【課題】 ＦＺ単結晶シリコンは体積固有抵抗やライフ・タイム等、品質上はＣＺ単結晶シリコンに比べて優れているにも拘わらず、コストが「約５〜８倍」と高価なため、太陽電池用としては使用されていない。このため、本発明では太陽電池用に特化することにより、大幅なコスト・ダウンをはかる手段を提供することにより、ＦＺ単結晶シリコンを使用し大幅に効率アップした太陽電池の普及に貢献する。
【解決手段】
単結晶製造のスムーズな引き上げのみを考慮した単純な製造機器により、成長スピードを２〜５ｍｍ／ｍｉｎ、場合により８ｍｍ／ｍｉｎまであげる。
又、芯ドープには空洞部に特殊加工したドーピングマザーメタルを使用する等を行う。
亜鉛還元法によるシリコンについては、熔融が簡単で短時間融解で済み、吸い上げを含めても石英等とのコンタミネーションも極端に少なくなる。 （もっと読む）

【課題】本発明は、単結晶製造装置及び単結晶製造方法に係り、誘導加熱コイルのコイル上面側とコイル下面側とで最適な磁界を形成することにある。
【解決手段】上面側コイル２４ａと下面側コイル２４ｂとにより構成され、シリコン単結晶３２を成長させるべくシリコン原料棒１２を加熱溶融する誘導加熱コイル２４と、上面側コイル２４ａ及び下面側コイル２４ｂに、それぞれ独立した高周波電流を供給する電流供給手段と、を設ける。そして、誘導加熱コイル２４の上面側コイル２４ａ及び下面側コイル２４ｂにそれぞれ独立した高周波電流を供給することにより、シリコン原料棒１２を加熱溶融してシリコン単結晶３２を成長させる。 （もっと読む）

【課題】長手方向の抵抗率分布が同一な単結晶をより確実に製造できるシリコン単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】原料シリコン素材９を加熱して溶融帯１１を形成し、溶融帯１１にドーパントを供給しながら溶融帯１１を凝固させて、直径が同一な直胴部１０ａと、直径が拡大又は縮小する直径拡縮部１０ｂ，１０ｃとを有する単結晶１０を製造するＦＺ法によるシリコン単結晶の製造方法であって、直胴部１０ａに対応する溶融帯１１にドーパントを供給しながら直胴部１０ａを形成する直胴部形成工程と、直胴部形成工程の前及び／又は後に、直径拡縮部１０ｂ，１０ｃに対応する溶融帯１１にドーパントを供給しながら直径拡縮部１０ｂ，１０ｃを形成する直径拡縮部形成工程と、を備え、直径拡縮部形成工程において、所定の変更条件に基づいて、直胴部形成工程におけるドーパントの供給条件に対して直径拡縮部形成工程におけるドーパントの供給条件を変更する。 （もっと読む）

【課題】特に１５０ｍｍ以上の大直径の半導体単結晶でも、結晶形状の悪化が抑えられ、径方向の面内抵抗率分布を制御することができ、特には面内での抵抗率のバラツキを低減することが可能なＦＺ法による半導体単結晶の製造方法、およびこのような製造方法を実施可能な半導体単結晶の製造装置を提供する。
【解決手段】誘導加熱コイルにより原料結晶を回転させながら部分的に加熱溶融して溶融帯を形成し、溶融帯を原料結晶の一端部から他端部へ移動させて、半導体単結晶を回転させながら成長させて製造するＦＺ法半導体単結晶の製造方法であって、半導体単結晶を成長中に、半導体単結晶の回転方向を交互に変更するとともに原料結晶の回転方向および／または回転数を変更して、半導体単結晶を成長させる半導体単結晶の製造方法。 （もっと読む）

【課題】超低圧の酸素分圧の精製ガスを提供し得る酸素分圧制御装置、また、従来可能な低酸素分圧を得る上で製造コストを低廉化し得る酸素分圧制御装置を提供する。
【解決手段】酸素分圧を制御したガスを精製するガス精製部１と、処理装置Ｆにガス精製部１から精製ガスを供給して該ガス精製部に環流させるための循環路４と、該循環路中に設けられた循環用ポンプ５とを備え、ガス精製部１は、酸素ポンプ２１と水素ポンプ３１とを備え、循環路４が、ガス精製部１及び循環用ポンプ５を経る共通流路４１と、該共通流路から、処理装置Ｆを経る流路を形成する作動流路４２と、該共通流路から、処理装置Ｆを経ない循環のための流路を形成するバイパス流路４３とを備えていることを特徴とする酸素分圧制御装置。 （もっと読む）

