TWI395842B - 矽單晶提拉方法 - Google Patents

矽單晶提拉方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI395842B
TWI395842B TW097132824A TW97132824A TWI395842B TW I395842 B TWI395842 B TW I395842B TW 097132824 A TW097132824 A TW 097132824A TW 97132824 A TW97132824 A TW 97132824A TW I395842 B TWI395842 B TW I395842B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
single crystal
pulling
diameter
solid
recorded
Prior art date
Application number
TW097132824A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200916616A (en
Inventor
Keiichi Takanashi
Original Assignee
Sumco 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 Sumco Corp filed Critical Sumco Corp
Publication of TW200916616A publication Critical patent/TW200916616A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI395842B publication Critical patent/TWI395842B/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-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
    • C30B15/00—Single-crystal growth by pulling from a melt, e.g. Czochralski method
    • C30B15/20—Controlling or regulating
    • C30B15/22—Stabilisation or shape controlling of the molten zone near the pulled crystal; Controlling the section of the crystal
    • C30B15/26—Stabilisation or shape controlling of the molten zone near the pulled crystal; Controlling the section of the crystal using television detectors; using photo or X-ray detectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/20—Deposition of semiconductor materials on a substrate, e.g. epitaxial growth solid phase epitaxy

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Description

矽單晶提拉方法
本發明係有關於，以柴氏法從矽融液提拉矽單晶之際，藉由確實控制矽單晶之直徑，而可獲得結晶缺陷少之高品質矽單晶的矽單晶提拉方法。
先前以來，雖然有各種製造矽單晶的方法，但是最具代表性的矽單晶製造方法，可舉例有柴氏法(以下簡稱CZ法)。在此該CZ法來育成矽單晶時，是將聚矽以坩堝熔解而形成矽融液。然後，將種晶浸漬在該矽融液中，以所定的旋轉速度、提拉速度來提拉種晶，在提拉的下方就可育成圓柱狀的矽單晶。
作為半導體裝置之材料的矽晶圓，係由此種矽單晶進行切片、研磨而獲得。為了使如此的矽晶圓的各種特性維持一定水準以上，在身為素材的矽單晶的育成時，使晶身部的直徑控制在一定範圍內，這在製品品質以及製造費用的觀點上是極為重要的。
