【課題】結晶基板の結晶状態を維持し且つ欠陥のない単結晶のナノワイヤを成長させることが可能なナノワイヤ作製方法を提供する。
【解決手段】フリースタンディングナノワイヤの成長を可能とする比較的狭い範囲の成長条件からあえてずらした成長条件でナノワイヤを成長させることにより、フリースタンディングナノワイヤに必要なサイドファセットの形成を不安定にし、結晶基板の表面と平行に且つ当該表面に沿ったナノワイヤの成長を可能とする。また、ナノワイヤの成長途中で、例えばドーパントを切り替えることにより、ｎ型ＩｎＰナノワイヤ３ｎとｐ型ＩｎＰナノワイヤ３ｐを連設することができる。更に、平行な複数のナノワイヤを交差させて網状の半導体膜を得ることもできる。 （もっと読む）

【課題】結晶成長時に電場や磁場を印加することにより、酸化物単結晶を容易に製造するための酸化物単結晶の製造方法及び装置を提供する。
【解決手段】非一致溶融組成を有する酸化物単結晶の製造方法において、酸化物単結晶１７の原料である融液５に対し、２３８８００（Ａ／ｍ）以上の磁場を印加しながら酸化物単結晶１７の結晶化を行う工程を有する。酸化物単結晶がランガサイトである場合、磁場や電場を印加すると、ランガサイトの初晶域がランガサイトの化学量論組成に近づき、ランガサイトの初晶が析出するのが促進されるので、ランガサイトの結晶化を容易に行うことが可能となる。 （もっと読む）

【課題】絞り工程でシード直径の制御性を向上させ、また更に、増径工程、定径工程で引き上げ途中の単結晶径の制御性を向上させ得る単結晶の育成方法を提供する。
【解決手段】ＣＺ法によるシリコン単結晶の育成方法において、シード直径を減少させる絞り工程で、ルツボ回転数を、前記種結晶の回転方向に対して正方向または逆方向に０．１ｒｐｍ以下とする。絞り工程およびこれに続く増径工程で、ルツボ回転数を、同じく０．１ｒｐｍ以下とする。シリコン単結晶の育成を、０．１Ｔ以上０．４Ｔ以下の横磁場印加の下で行うこととする実施形態を採用することが望ましい。目標シード直径を各引上げ単結晶の重量での破断限界に応じた最小径とすることができるので、転位が抜け易く、かつ、ネック部での破断の危険性を著しく低減することができる。また、単結晶径の制御性を向上させて引上げ速度の変動を抑制し、製品歩留りを向上させることができる。 （もっと読む）

【課題】引上げ装置との干渉を抑制でき、装置上における作業性及び作業安全性を向上できると共に、印加する磁場の調整代を良好に確保できること。
【解決手段】単結晶材料を溶融させる坩堝が内蔵された引上げ炉の外側に配置され、溶融した単結晶材料に磁場を印加する単結晶引上げ装置用超電導マグネット装置１０において、超電導コイルを内包するクライオスタット１７と、このクライオスタット１７の外側周面１８に設置され、超電導コイルを冷却する極低温冷凍機２０を備えた冷凍機ポート１９とを有し、クライオスタット外側面の領域における超伝導コイルにより発生する磁場の強度の弱い領域に極低温冷凍機２０が設けられていることを特徴とするものである。 （もっと読む）