【課題】育成すべき素材の融点、直径などが異なる場合であっても、単結晶の安定成長の条件を得ることができ、これにより、望まれる直径の高品質単結晶の育成を図ることができ、しかも加熱強度分布の変動を少なくし、結晶育成が容易な単結晶育成装置および単結晶育成方法を提供する。
【解決手段】上結晶駆動軸８に支持された原料棒１４と、下結晶駆動軸１２に支持された種結晶棒１６と、加熱手段とを有し、原料棒１４と種結晶棒１６との接触部分を加熱手段で加熱して溶融帯域１８を形成して単結晶を育成する単結晶育成装置において、加熱手段が同等の照射強度のレーザ光を放射する複数の矩形レーザ２ａ、…２ｅと光学手段とから構成されるとともに、溶融帯域１８の円周方向に配設されることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】円錐形の管の管端部のこのような凝固を確実に防止する。
【解決手段】この課題は、粒体の包囲溶融によりシリコンから単結晶を製作するための方法において、シリコン製の回転プレートの下位に配置された誘導加熱コイルにより、単結晶の円錐形に拡張された区分を結晶化させ、誘導溶融されたシリコンを、前記プレートの中央開口を取り囲んでおり且つ前記プレートの下方に延びる前記プレートの円錐形の管を通して、単結晶の円錐形に拡張された区分上に位置し且つ円錐形の管の管端部に接触している溶融物に供給し、しかも、単結晶の円錐形に拡張された区分が１５〜３０ｍｍの直径を有して結晶化される限りは、前記管端部の外径が１５ｍｍを下回らないように、前記プレートの下位に配置された誘導加熱コイルによって十分なエネルギを供給することによって解決される。 （もっと読む）

【課題】特に１５０ｍｍ以上の大直径の半導体単結晶でも、結晶形状の悪化が抑えられ、径方向の面内抵抗率分布を制御することができ、特には面内での抵抗率のバラツキを低減することが可能なＦＺ法による半導体単結晶の製造方法、およびこのような製造方法を実施可能な半導体単結晶の製造装置を提供する。
【解決手段】誘導加熱コイルにより原料結晶を回転させながら部分的に加熱溶融して溶融帯を形成し、溶融帯を原料結晶の一端部から他端部へ移動させて、半導体単結晶を回転させながら成長させて製造するＦＺ法半導体単結晶の製造方法であって、半導体単結晶を成長中に、半導体単結晶の回転方向を交互に変更するとともに原料結晶の回転方向および／または回転数を変更して、半導体単結晶を成長させる半導体単結晶の製造方法。 （もっと読む）

【課題】製造される半導体単結晶の径方向の面内抵抗率分布を制御することができ、特には面内での抵抗率のバラツキを低減することが可能なＦＺ法（フローティングゾーン法または浮遊帯溶融法）による半導体単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】少なくともドーパントガスを溶融帯域に噴出して半導体結晶にドーパントをドープし所望の抵抗率にするガスドーピングを使用したＦＺ法による半導体単結晶の製造方法において、少なくとも、予め前記半導体単結晶を製造して該半導体単結晶の径方向の面内抵抗率分布を取得し、製品となる半導体単結晶を製造するとき、直胴部を形成中に、該製品となる半導体単結晶への前記ガスドーピングによるドーパントのドープ量を、前記予め取得した径方向の面内抵抗率分布に応じて調節し、製品となる半導体単結晶の径方向の面内抵抗率分布を制御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】単結晶が少なくとも２００ｍｍの長さにわたり少なくとも２００ｍｍの直径を有し、かつ無転位であるシリコンからなる単結晶を提供する。
【解決手段】容器内の不活性ガス及び窒素からなる雰囲気が１．５〜２．２ｂａｒの圧力であり、前記の雰囲気を連続的に交換し、この場合、１時間当たり容器の容量の少なくとも２倍を交換し、かつ原料棒の溶融のために少なくとも２２０ｍｍの外径の平板コイルを使用し、単結晶を１．４〜２．２ｍｍ／ｍｉｎの範囲内の速度で引き下げかつ回転角の１セットづつ周期的に回転させ、このセットの回転角ごとの各回転の後に回転方向を反転させる。例えば、単結晶はまず回転数Ｎ１で時計回りに角度α１だけ回転し、次いで回転方向の反転が行われ、回転数Ｎ２で反時計回りに角度α２だけ回転を行い、α１及びα２の周期的に繰り返す回転を行う。回転角の選択を適切におこなうことにより形状の安定した高品質の単結晶が得られる。 （もっと読む）