如此，作為矽單晶育成時的晶身部之直徑控制方法，例如有，算出實際提拉之矽單晶之直徑的計測值、與預先設定之直徑的設定值的誤差(差值)，回饋至矽融液的溫度或提拉速度以控制直徑，藉此使得矽單晶之直徑接近於預先設定的直徑，此法已為人知(參照日本專利第2939920號公報、日本專利第2787042號公報)。
可是，如上述，先測定已提拉之矽單晶之直徑，再算出與預先設定之直徑設定值的誤差而進行回饋的方法中，要高精度地控制矽單晶之直徑，是有困難的。亦即，即使將直徑的測定位置設定在固液界面附近，也因為是從已經提拉的矽單晶之直徑上測出誤差的時間點起才改變矽融液的溫度或提拉速度，所以矽單晶的實際直徑要變回接近設定值為止，需要相當的時間。因此，矽單晶上會因直徑的變動而產生波紋，要使矽單晶的晶身部的直徑保持一定，係為困難。
另一方面，在矽單晶的提拉時，利用固液界面附近所產生的高亮度帶(也稱作融合環等)來進行矽單晶的直徑控制之方法，也為人所知(參照日本特開平7－309694號公報)。此高亮度帶(融合環)，係因提拉中的矽單晶的表面張力而被帶上的矽融液的表面，來自坩堝壁的輻射光在該處反射，在固液界面把矽單晶圍繞而形成環狀的高亮度領域。將如此的高亮度帶(融合環)視為傾斜面而持續測定其傾斜角度，並偵測出該高亮度帶上的傾斜角度之變動，藉此就可測出矽單晶之直徑的變化。
又，抑制來自坩堝的輻射光，以偵測被視為傾斜面之高亮度帶(融合環)的外徑或寬度的構造，也已為人所知(參照日本特開2005－41705號公報)。
然而，將視為傾斜面之高亮度帶(融合環)的角度或直徑寸法予以測出，基於其來控制矽單晶之直徑的方法中，身為偵測對象的高亮度帶(融合環)之交界面有時並不 一定清楚，要正確地偵測出高亮度帶(融合環)的寬度或直徑，是困難的。因此，要使如此的高亮度帶(融合環)的寬度或直徑之變動進行回饋以高精度地控制矽單晶之直徑，在現況下是有困難。
本發明係為了解決上記課題而研發，其目的在於提供一種，以柴氏法從矽融液提拉矽單晶之際，藉由正確地控制矽單晶之直徑，而可獲得結晶缺陷少之高品質矽單晶的矽單晶提拉方法。
為了解決上記課題，本發明係提供如下的矽單晶提拉方法。
亦即，本發明的矽單晶提拉方法，係屬於具有：熔融工程，係將收容在坩堝中的多晶矽予以熔融以在前記坩堝中形成矽融液；和提拉工程，係以柴氏法從前記矽融液中提拉矽單晶；的矽單晶提拉方法，其特徵為，具備：於前記提拉工程中，使用攝影裝置來拍攝前記矽單晶，對每一影像掃描線，測定所拍攝到的影像中的前記矽融液與前記矽單晶的固液界面附近所產生的高亮度帶之亮度分布，並分別測出前記矽融液的液面位置、與前記固液界面位置之工程；和
基於前記液面位置與前記固液界面位置的差值亦即彎月面高，來進行前記矽單晶的直徑控制之工程。
若依據此種矽單晶提拉方法，則以亮度測定手段，將高亮度帶(融合環)的、沿著矽單晶提拉方向之亮度分布，對每一影像掃描線進行測定，並基於所測定之亮度分布，來分別測出矽融液的液面位置、固液界面位置。然後，藉由連續監視(測定)液面位置與固液界面位置的差值亦即彎月面高的變動，就可儘早偵測出矽單晶之直徑開始變動之徵兆，可迅速且確實地進行矽單晶的直徑控制。
此處，融合環係為以單晶為中心的環狀，是從略呈圓筒狀之單晶下端緣部起，至水平面的融液面止，從結晶中心輻射狀地而和圓滑地發生曲率變化的凹曲面。在本案發明中，係正確地測定該圓滑之融合環在結晶提拉方向上的寸法，亦即彎月面高的值，根據該值的變化，而可更精密地控制結晶直徑寸法，提供此種拉晶方法。
如此，在矽單晶的直徑控制上，利用高亮度帶(融合環)的、沿著矽單晶提拉方向之亮度分布的方法，係相較於如先前的視為傾斜面而形狀不甚正確、且交界不清楚的高亮度帶(融合環)之傾斜角度或水平方向的徑寸法亦即直徑之變動偵測方法，可更為正確且迅速地偵測出提拉中矽單晶之直徑的變化。
像本發明這樣，提拉控制的正確性，是將類似甜甜圈狀之曲面的切取下內側4半分的融合環，直接當成曲面而加以測定，且將其在提拉方向上的寸法、亦即彎月面高， 視為伴隨直徑變動的參數而加以設定，藉此而首度加以實現。
藉此，在矽單晶之直徑是較預先設定之規定值開始發生大幅偏誤前，就能使矽單晶之直徑收斂在預先設定之規定值內，而對於矽單晶的提拉速度及加熱器的功率等、涉及矽單晶之直徑控制的手段，迅速地進行回饋。藉此就可獲得，晶身部的直徑保持一定、結晶缺陷少且高品質的矽單晶。
前記彎月面高，係為液面位置與固液界面位置的差值即可。
