodiment described above. For example, it may be sufficient to have only the tapered portion 4a without the two-part 467 258 '_21 1? lay QR 35 10 tracks 4d and 4e. It is further possible instead to have only the two-part grooves 4d and 4e without the tapered portion 4a. Furthermore, as shown in Fig. 4, it is possible to design the entire heat generator 4 cross-sectional area SJJ with a tapered shape so that its upper portion is linearly reduced. As shown in Fig. 5, it is possible to design recessed portions 4f in the upper portion of the heat generator 4.

Det är, såsom visas i fig 6, möjligt att utforma ett antal spår 4g med olika djup i värmegeneratorns 4 övre del. Det är, såsom visas i fig 7, möjligt att bestämma bredden tl i värmegeneratorns 4 övre del, så att denna är mindre än bredden t2 i dess nedre parti. Det är vidare möjligt att tillverka värmegeneratorns 4 övre del av ett material med högre resistivitet än materialet i dess nedre del.As shown in Fig. 6, it is possible to design a number of grooves 4g with different depths in the upper part of the heat generator 4. As shown in Fig. 7, it is possible to determine the width t1 in the upper part of the heat generator 4, so that it is smaller than the width t2 in its lower part. It is further possible to manufacture the upper part of the heat generator 4 from a material with a higher resistivity than the material in its lower part.

Fig 8 visar en andra utföringsform av anordningen enligt föreliggande uppfinning, varvid värmegeneratorn 4 är uppdelad i två element, nämligen en övre värme- generator 18 och en nedre värmegenerator 19. I denna utföringsform sätts den övre värmegeneratorns 18 temperatur till att vara högre än den för den nedre värmegeneratorn 19. I det fall då smältan 3 värmes upp genom induktionsvärme, som alstras med hjälp av hög- frekvensspolar, är det vidare möjligt att öka antalet varv per längdenhet i den övre delen av högfrekvensspolen i jämförelse med den nedre delen av högfrekvensspolen.Fig. 8 shows a second embodiment of the device according to the present invention, wherein the heat generator 4 is divided into two elements, namely an upper heat generator 18 and a lower heat generator 19. In this embodiment the temperature of the upper heat generator 18 is set to be higher than that of the lower heat generator 19. In the case where the melt 3 is heated by induction heat, which is generated by means of high frequency coils, it is further possible to increase the number of revolutions per unit length in the upper part of the high frequency coil in comparison with the lower part of the high frequency coil.

Fig 9 visar en tredje utföringsform av anordningen enligt föreliggande uppfinning, varvid en elektromagnet 21 är placerad nära kylmanteln l0a för att dra upp en- kristallen 6. Magneten pàför smältan 3 ett magnetiskt fält och metoden kallas MCZ-metoden. Eftersom smältan 3, vilken är elektriskt ledande, utsätts för en elektro- magnetisk kraft är det i denna utföringsform möjligt att eliminera termisk konvektion. Eftersom temperatur- fördelningen i värmegeneratorn 4 väl återspeglas i temperaturfördelningen i smältan 3, såsom skisseras i fig 12A och l2B, är det i det fall då värmekonvektionen 10 15 20 25 30 35 467 258 ll elimineras möjligt att reducera temperaturen i smältans centrala del, att öka smältans temperatur i den perifera delen och att vidare reducera temperaturskillnaden mellan det centrala partiet och det parti som ansluter till smältans 3 yta i jämförelse med fallet med den första och den andra utföringsformen. Till följd av detta är det möjligt att ytterligare öka tillväxthastigheten för enkristallen 6 i jämförelse med den anordning där inget magnetfält användes. Även om magnetfältet lägges på i sidled i förhållande till anordningen i fig 9 är det vidare möjligt att lägga på magnetfältet i anord- ningens längdriktning.Fig. 9 shows a third embodiment of the device according to the present invention, wherein an electromagnet 21 is placed near the cooling jacket 10a to pull up the single crystal 6. The magnet on the melt 3 is a magnetic field and the method is called the MCZ method. Since the melt 3, which is electrically conductive, is subjected to an electromagnetic force, in this embodiment it is possible to eliminate thermal convection. Since the temperature distribution in the heat generator 4 is well reflected in the temperature distribution in the melt 3, as outlined in Figs. 12A and 12B, in the case where the heat convection is eliminated, it is possible to reduce the temperature in the central part of the melt, that increasing the temperature of the melt in the peripheral part and further reducing the temperature difference between the central portion and the portion connecting to the surface of the melt 3 in comparison with the case of the first and the second embodiment. As a result, it is possible to further increase the growth rate of the single crystal 6 in comparison with the device where no magnetic field is used. Furthermore, even if the magnetic field is applied laterally in relation to the device in Fig. 9, it is possible to apply the magnetic field in the longitudinal direction of the device.

