【課題】引上げ方向全域にわたって欠陥が少なくかつこの欠陥のバラツキが少ないシリコン単結晶の引上げ方法を提供する。
【解決手段】チャンバ１２に収容されたるつぼ１３にシリコン融液１５を貯留し、このシリコン融液１５に種結晶２５を浸漬して回転させながらＣＯＰ（Crystal Originated Particle）及び転位クラスタを形成させないシリコン単結晶１１を引上げる。ＣＯＰ及び転位クラスタを形成させないシリコン単結晶１１を引上げるための上限引上げ速度及び下限引上げ速度をそれぞれｖ_A及びｖ_Bとし、ＣＯＰ及び転位クラスタを形成させないシリコン単結晶１１を引上げるための引上げ速度の速度マージンを（ｖ_A−ｖ_B）とするとき、シリコン単結晶１１の引上げバッチ毎に速度マージンの中央値（ｖ_A＋ｖ_B）／２を目標引上げ速度として実際の引上げ速度をフィードバックしながらシリコン単結晶１１を順次引上げる。 （もっと読む）

【課題】酸素濃度が低くて高純度の窒化物結晶をアモノサーマル法によって効率よく成長させる方法を提供する。
【解決手段】反応容器１内または反応容器１に繋がる閉回路内で、アンモニアと反応して鉱化剤を生成する反応性ガスとアンモニアとを接触させて鉱化剤を生成し、反応容器１内にてアンモニアと鉱化剤の存在下でアモノサーマル法によって反応容器１内に入れられた窒化物の結晶成長原料５から窒化物結晶を成長させる窒化物結晶の製造方法。 （もっと読む）

【課題】一定の比抵抗を有する長い単結晶を効率よく育成できる単結晶引上げ方法を提供する。
【解決手段】単結晶引上げ方法において、溶融液４の不純物濃度が上限値を超えたら引き上げされている単結晶５下端に種結晶部７を形成させた後、単結晶５育成を一旦停止する。停止中、るつぼ３内に原料を補充し、溶融液４の不純物濃度が下限値を下回ったら種結晶部７を利用して（新たな種結晶２を装着せずに）単結晶５育成を再開する。種結晶部７形成、単結晶５育成の一旦停止、原料補充及び単結晶５育成の再開を繰り返し行う。単結晶５育成の一旦停止時に、溶融液４の不純物濃度の均一化及び溶融液面４ａの乱れの鎮静化も行う。 （もっと読む）

【課題】欠陥密度が低く高品質な半極性面III族窒化物基板の製造方法を提供する。
【解決手段】サファイア基板１０を用意する工程と、サファイア基板１０上に、アルミニウムと窒素とを含む中間層１１を、１１００℃以上１３００℃以下の成長温度で気相成長法により形成する工程と、前記中間層１１の上にIII族窒化物層１２を成長する工程とを含む。サファイア基板１０は、中間層１１を成長させる主面が、当該サファイア基板１０のｍ軸と垂直、あるいは、当該サファイア基板１０のｍ軸に対し傾斜している。また、前記III族窒化物層１２を成長する工程においては、第一の薄膜層１２aの上にマスクを形成してから第２の厚膜層１２ｂを形成してもよく、これにより第一の薄膜層１２aと第２の厚膜層１２ｂの間の結合強度を低下させ、比較的小さな応力で下地基板１０を容易に剥離し、III族窒化物層１２の自立基板を得ることができる。 （もっと読む）

【課題】単結晶引き上げに用いるワイヤーを、チャンバー内を汚染することなく、清浄度高く、効率的にクリーニングすることができる単結晶引き上げ装置を提供する。
【解決手段】少なくとも、メインチャンバーに収納されたルツボ内の融液から、メインチャンバー上部に連接された上部チャンバー内へ成長した単結晶をワイヤー１１により引き上げる単結晶引き上げ装置であって、少なくとも、ワイヤー１１に不活性ガスを側方から吹きつけてワイヤー１１の付着物を吹き飛ばすガス吹きつけノズル１２と、ワイヤー１１が上下回転動可能に挿通する貫通孔１４を有し、ガス吹きつけノズル１２からワイヤー１１に吹きつけられた不活性ガスをガス吹きつけノズル１２の反対の側方から吸引して排出するガス吸引管１０とからなり、上部チャンバーに配設されたワイヤークリーニング機構１を備えたものである。 （もっと読む）