具體而言，在求出固液界面位置時，係將前記高亮度帶(融合環)的亮度峰值部上的圖形形狀取圓近似，算出該近似圓的中心位置，視為固液界面位置。另一方面，液面位置係根據，在比前記高亮度帶(融合環)之亮度峰值部靠近融液側的緩坡部上之位置取圓近似所算出之中心位置，而加以求出。彎月面高係為該兩者的差值。在算出液面位置之際所需要的高亮度帶(融合環)之緩坡部的偵測，係對在固液界面位置時所用過的高亮度帶的亮度峰值部的值，乘算所定之閾值比率，而加以求出。前記閾值比率係為70%以上90%以下之範圍，較為理想。又，前記矽單晶的直徑控制，係藉由分別控制前記矽單晶的提拉速度及前記矽融液之溫度而進行之即可。
具體而言，是控制提拉速度、及加熱器溫度，使得前記彎月面高是一致於單晶直徑變化為0之高度。控制方法 一般係為PID控制，但亦可為其他手法。此處，雖然作為目標的彎月面高是必要的，但該目標彎月面高係事前進行測試，先求出使直徑變動為0的彎月面高。
在提拉中的爐內以攝影機進行測定時，攝影機是從斜上方來拍攝爐內，因攝影機像角的影響，結晶中心部的固液界面會被遮蔽。因此，要在結晶中心附近觀察高亮度帶全體，係為困難。在本發明中，係可將測定前記液面位置與前記固液界面位置之際所用之前記矽高亮度帶的範圍，限定成位於從提拉中之結晶中心往眼前計算所定距離處的高亮度帶數據。測定時所設定的所定之距離，係隨著攝影機設置條件、鏡頭焦距等光學條件、及測定對象的結晶大小、形狀而決定。實際上是設定成，對以前記條件所決定之距離添加偏置的值較為理想，偏置值係為10mm程度即可。藉此，就可提升前記液面位置與前記固液界面位置的測定精度。此外，若跑到上記範圍外，則前記液面位置與前記固液界面位置就難以正確測定，因此不理想。
又，以攝影機進行直徑測定時，若與該測定對象的距離有所變動，則其視覺上的大小會有所變化。從前記視覺上的大小換算成實際大小之際，係可根據與測定對象之距離來進行補正，但為此就必須要測定該距離變化。在本發明中，係基於已測定之液面位置數據，將前記坩堝的位置控制在所定位置藉此而可以控制前記液面位置，因此，就可去除液面位置變化對彎月面高之測定值所帶來的影響。通常前記坩堝的所定位置係為被結晶的提拉條件所決定的 值，在提拉中並無必要維持一定。
若依據本發明的矽單晶提拉方法，則在矽單晶的直徑控制中，藉由利用高亮度帶(融合環)所算出之液面位置與固液界面位置之差值亦即彎月面高，使得在矽單晶之直徑從預先設定之規定值大幅偏離之前，矽單晶之直徑就能收斂在預先設定的規定值內，而對矽單晶的提拉速度及矽融液之溫度等涉及矽單晶之直徑控制的手段，迅速地進行回饋。又，在本發明中，可以同時被測出之液面位置為基準，將液面位置控制成所望的高度。藉此就可獲得所望的液面位置，使晶身部的直徑保持一定，獲得結晶缺陷少且高品質的矽單晶。
以下，基於圖面來說明本發明所述之矽單晶提拉方法的最佳實施形態。此外，本實施形態係為了充分理解發明主旨而做的具體說明，只要沒有特別指定，本發明就不限於此。
圖1係以柴氏法來提拉(育成)矽單晶之樣子的說明圖。在矽單晶的提拉時，向構成單晶提拉裝置10的例如由石英所成之坩堝11投入多晶矽，以圍繞坩堝11而配置的加熱器12來對坩堝11加熱。然後，將多晶矽予以熔融，在坩堝11內形成矽融液13(熔融工程)。
接著，使種晶接觸矽融液13，以所定的旋轉速度使種晶旋轉並一面將其提拉，形成直徑漸增的晶肩部15a，接著，育成保持預先設定之所定直徑的晶身部15b，獲得所定長度的矽單晶15。
在此種矽單晶15的育成時，一面保持晶身部15b直徑一定一面提拉，這對為了獲得結晶缺陷少之高品質矽單晶來說，是很重要的。在本發明的矽單晶提拉方法中，係在矽單晶15的提拉(育成)時，將矽融液13與矽單晶15的固液界面附近所產生的高亮度帶(融合環)FR的亮度，以亮度測定手段16加以測定。
此高亮度帶(融合環)，係因提拉中的矽單晶的表面張力而被帶上的矽融液的表面，來自坩堝壁的輻射光在該處反射，在固液界面把矽單晶圍繞而形成環狀的高亮度領域。
於本發明中，是在矽單晶15的育成中，以亮度測定手段16持續測定高亮度帶(融合環)FR的亮度。在測定時，是測定在影像中的水平方向上的高亮度帶(融合環)FR的亮度分布。然後，基於所得到的高亮度帶(融合環)FR之亮度分布，分別測出矽融液13的液面位置、固液界面位置。
以亮度測定手段16所測得的高亮度帶(融合環)FR之亮度分布，係例如圖2的右側所示的圖形。亦即，高亮度帶(融合環)FR的亮度之峰值，係相當於矽單晶15的固液界面；高亮度帶(融合環)FR的亮度之緩坡部分， 係相當於矽融液13傾斜的部分。因此，使用高亮度帶(融合環)FR之峰值亮度部所算出之近似圓的中心位置，係相當於矽單晶的固液界面的位置；另一方面，使用高亮度帶(融合環)FR的緩坡部的數據來進行算出時，則會偵測出較固液界面下方的融液部的位置。