Exempel 1: 20 kg polykristallint kiselmaterial placeras i en degel med 30,5 cm diameter och materialet drages upp för odling av enkristallen 6 efter det att materialet har smälts. Vid den konventionella metoden stelnar smältan 3 med en tillväxthastighet av 1,2 mm per minut i det parti 3a där smältans yta kommer i kontakt med degelns 2 innervägg. Med metoden enligt föreliggande uppfinning är det emellertid i det fall då den värmeskärmande kroppen 16 är placerad över smältan 3 möjligt att odla kristallen 6 med en tillväxthastighet av 1,5 mm per minut. I det fall då den värmeskärmande kroppen l6 används och värme- generatorn 4 därtill har det avsmalnande partiet 4a och de tvådelade spåren 4d och 4e är det dessutom möjligt att odla en enkristall 6 med diametern l0,l cm med en tillväxthastighet av 2,0 mm per minut.Example 1: 20 kg of polycrystalline silicon material is placed in a crucible with a diameter of 30.5 cm and the material is drawn up for culturing the single crystal 6 after the material has melted. In the conventional method, the melt 3 solidifies at a growth rate of 1.2 mm per minute in the portion 3a where the surface of the melt comes into contact with the inner wall of the crucible 2. However, with the method of the present invention, in the case where the heat shielding body 16 is placed over the melt 3, it is possible to grow the crystal 6 at a growth rate of 1.5 mm per minute. In the case where the heat shielding body 16 is used and the heat generator 4 therefor has the tapered portion 4a and the two-part grooves 4d and 4e, it is also possible to grow a single crystal 6 with a diameter of 1.0 cm with a growth rate of 2.0 mm. per minute.

Exempel 2 20 kg polykristallint kisel placeras på samma sätt i en degel med 30,5 cm diameter och materialet drages upp för odling av enkristallen 6 efter det att materialet har smälts. I det fall då den värmeskärmande kroppen 16 är placerad över smältan 3 och dessutom värmegeneratorn 4 har det avsmalnande partiet 4a och de tvådelade spåren 4d och 4e är det möjligt att odla en enkristall 6 med en tillväxthastighet av 2,0 mm per minut. I det fall 467 258 l2 då det magnetiska fältet pålägges såsom visas i fig 9 är det dessutom möjligt att öka odlingshastigheten upp till 2,3 mm per minut. ü)Example 2 20 kg of polycrystalline silicon are placed in the same way in a crucible with a diameter of 30.5 cm and the material is drawn up for culturing the single crystal 6 after the material has melted. In the case where the heat shielding body 16 is located above the melt 3 and in addition the heat generator 4 has the tapered portion 4a and the two-part grooves 4d and 4e, it is possible to grow a single crystal 6 with a growth rate of 2.0 mm per minute. In addition, in the case 467 258 12 when the magnetic field is applied as shown in Fig. 9, it is possible to increase the cultivation speed up to 2.3 mm per minute. ü)

Claims (11)

