【課題】酸素濃度の径方向面内分布が均一であるシリコン単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】坩堝２に収容されたシリコン融液Ｍからシリコン単結晶ＳＩを引き上げながら成長させて製造するシリコン単結晶の製造方法において、シリコン単結晶ＳＩの径方向に磁場９を印加する磁場印加ステップを備え、シリコン融液Ｍの液面に対する磁場９の中心Ａの高さ位置Ｂを、シリコン単結晶ＳＩ中の酸素濃度の径方向面内分布が均一になる位置とする。具体的には、シリコン融液の液面に対する磁場９の中心高さ位置Ｂを、液面上方０〜８０ｍｍの範囲とすることが望ましく、液面上方６０〜８０ｍｍの範囲とすることがより望ましい。 （もっと読む）

【課題】ルツボの変形や劣化を引き起こすことなく、安定して均一なシリコン融液を確実に形成することが可能なシリコン融液の溶融工程を有するシリコン単結晶引上方法を提供する。
【解決手段】側面ヒータ１６による多結晶シリコン７ａの溶融の開始とともに、磁場発生装置３２を動作させて、石英ルツボ１２内に水平磁場を印加させる（溶融時磁場印加工程）。磁場発生装置３２による石英ルツボ１２内への磁場の印加は、溶融工程の開始時、あるいは数時間後に磁場を印加すればよい。 （もっと読む）

【課題】歩留まりを高めるとともに、抵抗率のバラツキが小さなウェーハの製造が可能である絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）用シリコン単結晶ウェーハおよびそ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って育成されたシリコン単結晶からなり、膜厚が５０〜１５０ｎｍのゲート酸化膜を備えたＩＧＢＴの製造に用いられるシリコン単結晶ウェーハであって、格子間酸素濃度が７．０×１０^１７ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下であり、ウェーハ面内における抵抗率のばらつきが５％以下であり、タイムゼロ絶縁破壊（ＴＺＤＢ）の合格率を評価する際のゲート酸化膜の膜厚及び電極面積をそれぞれｔ_ＯＸ（ｃｍ）及びＳ（ｃｍ^２）としたとき、ゲート酸化膜厚の２倍以上のサイズを有するシリコン単結晶中のＣＯＰの密度ｄ（ｃｍ^−３）が下記式を満たす範囲であるシリコン単結晶ウェーハを採用する。 ｄ≦−ｌｎ（０．９）／（Ｓ・ｔ_ＯＸ／２） （もっと読む）

【課題】結晶成長速度を向上させた溶液法によるＳｉＣ単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】黒鉛るつぼ１０内のＳｉ融液Ｍ内に内部から融液面Ｓに向けて温度低下する温度勾配を維持しつつ、該融液面Ｓの直下に保持したＳｉＣ種結晶１４を起点としてＳｉＣ単結晶を成長させる方法において、るつぼ１０内の融液Ｍに、るつぼ１０底部から融液面Ｓへ向かう上向きの縦磁場Ｆを印加する。 （もっと読む）

【課題】高品質で大型のＡｌＮまたは他のIII−Ｖ族化合物単結晶４を液相エピタキシー法により製造する。
【解決手段】種結晶基板３としてＳｉＣ単結晶を使用し、融液にＡｌ、Ｎに加えてＳｉとＣを含有させる。坩堝のスリットつき水冷坩堝の構造の側壁部７と融液保持部８は、いずれもＣを含まない材質から構成し、融液へのＣの供給は、融液に投入したＣ含有物質１１の溶解により行う。Ｎは雰囲気ガス５から供給する。高周波誘導コイル１０に交流を通電して、融液をローレンツ力により隆起させ、隆起した融液の頂点付近に種結晶基板３を接触させると共に、融液を電磁攪拌する。融液保持部８の下側にＣを含む材質からなる底部構造物９を設けてもよい。坩堝の壁面全体が水冷坩堝の構造にすることもできる。 （もっと読む）

【課題】ソレノイド型超電導コイルを用いる磁場発生装置において、十分な磁場強さ及び安定したコイル設置状態を確保しながら装置の高さ寸法を有効に削減する。
【解決手段】磁場利用空間Ｓを挟んで一方の側に、複数個のソレノイド型超電導コイル１０をその磁場利用空間Ｓの半径方向に対して略直交する水平方向及び鉛直方向の双方に並ぶように複数個配列し、他方の側に前記一方の側に配列された各超電導コイル１０と前記磁場利用空間Ｓを挟んで対向するように複数個の超電導コイル１０を配列する。 （もっと読む）

【課題】微小重力の宇宙環境で結晶を作製すると結晶成長に伴って発生する対流が抑制されるため高品質の結晶が得られることが多い。地上では、溶液から結晶が析出する場合に発生する対流を抑制する手段はほとんどない。本発明は溶液から結晶が析出する際に発生する対流を抑制する方法および装置を提供する。
【解決手段】説明図３に示すように、溶液から結晶が析出する場合、結晶の周辺で発生する対流を、垂直上むき方向に磁束密度が減少または増加する勾配磁場を溶液および結晶にかけることで抑制することを特徴とする対流の抑制方法および装置。 （もっと読む）