然後，在矽單晶15的提拉中，若晶身部15b的直徑有變化，則結晶的固液界面之位置會有變化。例如，若提拉中之矽單晶之直徑開始減少，則對應於其，固液界面的位置會下降。此時，高亮度帶(融合環)FR係如圖3所示，亮度之峰值位置會有變化。高亮度帶(融合環)FR的亮度峰值位置，會反映出矽單晶之直徑變動之際的固液界面之位置。因此，使用高亮度帶(融合環)FR的亮度測定結果，連續或每一定實時間地求出在亮度峰值附近的近似圓的中心位置，就可偵測出當矽單晶直徑變動時的，固液界面高度之變動。
如以上，以亮度測定手段16，將高亮度帶(融合環)FR的、沿著矽單晶提拉方向之亮度分布進行測定，並基於所測定之亮度分布，來分別測出矽融液的液面位置、固液界面位置。然後，藉由連續或每一定時間地監視(測定)液面位置與固液界面位置的差值亦即彎月面高的變動，就可儘早偵測出矽單晶之直徑開始變動之徵兆，可迅速且確實地進行矽單晶的直徑控制。
如此，在矽單晶的直徑控制上，利用高亮度帶(融合環)FR的、沿著矽單晶提拉方向之亮度分布的方法，係 相較於如先前的交界不清楚的高亮度帶(融合環)之寬度或直徑之變動偵測方法，可更為正確且迅速地偵測出提拉中矽單晶之直徑的變化。
藉此，在矽單晶之直徑是較預先設定之規定值開始發生大幅偏誤前，就能使矽單晶之直徑收斂在預先設定之規定值內，而對於矽單晶的提拉速度及矽融液之溫度等、涉及矽單晶之直徑控制的手段，迅速地進行回饋。藉此就可獲得，晶身部15b的直徑保持一定、結晶缺陷少且高品質的矽單晶。
[實施例]
圖4係以實際的單晶提拉裝置所測定得到的，矽單晶之直徑、直徑變化量(直徑微分值)、及矽融液的彎月面高之測定結果的圖形。由圖4所示的結果可知，矽單晶之直徑變化量與彎月面高，係為相位顛倒而且有非常高度之一致性的傾向。
圖5係為表示圖4所示之矽單晶之直徑變化量、與彎月面高之相關性的分布圖。由此圖5也可確認到，在提拉中的矽單晶之直徑開始增加之際，彎月面高會減少，反之，直徑開始減少之際，彎月面高會增加。
先前，單晶提拉裝置上的單晶直徑控制，係將直徑值予以輸入，基於實際測定之直徑值與目標值的差距，來以PID控制提拉速度及加熱器溫度，以進行直徑控制。可是，如現況而言，矽單晶大口徑化，一旦初期的多晶矽的投 入量增大，則提拉時的直徑控制就會變得困難。
於是取代直徑的測定值改為輸入直徑變化量，亦即以使直徑變化量逼近目標值(在晶身部係為0)的方式進行控制，就可較先前的直徑控制以更快的時序進行操作，可謀求直徑控制性的提升。
然而，從圖4所示的圖形也可得知，為了算出可實際適用於控制之水準的直徑變化量，使用了移動平均法的SN之提升係為必須，因此使用直徑變化量所獲得的能以迅速時序進行直徑控制的效果，會被抵消。
另一方面，於本發明中，彎月面高係無關於移動平均所呈現的值，可確保與矽單晶之直徑變化量之結果幾乎等同的SN，因此不需要移動平均等之處置。因此，可實現較採用彎月面高之直徑控制更為迅速之時序來進行直徑控制所需之操作，可大幅改善直徑控制性。
如此基於彎月面高的直徑控制中，作為目標的彎月面高，係基於如圖5所示的，對直徑變化的相關解析，而加以設定。例如在圖4所示之圖形的情況下，做為目標的彎月面高係為2.5mm，在彎月面高2.5mm的直徑變化量係為0mm，因此在矽單晶的晶身部，係以使得彎月面高為2.5mm的方式，藉由以彎月面高為基礎的PID演算，來控制提拉速度、加熱器溫度(矽融液溫度)即可。
由圖5可知，彎月面高與直徑變化係有斜率－0.08之比例關係，其相關係數係為0.8以上。根據此處，彎月面高與直徑變化的關係，可用y＝－0.08x＋0.2來表示。亦即 ，基於該相關關係，就可對應於彎月面高之變化，來控制提拉速度、加熱器溫度。
然後，當彎月面高上升時，就降低提拉速度或降低加熱器溫度；反之當彎月面高降低時，就增加提拉速度或提高加熱器溫度，進行操作。
在算出彎月面高之際，代表矽融液液面位置的高亮度帶(融合環)FR的邊緣(edge)部之設定，係對測定高亮度帶(融合環)之亮度分布所得之亮度峰值，乘算所定之閾值比率而求得的亮度閾值即可。例如圖6所示之圖形，對高亮度帶(融合環)之亮度峰值，將閾值比率設定為90%，將該閾值比率設為90%之橫線與表示亮度分布之連續線的交點，視為亮度閾值、亦即代表矽融液之液面位置的值來使用即可。此外，該閾值比率，係可設定成對亮度峰值為70~95%，例如90%即可。
10‧‧‧單晶提拉裝置
11‧‧‧坩堝
12‧‧‧加熱器
13‧‧‧矽融液
15‧‧‧矽單晶
15a‧‧‧晶肩部
15b‧‧‧晶身部
16‧‧‧亮度偵測手段
FR‧‧‧高亮度帶(融合環)
[圖1]本發明之矽單晶提拉方法的說明圖。
[圖2]高亮度帶(融合環)之亮度分布的說明圖。