10 15 20 25 30 35 467 258 A3 PATENTKRAV10 15 20 25 30 35 467 258 A3 PATENT REQUIREMENTS 1. Anordning för enkristallin odling, innefattande en degel (1, 2), i vilken en smälta (3) av kristallmaterial placeras; organ (5, 7, 17) för uppdragning av en enkris- tall (6) från kristallsmältan; uppvärmningsorgan (4) för uppvärmning av kristallsmältan, k ä n n e t e c k n a d av att uppvärmningsorganen är så konstruerade att ett parti av degeln där kristallsmältans yta ansluter till degelns innervägg kan värmas upp med en större mängd värme än degelns andra partier.An apparatus for single crystalline cultivation, comprising a crucible (1, 2), in which a melt (3) of crystal material is placed; means (5, 7, 17) for drawing a single crystal (6) from the crystal melt; heating means (4) for heating the crystal melt, characterized in that the heating means are designed so that a portion of the crucible where the surface of the crystal melt connects to the inner wall of the crucible can be heated with a greater amount of heat than the other portions of the crucible. 2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av en värmeskärmande kropp (16), vilken är placerad runt en uppdragen enkristall för isolering av den uppdragna enkristallen (6) från värme frán värmegeneratorn (4).Device according to claim 1, characterized by a heat shielding body (16), which is placed around a raised single crystal for isolating the raised single crystal (6) from heat from the heat generator (4). 3. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att värmegeneratorn (4) är cylindrisk, består av ledan- de material och har ett flertal övre spår (4b) och ett flertal nedre spår (4c), som alla sträcker sig i värme- generatorns axiella riktning och är omväxlande anordnade med regelbundna vinkelintervall i omkretsled på värme- generatorn, varvid cylindern vidare har ett avsmalnande parti (4a) i den övre delen.Device according to claim 1, characterized in that the heat generator (4) is cylindrical, consists of conductive materials and has a plurality of upper grooves (4b) and a plurality of lower grooves (4c), all of which extend in heat grooves. axial direction of the generator and are alternately arranged at regular angular intervals in circumferential direction on the heat generator, the cylinder further having a tapered portion (4a) in the upper part. 4. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att värmegeneratorn (4) är cylindrisk, består av ledan- de material och har ett flertal övre spår (4b) och ett flertal nedre spår (4c), som alla sträcker sig i värme- generatorns axiella riktning och är omväxlande anordnade med regelbundna vinkelintervall i omkretsled på värme- generatorn, varvid cylindern vidare är utformad med två tvådelade spår (4d, 4e) i varje nedre spårs (4c) övre ände.Device according to claim 1, characterized in that the heat generator (4) is cylindrical, consists of conductive materials and has a plurality of upper grooves (4b) and a plurality of lower grooves (4c), all of which extend in heat grooves. axial direction of the generator and are alternately arranged at regular angular intervals in circumferential direction on the heat generator, the cylinder being further formed with two two-part grooves (4d, 4e) in the upper end of each lower groove (4c). 5. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att värmegeneratorn (4) är cylindrisk, består av ledan- de material och är utformad med ett flertal övre spår (4b) och ett flertal nedre spår (4c), som sträcker sig i värme- 10 15 20 25 30 35 467 258 I9 generatorns axiella riktning och är omväxlande anordnade : med regelbundna vinkelintervall i omkretsled på värme- generatorn, varvid dennas tvärsektionsyta har avsmalnande form, så att den övre delen av tvärsektionsytan minskas linjärt. “zDevice according to claim 1, characterized in that the heat generator (4) is cylindrical, consists of conductive material and is formed with a plurality of upper grooves (4b) and a plurality of lower grooves (4c), which extend in heat - 10 15 20 25 30 35 467 258 I9 axial direction of the generator and are arranged alternately: at regular angular intervals in circumferential direction on the heat generator, the cross-sectional area thereof having a tapered shape, so that the upper part of the cross-sectional area is reduced linearly. “Z 6. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att värmegeneratorn (4) är cylindrisk, består av ledan- de material och har ett flertal övre spår (4b) och ett flertal nedre spår (4c), som alla sträcker sig i värme- generatorns axiella riktning och är omväxlande anordnade med regelbundna vinkelintervall i omkretsled på värmegene- ratorn, varvid dennas övre del har åtminstone ett båg- format försänkt parti (4f) för minskning av dess tvär- sektionsyta.Device according to claim 1, characterized in that the heat generator (4) is cylindrical, consists of conductive materials and has a plurality of upper grooves (4b) and a plurality of lower grooves (4c), all of which extend in heat grooves. the axial direction of the generator and are alternately arranged at regular angular intervals in circumferential direction on the heat generator, the upper part thereof having at least one arcuate countersunk portion (4f) for reducing its cross-sectional area. 7. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att värmegeneratorn (4) är cylindrisk, består av ledan- de material och är utformad med ett flertal övre spår (4b) och ett flertal nedre spår (4c), som alla sträcker sig i värmegeneratorns axiella riktning och är omväxlande anord- nade med regelbundna vinkelintervall i omkretsled på värmegeneratorn, varvid dennas övre del är utformad med ett flertal rektangulära försänkta partier (4g) för minsk- ning av dess tvärsektionsyta.Device according to claim 1, characterized in that the heat generator (4) is cylindrical, consists of conductive material and is formed with a plurality of upper grooves (4b) and a plurality of lower grooves (4c), all of which extend in axial direction of the heat generator and are alternately arranged at regular angular intervals in circumferential direction on the heat generator, the upper part of which is formed with a plurality of rectangular recessed portions (4g) for reducing its cross-sectional area. 8. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att värmegeneratorn (4) är cylindrisk, består av ledan- de material och är utformad med ett flertal övre spår (4b) och ett flertal nedre spår (4c), som alla sträcker sig i värmegeneratorns axiella riktning och är omväxlande anord- nade med regelbundna vinkelintervall i omkretsled pà värmegeneratorn, varvid bredden (tl) på värmegeneratorns övre del är mindre än den (tz) för dess nedre del.Device according to claim 1, characterized in that the heat generator (4) is cylindrical, consists of conductive material and is formed with a plurality of upper grooves (4b) and a plurality of lower grooves (4c), all of which extend into axial direction of the heat generator and are alternately arranged at regular angular intervals in circumferential direction on the heat generator, the width (tl) of the upper part of the heat generator being less than that (tz) of its lower part. 9. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att värmegeneratorn (4) är uppdelad i en övre och en nedre cylindrisk värmegenerator, som består av ledande f; material, varvid materialet i den övre delen upphettas till en högre temperatur än det nedre materialet. 5 10 15 20 25 30 35 467 258 15Device according to claim 1, characterized in that the heat generator (4) is divided into an upper and a lower cylindrical heat generator, which consists of conductive f; material, the material in the upper part being heated to a higher temperature than the lower material. 5 10 15 20 25 30 35 467 258 15 10. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att ett magnetfält pàföres värmegeneratorn. 'Device according to claim 1, characterized in that a magnetic field is applied to the heat generator. ' 11. ll. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att värmegeneratorn är rörlig i vertikal led.11. ll. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the heat generator is movable in the vertical direction.
SE8503935A 1984-08-24 1985-08-23 DEVICE FOR CULTIVATION OF A CRYSTAL WITH ORGANIZATION FOR UNIFORM HEATING SE467258B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59176420A JPS6153187A (en) 1984-08-24 1984-08-24 Device for growing single crystal