【課題】チョクラルスキー法による単結晶引上げにおいて、シリコン融液の液面を熱遮蔽板に対して相対的に近づけながらシリコン単結晶の引上げを行うに際して、シリコン融液の液面と熱遮蔽板下端面との間の液面高さレベルを精度良く把握する。
【解決手段】熱遮蔽板１５の下端面に、垂直下方に向けて横断面の寸法が一定の割合で減少する形状をもつテーパ部材１６を設け、シリコン単結晶引上げ時には、テーパ部材１６の少なくとも先端部をシリコン融液２１に着液させた状態で維持し、テーパ部材１６とシリコン融液２１との接触表面部のメニスカス画像を撮像し、撮像した画像を処理して接触表面部におけるテーパ部材１６の直径を割り出し、割り出したテーパ部材１６の直径から、テーパ部材１６の長さ寸法を算出し、算出したテーパ部材１６の長さ寸法から、シリコン融液２１の液面と熱遮蔽板１５下端面との間の液面高さレベルであるギャップを把握する。 （もっと読む）

【課題】径方向全域にわたりＯＳＦ（酸化誘起積層欠陥）およびｇｒｏｗｎ−ｉｎ欠陥のない無欠陥領域の単結晶を歩留り良く安定して育成することができるシリコン単結晶の育成方法を提供する。
【解決手段】育成中の単結晶８を囲繞する水冷体１１を配置するとともに、水冷体１１の外周面および下端面を包囲する熱遮蔽体１０を配置し、熱遮蔽体１０の下端と原料融液９の液面との間に流通させる不活性ガスの流速を０．６６ｍ／ｓｅｃ以下に制御しつつ、単結晶８の温度が融点から１３００℃までの範囲にて、引き上げ軸方向の温度勾配を単結晶中心部ではＧｃ、外周部ではＧｅとするとき、Ｇｃ／Ｇｅ＞１を満足する条件で引き上げを行う。これにより、径方向全域で無欠陥領域となる引き上げ速度の許容範囲が拡大し、径方向全域にわたり無欠陥領域となる単結晶８を歩留り良く安定して育成することが可能なる。 （もっと読む）

【課題】ＯＳＦ領域の位置や広さを指標とすることなく引き上げ速度の制御方向を判断することによって、後続の引き上げの速度プロファイルをフィードバック調整するシリコン単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】ＣＺ法によってＣＯＰ及び転位クラスタを含まないシリコン単結晶インゴットを育成し、シリコン単結晶インゴットからシリコンウェーハ４０を切り出し、as-grown状態のシリコンウェーハ４０に対して反応性イオンエッチングを施すことにより、酸化シリコンを含むgrown-in欠陥をエッチング面上の突起として顕在化させる。顕在化した突起発生領域４６に基づいて、後続の育成工程における育成条件をフィードバック調整する。これにより、欠陥を顕在化させるための熱処理を行うことなく、エッチング工程にて突起が発生する領域の面積をシリコンウェーハ４０の面積の１０％以下とすることができる。 （もっと読む）

【課題】種結晶を坩堝の中心軸からずらして配置しなくても、種結晶およびＳｉＣ単結晶の成長途中表面に対して温度分布を形成することにより、異種多形や異方位結晶の発生を抑制できるＳｉＣ単結晶の製造装置を提供する。
【解決手段】温度分布形成部材としてリング部材５を備え、リング部材５に平坦面５ｃを形成することで、リング部材５から低密度螺旋転位領域３ｂまでの距離Ｄ１と螺旋転位発生可能領域３ａまでの距離Ｄ２を変化させる。これにより、ＳｉＣ単結晶基板３の中心を黒鉛製坩堝１の中心と一致させて配置しても、結晶成長装置の構造上、種結晶となるＳｉＣ単結晶基板３およびＳｉＣ単結晶の成長途中表面に対して温度分布を形成することができる。 （もっと読む）

【課題】４５０ｍｍあるいはそれより大径の大口径シリコン単結晶を、これより小さな径の小口径シリコン単結晶と同等の品質で、しかも低コストかつ短時間にて製造することができる大口径シリコン単結晶の製造方法及び製造装置を提供する。
【解決手段】本発明の大口径シリコン単結晶の製造方法は、ＣＺ法によりルツボ１１内に収容されたシリコン融液４から大口径シリコン単結晶３を成長させる方法であり、大口径シリコン単結晶３及びルツボ１１を囲むように配置された断熱部材２１〜２５各々の形状を変更することにより、大口径シリコン単結晶３の引き上げ時の熱履歴を、２００ｍｍあるいは３００ｍｍの径の小口径シリコン単結晶の引き上げ時の熱履歴に模擬し、この模擬した熱履歴に基づき大口径シリコン単結晶３を成長させる。 （もっと読む）