【課題】結晶変形などによる歩留まりの低下を抑え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】ルツボ内の融液にカスプ磁場を印加する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、前記融液５に種結晶を接触させてネック部６を育成する工程と、前記ネック部６を育成後、拡径して拡径部７を育成する工程と、前記拡径部７を前記融液５から切り離す工程と、直胴部８育成中、直胴部８最外周部の磁束の角度θを結晶引上げ軸方向Ｌに対して３０〜６０°で引上げる工程とを具備する。 （もっと読む）

【課題】より自由度の高い粒子配列制御を可能とする単結晶育成方法および単結晶育成装置を提供する。
【解決手段】加熱源としてのレーザ源１１，１２，１３と、被加熱部１４、上結晶駆動軸に支持された原料棒、下結晶駆動軸に支持された種結晶棒、石英管２２を有すると共に、被加熱部１４の周囲に、複数の磁場付与手段２３，２４，２５を円周方向等間隔、かつ、レーザ源１１，１２，１３と交互に配置し、レーザ源１１，１２，１３のレーザを被加熱部１４に集中させて、被加熱部１４の原料棒および種結晶棒を加熱溶融すると共に、複数の磁場付与手段２３，２４，２５のコイル２９，３０，３１に３相または多相交流電流を供給して、フローティングゾーンに位相差を有する回転磁場を付与して単結晶を育成する。 （もっと読む）

【課題】実際のデバイス製造時にも不良を起こさない程度で成長欠陥が極めて制御された高品質シリコン単結晶インゴットを多様な酸素濃度を有するように制御しながら高生産性で製造することができる高品質シリコン単結晶インゴットの成長装置，その装置を利用した成長方法，それから製造されたシリコン単結晶インゴット及びウエハを提供する。
【解決手段】チャンバーと，前記チャンバーの内部に設けられ，シリコン融液を受容する坩堝と，前記坩堝の側方に設けられ，前記シリコン融液を加熱し，前記坩堝内の特定位置で発熱量が最大である最大発熱部位が形成されたヒータと，前記シリコン融液から成長されるシリコン単結晶を引上げる引上機構と，を含むチョクラルスキ法によるシリコン単結晶成長装置を使用し、シリコン単結晶を成長させる。 （もっと読む）

【課題】直流磁場印加引き上げ法において、融液を回転軸で回転させたときの回転方向等の流動方向における流動制御をより均一に細かく行ない、結晶組成が均一で欠陥の少ない単結晶の育成を可能とする。
【解決手段】Ｓｉ融液１１の液面近傍に試料棒１３の種結晶が設けられた一端および電極１５を配置し、これらの間に通電すると共に、液底近傍に電極１６およびＬ型電極１７を配置し、これらの電極間に通電することにより、融液の液面近傍と共に、液面から離れた液底に近い融液中において融液を流動させるローレンツ力が得られ、より均一で細かい融液の流動制御が可能となる。 （もっと読む）

【課題】ＣＺ法による半導体単結晶引上げにおいて、最適な引上げ条件を簡便に求めることができ、単結晶インゴット内のみならず、各インゴット間においても、結晶特性の均一化を図ることができる半導体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半導体単結晶の製造方法において、ＣＣＤカメラを用いて、半導体単結晶近傍の原料融液表面の温度変動パワースペクトルを求め、所定の単結晶引上げ時のパワースペクトルと一致するように引上げ条件を制御して単結晶を育成することを特徴とする半導体単結晶の製造方法。 （もっと読む）

【課題】 結晶全長にわたって径方向の結晶欠陥分布の変化が小さく、径方向の切断面の全面が１種類の結晶欠陥領域であるシリコン単結晶を容易に製造できるシリコン単結晶製造方法を提供する。
【解決手段】 坩堝２に収容されたシリコン融液Ｍからシリコン単結晶ＳＩを引き上げながら成長させて製造するシリコン単結晶製造方法において、シリコン単結晶ＳＩの径方向に磁場を印可する磁場印可ステップを備え、シリコン融液Ｍの液面に対する磁場の中心Ａ高さ位置を、シリコン単結晶ＳＩの径方向における温度勾配を一定とするように制御するシリコン単結晶製造方法とする。 （もっと読む）

【課題】高品質のシリコン単結晶インゴットを高生産性で製造することが可能な、チョクラルスキ法によるシリコン単結晶インゴット成長方法を提供する。
【解決手段】シリコン融液に不均衡磁場(Unbalanced Magnetic)を印加することにより、酸素湧出部位と固液界面部位の磁場の強さを互いに異なるように制御し、シリコン融液の温度分布とシリコン融液の酸素濃度分布を独立的に制御することによって、希望する酸素濃度で、かつ欠陥の抑制されたれたシリコン単結晶インゴットを製造する。 （もっと読む）