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8503935D0 SE8503935D0 (en) 1985-08-23
SE8503935L SE8503935L (en) 1986-02-25
SE467258B true SE467258B (en) 1992-06-22

Family

ID=16013382

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8503935A SE467258B (en) 1984-08-24 1985-08-23 DEVICE FOR CULTIVATION OF A CRYSTAL WITH ORGANIZATION FOR UNIFORM HEATING

Country Status (10)

Country Link
JP (1) JPS6153187A (en)
AT (1) AT400848B (en)
CA (1) CA1290654C (en)
DE (1) DE3530231A1 (en)
FR (1) FR2569430B1 (en)
GB (1) GB2163367B (en)
IT (1) IT1200719B (en)
MY (1) MY101257A (en)
NL (1) NL193666C (en)
SE (1) SE467258B (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62105998A (en) * 1985-10-31 1987-05-16 Sony Corp Production of silicon substrate
JPS62223090A (en) * 1986-03-20 1987-10-01 Shin Etsu Handotai Co Ltd Device for pulling up semiconductor single crystal
JPS6389488A (en) * 1986-09-30 1988-04-20 Toshiba Corp Production of single crystal
DE3733487C2 (en) * 1987-10-03 1997-08-14 Leybold Ag Device for pulling single crystals
US5139750A (en) * 1989-10-16 1992-08-18 Nkk Corporation Silicon single crystal manufacturing apparatus
JPH03183689A (en) * 1989-12-11 1991-08-09 Mitsubishi Materials Corp Device and method for pulling up single crystal
JP3016897B2 (en) * 1991-03-20 2000-03-06 信越半導体株式会社 Method and apparatus for producing silicon single crystal
US5363795A (en) * 1991-09-04 1994-11-15 Kawasaki Steel Corporation Czochralski crystal pulling process and an apparatus for carrying out the same
EP0530397A1 (en) * 1991-09-04 1993-03-10 Kawasaki Steel Corporation Czochralski crystal pulling process and an apparatus for carrying out the same
JP2862158B2 (en) * 1993-08-27 1999-02-24 信越半導体株式会社 Silicon single crystal manufacturing equipment
JPH1179889A (en) * 1997-07-09 1999-03-23 Shin Etsu Handotai Co Ltd Production of and production unit for silicon single crystal with few crystal defect, and silicon single crystal and silicon wafer produced thereby
US6285011B1 (en) * 1999-10-12 2001-09-04 Memc Electronic Materials, Inc. Electrical resistance heater for crystal growing apparatus
KR101105526B1 (en) * 2008-12-30 2012-01-13 주식회사 엘지실트론 Heater used for manufacturing single crystal ingot and single crystal ingot manufacturing apparatus having the same

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2979386A (en) * 1956-08-02 1961-04-11 Shockley William Crystal growing apparatus
FR1316707A (en) * 1961-12-22 1963-02-01 Radiotechnique Improvements to devices for obtaining single crystals by pulling
DE1289950B (en) * 1963-07-24 1969-02-27 Siemens Ag Device for pulling semiconductor crystals
US3359077A (en) * 1964-05-25 1967-12-19 Globe Union Inc Method of growing a crystal
DE1769860A1 (en) * 1968-07-26 1971-11-11 Siemens Ag Device for pulling dislocation-free semiconductor single crystal rods
JPS4921063A (en) * 1972-06-15 1974-02-25
JPS6027464B2 (en) * 1976-09-28 1985-06-28 日本電気株式会社 High pixel density conversion device
DE2821481C2 (en) * 1978-05-17 1985-12-05 Wacker-Chemitronic Gesellschaft für Elektronik-Grundstoffe mbH, 8263 Burghausen Device for pulling high-purity semiconductor rods from the melt
US4277441A (en) * 1979-01-15 1981-07-07 Mobil Tyco Solar Energy Corporation Apparatus for monitoring crystal growth
DE3005492C2 (en) * 1980-02-14 1983-10-27 Wacker-Chemitronic Gesellschaft für Elektronik-Grundstoffe mbH, 8263 Burghausen Process for the production of the purest single crystals by crucible pulling according to Czochralski
JPS5711897A (en) * 1980-06-27 1982-01-21 Sumitomo Electric Ind Ltd Method of pulling up single crystal and device therefor
JPS5645890A (en) * 1980-06-30 1981-04-25 Sony Corp Crystal growing apparatus
DE3027262A1 (en) * 1980-07-18 1982-02-11 Skf Kugellagerfabriken Gmbh, 8720 Schweinfurt DRAWING PROCESSED, THIN-WALLED BEARING BUSHING
JPH0244799B2 (en) * 1981-10-26 1990-10-05 Sony Corp KETSUSHOSEICHOHOHO
JPS5964591A (en) * 1982-09-30 1984-04-12 Sumitomo Electric Ind Ltd Apparatus for pulling up single crystal
JPH0669917B2 (en) * 1982-10-08 1994-09-07 住友電気工業株式会社 Control method for multiple stage heater
JPS59137399A (en) * 1983-01-28 1984-08-07 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Method and apparatus of growing low-dislocation density single crystal
JPS60103097A (en) * 1983-11-08 1985-06-07 Sumitomo Electric Ind Ltd Device for pulling up single crystal