[圖3]高亮度帶(融合環)之亮度分布的說明圖。
[圖4]本發明之矽單晶提拉方法中的直徑變化與彎月面高加以表示的圖形。
[圖5]本發明之矽單晶提拉方法中的直徑變化與彎月面高之相關性的相關圖。
[圖6]亮度分布閾值之設定方法之一例的圖形。

Claims (6)

  1. 一種矽單晶提拉方法，係屬於具有：熔融工程，係將收容在坩堝中的多晶矽予以熔融以在前記坩堝中形成矽融液；和提拉工程，係以柴氏法從前記矽融液中提拉矽單晶；的矽單晶提拉方法，其特徵為，具備：於前記提拉工程中，使用攝影裝置來拍攝前記矽單晶，對各影像的每一掃描線，測定以該攝影裝置所拍攝到的影像中的前記矽融液與前記矽單晶的固液界面附近所產生的高亮度帶之亮度分布，並分別測出前記矽融液的液面位置、與前記固液界面位置之工程；和基於前記液面位置與前記固液界面位置的差值亦即彎月面高，來進行前記矽單晶的直徑控制之工程。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之矽單晶提拉方法，其中，前記彎月面高係為，將在前記影像中之固液界面附近所產生之高亮度帶的前記每一掃描線的亮度分布中亮度最高之亮度峰值部上的偵測位置取圓近似所算出的中心位置所定出的固液界面位置、與對前記亮度峰值部而將前記矽融液側的亮度分布緩坡部上之位置取圓近似所算出的中心位置所定出的液面位置，兩者的差值。
  3. 如申請專利範圍第2項所記載之矽單晶提拉方法，其中，將算出前記液面位置之際的亮度分布的緩坡部分，視為使用對前記亮度峰值部之值乘算所定閾值比率而求得之亮度閾值而被測出的位置，前記閾值比率係為70%以上90%以下之範圍。
  4. 如申請專利範圍第1項所記載之矽單晶提拉方法，其中，前記矽單晶的直徑控制，係藉由分別控制前記矽單晶的提拉速度及加熱前記矽融液之加熱器之溫度而進行之。
  5. 如申請專利範圍第1項至第3項之任1項所記載之矽單晶提拉方法，其中，將測定前記液面位置與前記固液界面位置之際所用之前記矽高亮度帶的範圍，限定成位於從提拉中之結晶中心往眼前計算所定距離處的高亮度帶數據。
  6. 如申請專利範圍第1項至第3項之任1項所記載之矽單晶提拉方法，其中，以前記液面位置為基準，將前記坩堝的位置控制成所定位置，以控制前記液面位置。
TW097132824A 2007-08-29 2008-08-27 矽單晶提拉方法 TWI395842B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007223059A JP4918897B2 (ja) 2007-08-29 2007-08-29 シリコン単結晶引上方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200916616A TW200916616A (en) 2009-04-16
TWI395842B true TWI395842B (zh) 2013-05-11

Family

ID=40384624

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW097132824A TWI395842B (zh) 2007-08-29 2008-08-27 矽單晶提拉方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8187378B2 (zh)
JP (1) JP4918897B2 (zh)
KR (1) KR101028684B1 (zh)
CN (1) CN101377008B (zh)
DE (1) DE102008044761B4 (zh)
TW (1) TWI395842B (zh)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5302556B2 (ja) 2008-03-11 2013-10-02 Ｓｕｍｃｏ Ｔｅｃｈｘｉｖ株式会社 シリコン単結晶引上装置及びシリコン単結晶の製造方法
JP2009292654A (ja) * 2008-06-02 2009-12-17 Sumco Corp シリコン単結晶引上げ方法
JP5446277B2 (ja) * 2009-01-13 2014-03-19 株式会社Ｓｕｍｃｏ シリコン単結晶の製造方法
JP5708171B2 (ja) 2010-04-26 2015-04-30 株式会社Sumco シリコン単結晶引き上げ装置及びシリコン単結晶の製造方法