【課題】ネック形成時の融液温度を、ネック部形成に適した温度となるよう適切に制御することによって、ネック部形成の成功率を向上させ、プロセスの効率化を図ったシリコン単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】チョクラルスキー法によるシリコン単結晶の製造方法であって、引き上げ工程は、融液に種結晶１０１を浸漬させた後、ネック部形成のためのネック本引きを行う前に、ネック部を試し形成するためのネック試し引きを行うことを含み、該ネック試し引き後の種結晶１０１の直径の変化から、前記融液の温度がネック部形成に適した温度であるかを判定する。 （もっと読む）

【課題】本発明の目的は、装置の複雑な調整を必要とすることなく、シリコン単結晶引上げ時の溶融炉内の圧力を高く制御し、シリコン融液中に添加された不純物の蒸発を抑制できるシリコン単結晶の製造装置及び製造方法を提供することにある。
【解決手段】シリコン単結晶の引上げのためのシリコン融液を有する溶融炉１０と、該溶融炉１０内のガスを排出し炉内圧力を減圧するための排気手段３０とを具えるシリコン単結晶の製造装置１であって、ガス供給手段３０をさらに具え、排気手段２０とガス供給手段３０の相互調整により、前記溶融炉１０内の圧力を、26kPa以上の減圧雰囲気に維持することを特徴とする。 （もっと読む）

本発明は、処理領域（２）を取り囲む成長室（１）、この成長室（１）の側壁（３）の内面を覆う側部部分（１０）を少なくとも有する主低温パネル、サンプルホルダー（６）、材料を蒸発させる少なくとも１つのエフュージョンセル（８）、気体状プレカーサーを前記成長室（１）に注入することのできるガスインジェクター（９）、前記成長室（１）に連結され、高い真空能力を提供することのできる排気手段（１１）を備えている、半導体材料のウエハを製造する分子線エピタキシー装置に関する。本発明によれば、本分子線エピタキシー装置は、少なくとも成長室壁（３，４，５）の内面を覆う断熱材囲い（１４）を備え、この断熱材囲い（１４）は、気体状プレカーサーの融点より低いか、これと同一である温度Ｔ_ｍｉｎを有する低温部と、高温部を備え、この高温部は、該高温部上の気体状プレカーサーの離脱速度が、気体状プレカーサーの吸着速度の少なくとも１０００倍以上であるような温度より高いか、これと同一である温度Ｔ_ｍａｘを有している。
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【課題】転位密度が低く、かつ、不純物の濃度が低いＩＩＩ族窒化物結晶の製造方法、ＩＩＩ族窒化物結晶基板およびＩＩＩ族窒化物半導体デバイスを提供する。
【解決手段】本ＩＩＩ族窒化物結晶の製造方法は、液相法により第１のＩＩＩ族窒化物結晶１０を成長させる工程と、第１のＩＩＩ族窒化物結晶１０の表面を、表面粗さＲａが５ｎｍ以下かつ反りの曲率半径が２ｍ以上になるように加工する工程と、加工がされた第１のＩＩＩ族窒化物結晶１０上に気相法により第２のＩＩＩ族窒化物結晶２０を成長させる工程と、を含む。 （もっと読む）

【課題】シリコン融液の湯漏れ監視及び種結晶の着液検出を行うと共に、長時間の引き上げに耐え得る石英ガラスルツボの強化並びにシリコン単結晶の不純物濃度の低減を図る方法を提供する。
【解決手段】ワイヤーの先端に取り付けられた種結晶を石英ガラスルツボ内のシリコン融液に着液させると共に、ルツボ側をマイナス極、ワイヤー側をプラス極とする電圧Ｖ１を印加しながらその電圧の変化を監視することで種結晶の着液状態を検出する工程Ｓ１３、Ｓ１４と、その後の温度調整期間Ｓ１５において、ルツボ側をプラス極、ワイヤー側をマイナス極とする電圧Ｖ２を印加することで石英ガラスルツボの内表面を失透させる工程と、温度調整期間Ｓ１５の終了後、ルツボ側をマイナス極、ワイヤー側をプラス極とする電圧Ｖ３を印加しながら種結晶を徐々に引き上げることによりシリコン単結晶を成長させる工程Ｓ１６〜Ｓ２２とを備える。 （もっと読む）