融液−固体界面の形状を制御することを容易にする、シリコン結晶を成長させるシステムが開示されている。当該結晶成長システムは、チョクラルスキー法により単結晶を成長させる半導体融液を含む加熱された坩堝を有する。上記融液から引き上げられたシード結晶上においてインゴットは成長する。当該方法は、上記融液に対してアンバランスなカスプ磁場を付加する工程と、上記融液からインゴットを引き上げつつ、インゴット及び坩堝を同じ方向に回転させる工程と、を有する。
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【課題】鞍型形状のコイルを用いて印加する水平方向の磁場における、横磁場成分と縦磁場成分の割合を制御することで、引上げる単結晶の局所的な酸素濃度のばらつきを抑制し得る、シリコン単結晶の引上げ方法及び該方法により引上げられたインゴットから切り出され、外周研削及び面取り加工が施されたシリコン単結晶ウェーハを提供する。
【解決手段】石英ルツボ１３の内壁面での半径をＲ、引上げる単結晶１９の半径をｒ、磁場中心位置（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を（０，０，０）とするとき、印加する磁場の縦磁場成分ＢＺと横磁場成分ＢＹとの関係が、（０，±Ｒ，−Ｒ）の位置において｜縦磁場成分ＢＺ／横磁場成分ＢＹ｜≦１．１、（０，±Ｒ／２，−Ｒ／２）の位置において｜縦磁場成分ＢＺ／横磁場成分ＢＹ｜≦０．２５、（０，±ｒ，−ｒ）の位置において｜縦磁場成分ＢＺ／横磁場成分ＢＹ｜≦０．２５をそれぞれ満たす。 （もっと読む）

【課題】無欠陥結晶（完全結晶）の取得率とその確実性を向上させることができるようなＣＺ法シリコン単結晶引上げ装置及び方法を提供する。
【解決手段】シリコン融液の中からシリコン単結晶を引上げる単結晶引上げ装置であって、前記シリコン単結晶の周囲を囲繞する熱遮蔽体を備える単結晶引上げ装置でシリコン単結晶の引き上げを行う場合に、前記熱遮蔽体底面から融液液面までの距離であるＧＡＰの変化量を追跡し、当該変化量を最小限に押さえ込むことによって、シリコン単結晶から切出されるシリコンウエハの面内における結晶欠陥分布の再現性を高める方法を使用する。一例として、ＧＡＰの距離Ｌを、メルトレベル検出装置からの実測値に基づいて精密にフィードバック制御すると共に、結晶引上げ速度Ｖについても精密に制御することにより、製造されたシリコンインゴットの広い領域にわたって無欠陥結晶領域が形成される。 （もっと読む）

【課題】ＣＺ法により直径４５０ｍｍのシリコン単結晶を育成するに際し、テイル部での有転位化の発生を抑制し、歩留りおよび生産性を向上させ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】ＣＺ法により直径Ｄが４５０ｍｍの直胴部１１ｃを有するシリコン単結晶１１を育成する際に、直胴部１１ｃに続いて形成するテイル部１１ｄの長さを１００ｍｍ以上にする。そのテイル部１１ｄの形成時に、０．１Ｔ以上の横磁場を印加する。 （もっと読む）

【課題】ＣＺ法によりシリコン単結晶を育成するに際し、肩形成工程での有転位化を抑制して歩留り、生産性を向上させることができる肩形成方法を提供する。
【解決手段】シリコン単結晶の育成時に、ネック部９からボディ部１２に至る間のテーパー角を少なくとも２段階（β₁〜β₄まで４段階）に変更する方法であって、最初は、外乱を抑えるために肩部１１の角度を小さく維持し、続いて、段階的に角度を大きくして肩部を広げる操作を行うことにより、各段階での外乱を最小限に抑え、有転位化を抑制しつつ肩部を単結晶の直径方向に広げてくことが可能となる。外乱を小さくするためにはテーパー角の変更の段階数が多いほど望ましい。この肩形成方法は、直径４５０ｍｍの大口径のシリコン単結晶の育成においても好適に利用できる。さらに横磁場を印加することにより、前記の効果に加えて、点欠陥のないシリコン単結晶を、高い生産効率で育成することができる。 （もっと読む）

【課題】無欠陥結晶（完全結晶）の取得率とその確実性を向上させることができるようなＣＺ法シリコン単結晶引上げ装置及び方法を提供する。
【解決手段】シリコン融液の中からシリコン単結晶を引上げる単結晶引上げ装置であって、前記シリコン単結晶の周囲を囲繞する熱遮蔽体を備える単結晶引上げ装置でシリコン単結晶の引き上げを行う場合に、シリコン融液の中から引上げられているシリコン単結晶中に無欠陥結晶領域を形成する際に、前記熱遮蔽体底面から融液液面までの距離であるＧＡＰの制御の精密度を増すことによってシリコン単結晶の引上げ速度の増減の許容幅を大きくする方法を使用する。一例として、ＧＡＰの距離Ｌを、メルトレベル検出装置からの実測値に基づいて精密にフィードバック制御すると共に、結晶引上げ速度Ｖについても精密に制御することにより、製造されたシリコンインゴットの広い領域にわたって無欠陥結晶領域が形成される。 （もっと読む）