KR101579358B1 (ko) 2011-03-23 2015-12-21 도요타지도샤가부시키가이샤 SiC 단결정의 제조 방법 및 제조 장치
CN102220632B (zh) * 2011-06-23 2012-12-12 英利能源（中国）有限公司 N型直拉硅单晶的工艺方法
KR101444519B1 (ko) * 2012-01-27 2014-09-24 주식회사 엘지실트론 잉곳 성장 장치 및 맬트갭 측정 방법
KR101366726B1 (ko) * 2012-07-18 2014-02-25 주식회사 엘지실트론 단결정 실리콘 잉곳 제조 장치 및 방법
CN102995111B (zh) * 2012-11-07 2015-05-27 北京七星华创电子股份有限公司 单晶炉非接触式硅料液面位置测量方法及装置
JP5924246B2 (ja) 2012-11-22 2016-05-25 トヨタ自動車株式会社 引上式連続鋳造装置、引上式連続鋳造方法、及び凝固界面検出装置
DE102013210687B4 (de) * 2013-06-07 2018-12-06 Siltronic Ag Verfahren zur Regelung des Durchmessers eines Einkristalls auf einen Solldurchmesser
WO2015047816A1 (en) 2013-09-30 2015-04-02 Gt Crystal Systems, Llc Method of automatically measuring seed melt back of crystalline material
JP6119578B2 (ja) * 2013-11-26 2017-04-26 トヨタ自動車株式会社 引上式連続鋳造装置及び引上式連続鋳造方法
JP6119579B2 (ja) 2013-11-26 2017-04-26 トヨタ自動車株式会社 引上式連続鋳造装置及び引上式連続鋳造方法
TW201600654A (zh) * 2014-06-17 2016-01-01 Bo-Zhong Wang 用於人工長晶之熔湯表面流速測定方法及應用該方法之長晶設備
CN105463584A (zh) * 2014-09-05 2016-04-06 苏州恒嘉晶体材料有限公司 晶体生长方法、系统及固液转换时点确定方法及装置
DE112015003765B4 (de) * 2014-09-12 2022-02-03 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Verfahren zum Herstellen eines Einkristalls
JP2016121023A (ja) * 2014-12-24 2016-07-07 株式会社Sumco 単結晶の製造方法
JP6519422B2 (ja) * 2015-09-15 2019-05-29 株式会社Sumco 単結晶の製造方法および装置
CN105350071B (zh) * 2015-10-23 2017-09-22 西安理工大学 一种可抑制波动的直拉硅单晶炉液位检测方法
JP6447537B2 (ja) * 2016-02-29 2019-01-09 株式会社Sumco 単結晶の製造方法および製造装置
TWI593836B (zh) * 2016-04-13 2017-08-01 環球晶圓股份有限公司 熔湯液面位置的控制方法
KR101874712B1 (ko) 2016-12-07 2018-07-04 에스케이실트론 주식회사 잉곳 성장 제어장치 및 그 제어방법
JP6935790B2 (ja) * 2018-10-15 2021-09-15 株式会社Sumco 石英るつぼ内周面の評価方法及び石英るつぼ内周面の評価装置
WO2020210129A1 (en) * 2019-04-11 2020-10-15 Globalwafers Co., Ltd. Process for preparing ingot having reduced distortion at late body length
CN112080793B (zh) * 2019-12-24 2022-06-03 徐州鑫晶半导体科技有限公司 用于半导体单晶生长中的温度控制的系统和方法
TWI770661B (zh) * 2020-04-20 2022-07-11 日商Ｓｕｍｃｏ股份有限公司 單結晶製造裝置及單結晶的製造方法
