【課題】ＣＯＰ（空洞型欠陥）や転位クラスターなどの結晶欠陥が存在しない単結晶を、効率よく、高い歩留りで製造することができる、チョクラルスキー法による単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】原料溶解後、単結晶の育成に移行する前に行う種結晶なじませ操作完了時のヒーター４温度、原料溶解完了から種結晶８なじませ操作完了までに要した延引時間など、チャンバー１内条件の経時変化に基づき、原料融液６の融液面と該融液面に対向配置された熱遮蔽部材１０との距離Ｄｍを変更する。これにより、引き上げの開始直後から結晶内温度勾配を適正に制御して、所望の欠陥領域を有する単結晶９を、効率よく、高い歩留りで製造することができる。 （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】チョクラルスキー法により、特に直径４５０ｍｍシリコンウェーハ用のシリコン単結晶を、育成中に破裂することなく育成できる、高品質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２２を浸漬して回転させながら引上げることにより、種結晶２２から無転位のシリコン単結晶１１を引上げて育成する。チャンバ１２内にアルゴンガスのみからなる不活性ガスを流通させる。またシリコン単結晶１１の引上げ速度を制御することにより、シリコン単結晶１１とシリコン融液１５との固液界面３３上であってシリコン単結晶１１の中心部での熱応力を５０ＭＰａ以下とする。 （もっと読む）

【課題】育成された単結晶を原料融液から切り離す際にクラックの発生および単結晶内の残留応力を抑制して高品質な酸化物単結晶を製造する方法を提供する。
【解決手段】炉体６内のルツボ１に単結晶用原料を入れて該ルツボ１側面に設けられた加熱体３により単結晶用原料を加熱溶融した後、原料融液に種結晶を接触させて成長した結晶を引き上げる溶融固化法により酸化物単結晶を製造する方法において、成長終了時に、炉内温度を低下しながら原料融液が入ったルツボ１を下降させるとともに、成長済み酸化物単結晶の直胴部が前記加熱体３の上端より下方となるように保持して、酸化物単結晶の切り離しを行う。これにより結晶内部に蓄積された応力を取り除き、結晶切り離し後に発生するクラックを抑制し、結晶内部の残留応力が緩和されるので、ウエハー加工時に発生するクラックやウエハーの変形が減少する。 （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）

【課題】シリコンからなる半導体ウェハ中で有害であると分類された凝集した内因性点欠陥の欠陥を確実かつ簡単な方法で回避しうる経済的な半導体ウェハの製造方法およびその方法により製造した半導体ウェハを提供する。
【解決手段】最低濃度又は前記最低濃度を上回る濃度のフッ素でドープされているシリコンからなる融液を準備し、前記融液を、融液中にフッ素が不在の場合に単結晶中に臨界直径を有するかそれ以上の直径を有する凝集した内因性点欠陥が形成される特定の速度で、結晶化することにより、フッ素濃度を１・１０¹⁰〜１・１０¹⁶原子／ｃｍ³の範囲内で含有するシリコン単結晶を形成し、前記単結晶から半導体ウェハを分離する。その後、好ましくは前記半導体ウェハを５５０℃〜１１００℃の範囲内の温度で熱処理し、つづいてエピタキシャル層を前記半導体ウェハ上に堆積させる。 （もっと読む）

【課題】 シリコン単結晶の製造時間が長くなり石英ルツボが劣化し易くなっても、シリコン単結晶のテール部における有転位化を防ぎ安定した操業を可能にする。
【解決手段】 シリコン単結晶の引上げ育成の終了となるテール部形成において、シリコン融液の残湯量Ｙは、石英ルツボの使用時間が所定時間ｐまでは、使用時間に関係せず一定量以上にする。ここで、石英ルツボの使用時間はシリコン融液形成からの積算時間である。そして、所定時間ｐを越えてくると、必要な残湯量Ｙは、石英ルツボの使用時間と共に増加させ、Ｙ≧ａＸ＋ｂ−ａｐの式を満たすようにする。このようにすることで、シリコン単結晶のテール部形成における有転位化は安定して防止できる。 （もっと読む）

【課題】凝集空孔欠陥や酸化誘起積層欠陥を実質的に有さず、かつ高い酸素含有量を有する単結晶シリコンインゴットの製造方法を提供する。
【解決手段】（ｉ）成長速度ｖ、（ii）平均軸方向温度勾配Ｇ_０、及び(iii）凝固温度から約７５０℃への結晶の冷却速度を制御することによって、側表面６から半径方向内側へ延びており、シリコン格子間原子が優勢な真性点欠陥である第１の軸対称領域８、及びその第１の軸対称領域８から半径方向内側へインゴットの中心軸へ延びる第２の軸対称領域を有するセグメントを生じさせることを含んでなるシリコンインゴットの製造方法において、ｖ、Ｇ_０及び冷却速度を制御して、第１の領域８に凝集真性点欠陥を生じさせながら、それ以外ではそのような欠陥の生成に適する酸化処理にウエハを付し、冷却速度を更に制御してこのセグメントから得られるウエハに酸化誘起積層欠陥が生じることを制限する。 （もっと読む）

【課題】ルツボの径に合った最適なルツボの回転数が決定できる単結晶製造方法を提供する。
【解決手段】原料を入れたルツボ４を回転させつつ該ルツボ４を外周側から加熱して上記原料を融液化させ、上記ルツボ４の中央部で原料融液３の液面に種結晶９を接触させた後、該種結晶９を液面から離していくことにより、該種結晶９の下部に単結晶１０を成長させる際に、上記ルツボ４の回転数ｎ（ｒｐｍ）を上記ルツボ４の半径ｒ（ｍ）に対して
ｎ≧４．３ｅ^８．０ｒ（ｅは自然対数の底）
とするものである。 （もっと読む）