【課題】大口径のシリコン単結晶を引き上げる場合であっても、安定した単結晶の引上げが可能で、良好な結晶品質を確保することができる製造方法および装置を提供する。
【解決手段】ＣＺ法を用いて、結晶原料をヒータ４により溶融したのち加熱しつつ、石英ルツボ３に収容された融液２から引上げられる単結晶１１を熱遮蔽体１０で囲繞し、前記単結晶１１を凝固させながらシリコン単結晶を製造する方法であって、前記単結晶１１の直径をＤ（ｍｍ）とし、前記熱遮蔽体１０の下端開口径をＦｄ（ｍｍ）、前記石英ルツボ３の内径をＣｄ（ｍｍ）、および前記ヒータ４の内径をＨｄ（ｍｍ）とした場合に、下記（１）〜（３）式を満足する。１．１×Ｄ≦Ｆｄ≦１．９×Ｄ・・・（１）、１．９×Ｄ≦Ｃｄ≦３．５×Ｄ・・・（２）、２．３×Ｄ≦Ｈｄ≦４．２×Ｄ・・・（３） （もっと読む）

【課題】ＣＺ法によりシリコン単結晶を育成するに際し、肩形成工程での有転位化を抑制して歩留りを向上させ、生産性を高めることができる肩形成方法を提供する。
【解決手段】ＣＺ法による直径４５０ｍｍのシリコン単結晶の育成時に、ネック部９からボディ部１２に至る間の高さ（肩部１１の高さ）ｈを１００ｍｍ以上とする。この肩形成方法は、所定強さの横磁場を印加した条件下で適用すれば、肩形成工程での有転位化を抑制し、欠陥のないシリコン単結晶を高い生産効率で育成することができる。 （もっと読む）

【課題】他の特性に影響を与えずに実効偏析係数を改善することにより、比抵抗歩留りを改善したシリコン単結晶引上げ方法を提供する。
【解決手段】ワイヤケーブルを回転させつつ引上げるシリコン単結晶の製造方法において、単結晶棒中の成長軸方向におけるドーパントの実行偏析係数が小さくなるように、単結晶棒の成長軸方向の当該結晶位置に応じてシリコン溶融液に印加する水平磁場強度を変化させもので、磁場を印加しないで単結晶を引上げ成長した場合の実効偏析係数の変化（Ａ）に対して、成長軸方向の位置に応じて磁場強度を変化させて磁場を印加することにより（Ｂ）、ドーパントの偏析係数による単結晶棒の成長軸方向の実効偏析係数の増大を低減することができ、その結果、引上げ成長された単結晶棒の比抵抗がある程度長い区間においてほぼ同じ値に維持される（Ｃ）。 （もっと読む）

【課題】Ｓｉ−Ｃｒ−Ｃ溶液を用いた溶液法により、高速かつ安定にＳｉＣ単結晶を成長させることができるＳｉＣ単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】Ｓｉ‐Ｃｒ融液にＣを溶解させたＳｉ−Ｃｒ−Ｃ溶液からＳｉＣ種結晶上にＳｉＣ単結晶を成長させる方法において、上記Ｓｉ−Ｃｒ−Ｃ溶液に直流磁場を印加する。望ましくは、該Ｓｉ−Ｃｒ融液はＣｒ３０〜７０at％および残部Ｓｉから成る。望ましくは、上記直流磁場の強度は０．０１５Ｔ〜０．１５Ｔである。 （もっと読む）

【課題】ＨＭＣＺ法により育成されたシリコン単結晶の格子間酸素濃度を高精度に制御し、高品質のシリコン単結晶を製造する方法およびその製造装置を提供する。
【解決手段】石英ルツボ５ａ内に収容したシリコン原料融液２に、磁場印加装置１０により水平磁場を印加しながら単結晶３の引き上げを行う水平磁場印加ＣＺ法により単結晶を製造する方法において、前記磁場印加装置１０により発生した磁場の中心位置を測定し、該測定された磁場の中心位置と前記単結晶３の回転軸となる引上軸との位置合せをした後に単結晶を製造する。 （もっと読む）

【課題】鞍型コイルを用いたＨＭＣＺ法において問題となる引上げ中の結晶径の急増現象を阻止して、安定な結晶引上げを可能にする。坩堝回転数を上げずに酸素濃度を上昇させることにより、ＭＣＺ法において坩堝回転数を上げたときに問題となる酸素濃度の面内分布の悪化を回避する。
【解決手段】チャンバ７内の坩堝１に収容された原料融液１３に水平磁場を印加するために、坩堝１を挟んで対向配置されたコイル３０ａ，３０ｂを、チャンバの外形に沿って湾曲した鞍型コイルとする。コイル３０ａ，３０ｂの中心線Ｃ−Ｃの坩堝１内の原料融液１３の表面からの位置を、予め測定した結晶径の急増が発生しない位置に設定するとともに、結晶成長の後半においてより深い位置とする。 （もっと読む）

【課題】石英坩堝の表面に形成される気泡等に起因する微小欠陥や単結晶の有転位化を低減できるシリコン単結晶の引上げ方法を提供する。
【解決手段】ＣＺ法により育成されるシリコン単結晶４の原料となるシリコン融液３を収容する石英坩堝１と、この石英坩堝１の外周面および外底面を保持するグラファイトサセプタ２と、これらを囲繞しシリコン融液３を加熱するヒータ５とを配したシリコン単結晶４の引上げ装置において、シリコン単結晶４の引上げを開始する前に、シリコン融液３を収容する石英坩堝１を回転させ、周期的に回転方向を反転させる。 （もっと読む）

【課題】磁界印加シリコン単結晶育成において、磁界の発生手段として、希土類系永久磁石を用いることによって、装置価格（イニシャルコスト）および運用経費（ランニングコスト）が安価で操作も容易な磁界印加シリコン結晶育成方法および装置を提供する。
【解決手段】シリコン融液６に磁界を印加してシリコン結晶９を育成する磁界印加シリコン結晶育成装置において、磁界を発生させる磁界発生手段として永久磁石３，３’を備える。シリコン融液６をるつぼ５に収納し、永久磁石３，３’の発生する磁界をるつぼ５に印加する。永久磁石３，３’には、希土類系永久磁石を用いる。 （もっと読む）

【課題】炭素ドープ結晶引き上げにおいてＳｉＣ発生を低減し、炭素粉末をＣドープで使用可能とし、炭素ドープ単結晶の品質低下の防止を図り、有転位化の低減を図る方法を提供する。
【解決手段】チョクラルスキー法によりチャンバ内において炭素をドープしてシリコン単結晶を製造する方法であって、ルツボ３内にシリコン原料Ｓを配置する工程において、炭素ドープ剤を、ルツボ内面３ａに対して５ｃｍ以上離れた位置、つまり、領域範囲Ｋ３内に配置し、この状態で配置工程後にシリコン原料Ｓを溶融する溶融工程をおこなう。 （もっと読む）

【課題】酸素濃度分布の均一化を図り、かつ、高酸素濃度結晶を引上げることができるシリコン単結晶の引上げ方法を提供する。
【解決手段】カスプ磁場における２つの上下コイルの磁場強度比（上コイル出力／下コイル出力）ｘと、前記単結晶の中心軸上においてシリコン融液面の高さ位置を０としたときの前記上下コイルにより形成される磁場の中心位置ＭＰ（ｍｍ）が、下記式の関係を満たすように引上げ条件を制御する。ＭＰ＜９０．９ｘ−１４０．９ （もっと読む）