CN114990688B (zh) * 2022-06-28 2024-01-26 西安奕斯伟材料科技股份有限公司 单晶体直径控制方法及装置、单晶硅拉晶炉

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5918196A (en) * 1996-11-29 1999-06-29 Cognex Corporation Vision system for analyzing solid-of-revolution radius profile
US6341473B1 (en) * 1998-11-05 2002-01-29 Storopack, Inc. Cushioning product and machine and method for producing same

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0649631B2 (ja) 1986-10-29 1994-06-29 信越半導体株式会社 結晶径測定装置
US5078830A (en) * 1989-04-10 1992-01-07 Mitsubishi Metal Corporation Method for growing single crystal
JPH0663824B2 (ja) * 1990-04-29 1994-08-22 信越半導体株式会社 湯面振動測定方法及び装置
JP2787042B2 (ja) 1992-03-30 1998-08-13 住友金属工業株式会社 単結晶引き上げ方法
JP2939920B2 (ja) 1993-02-10 1999-08-25 コマツ電子金属株式会社 半導体単結晶製造装置
JP3484758B2 (ja) 1994-05-17 2004-01-06 三菱住友シリコン株式会社 結晶成長装置及び結晶成長方法
JP3611364B2 (ja) 1995-03-03 2005-01-19 東海カーボン株式会社 単結晶の直径制御方法
US5653799A (en) * 1995-06-02 1997-08-05 Memc Electronic Materials, Inc. Method for controlling growth of a silicon crystal
US5846318A (en) * 1997-07-17 1998-12-08 Memc Electric Materials, Inc. Method and system for controlling growth of a silicon crystal
EP0903428A3 (de) * 1997-09-03 2000-07-19 Leybold Systems GmbH Einrichtung und Verfahren für die Bestimmung von Durchmessern eines Kristalls
GB9810207D0 (en) * 1998-05-14 1998-07-08 Secr Defence Crystal growth apparatus and method
JP4035924B2 (ja) 1999-07-12 2008-01-23 株式会社Ｓｕｍｃｏ 単結晶直径の制御方法及び結晶成長装置
US6203611B1 (en) * 1999-10-19 2001-03-20 Memc Electronic Materials, Inc. Method of controlling growth of a semiconductor crystal to automatically transition from taper growth to target diameter growth
DE60100795D1 (de) 2000-02-01 2003-10-23 Memc Electronic Materials Verfahren zur steuerung der züchtung eines siliziumeinkristalles um züchtungsgeschwindigkeits- und durchmessersabweichungen zu minimieren
JP3570343B2 (ja) * 2000-06-09 2004-09-29 三菱住友シリコン株式会社 単結晶製造方法
JP4246561B2 (ja) 2003-07-22 2009-04-02 コバレントマテリアル株式会社 単結晶直径の制御方法
US7635414B2 (en) 2003-11-03 2009-12-22 Solaicx, Inc. System for continuous growing of monocrystalline silicon
JP4206919B2 (ja) 2003-12-19 2009-01-14 株式会社Ｓｕｍｃｏ 単結晶の引上げ方法及びその装置
JP4784401B2 (ja) 2006-05-30 2011-10-05 株式会社Ｓｕｍｃｏ シリコン単結晶の育成プロセスにおける融液の液面位置監視装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5918196A (en) * 1996-11-29 1999-06-29 Cognex Corporation Vision system for analyzing solid-of-revolution radius profile
US6341473B1 (en) * 1998-11-05 2002-01-29 Storopack, Inc. Cushioning product and machine and method for producing same

Also Published As

Publication number Publication date
US8187378B2 (en) 2012-05-29
JP2009057216A (ja) 2009-03-19
CN101377008A (zh) 2009-03-04
CN101377008B (zh) 2013-03-27
US20090064923A1 (en) 2009-03-12
DE102008044761B4 (de) 2012-10-04
TW200916616A (en) 2009-04-16
KR20090023267A (ko) 2009-03-04
JP4918897B2 (ja) 2012-04-18
KR101028684B1 (ko) 2011-04-12
DE102008044761A1 (de) 2009-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI395842B (zh) 矽單晶提拉方法
JP4929817B2 (ja) 基準反射体と融液面との距離の測定方法、及びこれを用いた融液面位置の制御方法、並びにシリコン単結晶の製造装置
TWI588304B (zh) Single crystal manufacturing method
JP5167651B2 (ja) 遮熱部材下端面と原料融液面との間の距離の測定方法、及びその距離の制御方法
US20160145764A1 (en) Method of producing silicon single crystal
JP5446277B2 (ja) シリコン単結晶の製造方法
CN109750352B (zh) 单晶的制造方法及装置
KR20110085992A (ko) 단결정 직경의 검출방법, 이를 이용한 단결정의 제조방법 및 단결정 제조장치
CN108138355A (zh) 单晶制造装置以及熔液面位置的控制方法
JP6645406B2 (ja) 単結晶の製造方法
JP6477356B2 (ja) 単結晶の製造方法および製造装置
JP2019214486A (ja) 融液面と種結晶の間隔測定方法、種結晶の予熱方法、及び単結晶の製造方法
JP2001019588A (ja) 単結晶直径の制御方法及び結晶成長装置
WO2022075061A1 (ja) 単結晶の製造方法
JP5293625B2 (ja) シリコン単結晶の製造方法及びシリコン単結晶の製造装置
TWI593836B (zh) 熔湯液面位置的控制方法
KR101781463B1 (ko) 실리콘 단결정 잉곳의 성장 장치 및 성장 방법
JPS61122187A (ja) 単結晶引上機
WO2023033111A1 (ja) 単結晶の製造方法及び単結晶製造装置
JP2022132995A (ja) 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
TW202138634A (zh) 單結晶製造系統及單結晶製造方法
JP2023154794A (ja) シリコン単結晶の製造方法及び装置並びにシリコンウェーハの製造方法