【課題】大口径のシリコン単結晶の育成時における結晶温度分布を予測し、所望の結晶特性を持つ大口径のシリコン単結晶を容易に製造することが可能なシリコン単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】直径ｒ１の第一のシリコン単結晶で検証した伝熱解析プログラムに対して、直径ｒ１よりも大口径の直径ｒ２を持つ第二のシリコン単結晶、例えば、直径３００ｍｍのシリコン単結晶を引上げる際に使用するメインチャンバ内の第二整流体を成す断熱材の熱伝導率の理論値や、第二のシリコン単結晶を収容する第二チャンバ内壁の輻射率の理論値を入力して、小口径のシリコン単結晶の育成時の実測値で最適化させた伝熱解析プログラムを、実際に育成した第二のシリコン単結晶の結晶欠陥分布から想定される育成時の結晶温度分布に合致するように修正することによって、大口径のシリコン単結晶育成時の結晶温度分布を、実測することなく正確に予測することが可能になる。 （もっと読む）

【課題】シリコン単結晶をスライスして得られたシリコンウェーハに酸化熱処理を施すことにより、ウェーハの径方向及び厚さ方向の全域にわたってＣＯＰを消滅させる。
【解決手段】チャンバ１２に収容されたるつぼ１３にシリコン融液１５を貯留し、このシリコン融液１５に種結晶２３を浸漬して回転させながらシリコン単結晶１１を引上げた後に、このシリコン単結晶１１に中性子を照射することによりシリコン単結晶１１にリンをドープする。るつぼ１３から、内部の格子間酸素濃度が６．０×１０¹⁷ａｔｏｍｓ／ｃｍ³以下であるシリコン単結晶１１であって、サイズが１００ｎｍ以下でありかつ密度が３×１０⁶ａｔｏｍｓ／ｃｍ³以下であるＣＯＰの発生領域を含むシリコン単結晶１１を引上げた後に、このシリコン単結晶１１への中性子の照射によりシリコン単結晶１１の径方向の面内抵抗率のバラツキを５％以下にする。 （もっと読む）

【課題】径方向全域にわたって結晶欠陥のきわめて少ない単結晶が得られる引き上げ速度の範囲を拡大し、安定した育成ができるシリコン単結晶の育成方法を提供する。
【解決手段】強制冷却体１１および熱遮蔽体１２を具備する引き上げ装置を使用してＣＺ法によりシリコン単結晶９を育成する際に、水平磁場１３を印加するとともに、単結晶９の成長界面における引き上げ軸方向の温度勾配Ｇを、下記（１）式および（２）式を満たすように制御し、結晶欠陥の少ない単結晶９を育成できる引き上げ速度で単結晶９の引き上げを行う。温度勾配の制御を、熱遮蔽体１２の下端開口部の開口径を調整することにより行うことが望ましい。ここで、Ｇｃ：単結晶９の中心部の温度勾配、Ｇｅ：単結晶９の外周部の温度勾配、Ｇｍａｘ、Ｇｍｉｎ：結晶半径方向でのＧの最大値または最小値である。（Ｇｍａｘ−Ｇｍｉｎ）／Ｇｃ≦０．１・・・（１）、Ｇｃ≦Ｇｅ・・・（２） （もっと読む）

【課題】 衝突流体によるシリコンシートの形成が開示される。
【解決手段】 結晶体を形成するための技術が概して開示される。結晶体を形成するための例示的システム、装置、または方法は、溶融結晶材料を収容するためのるつぼと、端部に種を収容するための支持体であって溶融結晶から種結晶を引き上げる引張り方向の並進移動軸に沿って移動可能であることにより成長経路に沿って結晶体の成長を開始させる支持体と、を含むことができる。別の例は、流体源に結合されるように構成された１つまたは複数のノズルであって、溶融結晶が成長経路に沿って引張り方向に引き上げられるにつれて結晶体を成形するための成長経路に対し相対的に配置された複数のノズルを含むことができる。 （もっと読む）

【課題】非常に高い温度に耐えられない分野で使用可能であり、その実施に関する熱負荷の低下にも寄与し、４５０℃未満の温度で行なわれ、触媒の構成元素のためにナノワイヤの不純物をもたらさず、結晶性に関して組織され、欠陥をほとんど有しないシリコン及び／又はゲルマニウムナノワイヤを組み立てる方法を提供する。
【解決手段】生じるナノワイヤの成長によって基板上にシリコン及び／又はゲルマニウムのナノワイヤを組み立てる方法であって、シリコンを含む前駆体とゲルマニウムを含む前駆体とを、前記基板に存在する酸化銅を含む化合物と接触させることを含む方法。 （もっと読む）