【課題】温度勾配炉を用い、加熱源の移動を要さずに所望の温度勾配を形成し、横断面内の温度分布も均一化し、連続的に単結晶を製造する方法を提供する。
【解決手段】柱状ワークＷの外周を取り囲む断熱壁１０４と、加熱用サセプタ１１０を介して柱状ワークの下端ＷＢを加熱する加熱部１０８と、冷却用サセプタ１１４を介して柱状ワークの上端ＷＴを冷却する冷却部１１２とを備えた温度勾配炉１００を用い、原料棒１０、溶媒１２、種結晶１４、支持棒１６を積層して柱状ワークＷとし、原料棒１０下端を柱状ワーク下端ＷＢとして加熱部１０８で加熱させ且つ支持棒１６上端を柱状ワーク上端ＷＴとして冷却部１１２で冷却させることにより、溶媒１２を介して柱状ワークＷ内に温度勾配を形成し、柱状ワーク下端ＷＢの加熱温度を漸減させ、これと同期して上端ＷＴの温度を降下させることにより、種結晶１４を起点として下方へ連続的に単結晶を成長させる。 （もっと読む）

【課題】透明石英管の内壁に析出物が生ずることを抑止でき、透明石英管を長期間安定して使用し、安定した単結晶育成の継続を容易にすることのできる極めて利便性の高い浮遊帯域溶融装置を提供する。
【解決手段】透明石英管から成る試料室１２内に試料棒１４を配置させるとともに、試料室１２内に雰囲気ガス３２を流入させ、この状態で試料棒１４に複数の赤外線照射手段１８から照射された赤外線を集光させて加熱溶融することで試料棒１４の融液２２を得て、この融液２２を種子結晶上に固化させて単結晶２４を育成する赤外線集中加熱式の浮遊帯域溶融装置１０であって、試料室１２の内壁と試料棒１４との間に、試料棒１４の加熱溶融時に発生する蒸発物を雰囲気ガス３２とともに効率良く試料室１２外へ排出するための透明石英から成る導ガス管２６が設けられている。 （もっと読む）

【課題】製品の重要な特性である結晶の面内抵抗率分布が均一なＦＺ法シリコン単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】誘導加熱コイルで原料シリコン結晶素材を部分的に加熱溶融して溶融帯を形成し、溶融帯を移動させて単結晶を成長させるＦＺ法シリコン単結晶の製造方法において、原料シリコン結晶素材及び単結晶を共に回転させつつ、単結晶の回転の方向を正転と逆転とで交互に行いながら該単結晶を成長させる。このとき、正転における正回転角度と逆転における逆回転角度との比が０．１〜０．６であり、正転又は逆転における回転速度を１０〜３０ｒｐｍとする。 （もっと読む）

多結晶質ロッド（１）を加熱区域（２）に通し、溶融帯域（３）を形成すること、該溶融帯域に磁界を印加すること、及び種単結晶（４）上で該溶融材料が凝固する際に、単結晶（５）の成長を誘発することを含んでなる、単結晶の製造方法を開示する。該成長している単結晶を、時計及び反時計回転方向の間で交互に変化するパターンで回転させる。本方法は、一様な電気的特性を有するシリコン単結晶の製造に有用である。該方法を実行するための装置も開示する。
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【課題】ＣＺ法により引き上げられたシリコン結晶を原料素材としても、従来のＦＺ法で得られる製品単結晶と同等の抵抗率分布を有する成長結晶を得ることができるシリコン単結晶の製造方法を提供すること。
【解決手段】ＦＺ法によるシリコン単結晶の製造方法は、ＣＺ法により引き上げられたＰ型又はＮ型のシリコン結晶を原料素材６とし、原料素材６の導電型と同じ導電型の不純物をガスドープ装置４により供給しつつ、誘導加熱コイル３により再結晶化させて製品単結晶８を得る。 （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】 大口径で低転位密度の化合物半導体単結晶を高い生産性と高い歩留で提供する。
【解決手段】 縦型の単結晶成長用容器１４内に化合物半導体の種結晶１５と原料を収容し、原料と種結晶の一部を加熱融解して実質的に化学量論組成に調整した原料融液１８を作製し、種結晶の未融解部分から原料融液側に向かって結晶成長させる化合物半導体単結晶の製造方法において、原料融液の少なくとも一部を融液状態に保ったまま融点より低温にして、種結晶の未融解部分から融液側に向かって結晶成長を進行させる。 （もっと読む）