【課題】チョコラルスキCZ法において、中、小口径だけでなく、200mm以上の大口径のシリコン単結晶インゴットの長手方向に酸素濃度が均一で、また単結晶の成長時に発生するフラワ現象を完全に制御することができる成長装置、成長方法及びそのインゴットから製造されたウエハを提供する。
【解決手段】シリコン単結晶インゴット１０の成長装置の外側に配置されたコイル部材１６，１７によって、チャンバの軸方向に沿って非対称磁場を印加し、非対称磁場の比率または強さを電流制御などで付加的な構成要素なく制御し、ZGPZero Gauss Planeがシリコン融液１２の表面上部に位置するようにする。 （もっと読む）

【課題】単結晶を育成する際に、固液界面近傍の温度勾配の変動を最小限に抑制し、結晶成長方向に所望欠陥領域が形成された高品質の単結晶を容易に、かつ高い生産性及び歩留りで製造できる単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】ルツボ内の原料融液に水平磁場を印加しつつ前記融液から単結晶を引上げる水平磁場印加チョクラルスキー法により単結晶を製造する方法において、前記引上げる単結晶が所望の欠陥領域となるように、引上げ速度Ｆ(mm/min)と結晶中心部の固液界面近傍の結晶温度勾配Ｇｃ（℃/mm）の比Ｆ／Ｇｃ(mm²/℃・min)を制御して結晶を引上げる場合に、前記結晶中心部の固液界面近傍の結晶温度勾配Ｇｃ（℃/mm）の大きさに応じて、前記融液に印加する磁場強度Ｂ（Ｔ）の設定値を変えることを特徴とする単結晶の製造方法。 （もっと読む）

【課題】シリコン融液の表面および内部の温度勾配や速度分布を適切に制御することによって、シリコン単結晶の酸素濃度を制御して且つ径方向に均一に保ちつつシリコン単結晶を高速で引き上げることができる製造装置を提供する。
【解決手段】石英坩堝４ａを周囲から加熱するヒータと、輻射熱によるシリコン単結晶１２の加熱を防止する輻射熱遮蔽体１３と、シリコン単結晶１２の引き上げ方向に対して垂直な面内における回転の向きと回転周波数と磁場強度のうち、少なくとも回転周波数が異なる複数の回転磁場ＭＦを石英坩堝４ａ内のシリコン融液１５に印加する回転磁場装置と、を備えたシリコン単結晶製造装置。 （もっと読む）

【課題】 ＭＣＺ法において、結晶中の格子間酸素濃度と不活性ガスの流量との関係が不連続に変動する不連続現象を抑制し、所定の範囲内の格子間酸素濃度を有するシリコン単結晶を容易に製造することができるシリコン単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】 チャンバ内に収納され、内径が一定の値である直胴部と、底部と、前記直胴部から前記底部に向かって前記内径が減少する湾曲部とを備えたルツボを用い、磁場中チョクラルスキー法によりシリコン単結晶を製造する方法であって、前記ルツボ内における溶融液面が、前記直胴部と前記湾曲部との境界を含み、シリコン単結晶中の格子間酸素濃度と前記チャンバに供給する不活性ガスの流量との関係が不連続に変動する不連続液面範囲の少なくとも一部を含む液面範囲にあるとき、ルツボ回転数を０．８〜３ｒｐｍとするシリコン単結晶の製造方法。 （もっと読む）

【課題】 半導体単結晶の引上環境の変化に対応して水素混合ガス中の水素原子濃度を容易に制御可能であり、かつ、水素混合ガスをローコストな設備で長期間に渡って連続的に安定して供給可能な半導体単結晶製造装置を提供する。
【解決手段】 水素混合ガス供給装置１２は、水素含有ガス供給機５１と不活性ガス供給機５２とバッファタンク５８とを備えている。水素含有ガス供給機５１は、水素含有ガス源５１ａと水素含有ガス精製器５１ｂとから構成されている。水素含有ガス流量制御器５４は、シリコン単結晶製造装置１０全体の動作を制御するための制御部１３によって流量が設定される。 （もっと読む）

【課題】 ゲッタリング能を充分に確保できる酸素析出物密度を有する酸素析出促進領域（ＰＶ領域）および／または酸素析出抑制領域（ＰＩ領域）からなるシリコンウェーハの製造方法を提供すること。
【解決の手段】 本発明のシリコン単結晶の育成方法は、チョクラルスキー法により酸素濃度が１２×１０^１７〜１８×１０^１７ａｔｏｍｓ/ｃｍ^３（ＡＳＴＭ−Ｆ１２１ １９７９）であるシリコン単結晶を育成する方法であって、単結晶を育成する雰囲気ガスを、不活性ガスと水素原子含有物質の気体との混合ガスとし、融点から１３５０℃までの結晶中心部での軸方向温度勾配Ｇｃと融点から１３５０℃までの結晶外周部での軸方向温度勾配Ｇｅとの比Ｇｃ／Ｇｅが１．１〜１．４、前記結晶中心部での軸方向温度勾配Ｇｃが３．０〜３．５℃／ｍｍとなるように育成中のシリコン単結晶の温度を制御することを特徴とする。 （もっと読む）