Also Published As

Publication number Publication date
SE8503935D0 (en) 1985-08-23
FR2569430A1 (en) 1986-02-28
IT8521977A0 (en) 1985-08-23
GB8520574D0 (en) 1985-09-25
NL8502286A (en) 1986-03-17
SE8503935L (en) 1986-02-25
JPS6153187A (en) 1986-03-17
NL193666B (en) 2000-02-01
DE3530231C2 (en) 1991-01-17
NL193666C (en) 2000-06-06
IT1200719B (en) 1989-01-27
ATA247085A (en) 1995-08-15
JPH0357072B2 (en) 1991-08-30
GB2163367B (en) 1988-04-07
DE3530231A1 (en) 1986-02-27
MY101257A (en) 1991-08-17
GB2163367A (en) 1986-02-26
FR2569430B1 (en) 1993-12-03
CA1290654C (en) 1991-10-15
AT400848B (en) 1996-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE467258B (en) DEVICE FOR CULTIVATION OF A CRYSTAL WITH ORGANIZATION FOR UNIFORM HEATING
JP2804505B2 (en) Apparatus and method for growing large single crystals in plate / slab form
CN207376141U (en) A kind of silicon carbide monocrystal growth device of the axial temperature ladder of accurate control
TWI484074B (en) Resistance heated sapphire single crystal ingot grower, method of manufacturing resistance heated sapphire single crystal ingot, sapphire single crystal ingot, and sapphire wafer
KR101574749B1 (en) Upper heater for manufacturing single crystal, single crystal manufacturing apparatus and single crystal manufacturing method
US5134261A (en) Apparatus and method for controlling gradients in radio frequency heating
CN111748844A (en) Silicon carbide single crystal growth device and silicon carbide single crystal growth method
KR100307991B1 (en) Semiconductor single crystal growing apparatus and crystal growing method
EP0798404B1 (en) Apparatus for manufacturing single crystal of silicon
JP3127981B2 (en) High frequency induction heating device
JP2561072B2 (en) Single crystal growth method and apparatus
CN1015187B (en) Monocrystal growing apparatus
CN115261975B (en) Temperature gradient dynamically adjustable artificial crystal growth temperature field structure and temperature field adjusting method
KR960006261B1 (en) Method of growing silicon dendritic-web crystal from deep melts
KR101333791B1 (en) Apparatus for growing single crystal
CN114875477A (en) Crucible and single crystal furnace
CN108018603B (en) Heating element of sapphire crystal growth furnace and crystal growth furnace
JP2002104896A (en) Method of growing single crystal and growing device
KR101333790B1 (en) Apparatus for growing single crystal
CN112210819A (en) Preparation method and equipment of crystal bar
JPH11189487A (en) Production apparatus for oxide single crystal
EP0511663A1 (en) Method of producing silicon single crystal
KR930007852B1 (en) Monocrystal growing apparatus
JP7447431B2 (en) Single crystal growth method
CN216864377U (en) Crystal growth apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8503935-2

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed