JP2017124972A - Silicon single crystal pull-up method - Google Patents

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Toshiaki Sudo
俊明 須藤
忠広 佐藤
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忠広 佐藤
賢 北原
Ken Kitahara
賢 北原
江梨子 北原
Eriko Kitahara
江梨子 北原
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a silicon single crystal pull-up method for aligning the center axis of a susceptor and a silica glass crucible substantially merely by laying the silicon single crystal between the inner surface of the susceptor and the outer surface of the silica glass crucible.SOLUTION: A method for loading a susceptor 31 capable of holding a silica glass crucible 21, with the silica glass crucible 21 comprises: the step of working a compact 42, which is formed such that the central axis 32 of a susceptor 31 and the central axis 22 of a crucible 21 are substantially aligned, on the basis of the three-dimensional data of the inner surface shape of the susceptor 31 capable of holding the silica glass crucible 21 and the three-dimensional data of the crucible 21; and the step of laying the compact 42 between the inner surface of the susceptor 31 and the outer surface of the crucible 21; and the step of loading the susceptor 31 with the crucible 21.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、シリコン単結晶引き上げ方法に関する。   The present invention relates to a silicon single crystal pulling method.

チョクラルスキー法によるシリコン単結晶の製造には、シリカガラスルツボを用いて製造される。シリカガラスルツボにポリシリコンを充填して加熱し、高純度のポリシリコンを熔融させてシリコン融液を得る。シリカガラスルツボを保持するサセプターを回転させながら、このシリコン融液に種結晶の端部を浸けて回転させながら引上げることによって、シリコン単結晶は製造される。シリコン融液を単結晶に接触させているシリコン融液面中心部分の固液界面をシリコンの融点である1420℃付近に保つためにシリカガラスルツボの温度は1450〜1600℃という高温となっている。2週間以上かかることがあるシリコン単結晶引き上げにおいてはシリカガラスルツボのリム部の沈み込み変形量は5cm以上となることもある。   For the production of a silicon single crystal by the Czochralski method, a silica glass crucible is used. A silica glass crucible is filled with polysilicon and heated to melt high-purity polysilicon to obtain a silicon melt. A silicon single crystal is produced by rotating the susceptor holding the silica glass crucible while immersing the end of the seed crystal in the silicon melt and rotating the susceptor. The temperature of the silica glass crucible is as high as 1450 to 1600 ° C. in order to keep the solid-liquid interface at the center of the silicon melt surface where the silicon melt is in contact with the single crystal at around 1420 ° C. which is the melting point of silicon. . In silicon single crystal pulling, which may take two weeks or more, the amount of deformation of the rim of the silica glass crucible may be 5 cm or more.

半導体材料となるシリコン単結晶は、シリカガラスルツボ内にてポリシリコンを約1450〜1500℃程度まで加熱して、チョクラルスキー法により引き上げることで製造される。フラッシュメモリやDRAMの低価格化と高性能化が急速に進み、その要求に答える目的でシリコン単結晶の直径は、現在主流の300mmΦから、大型サイズである400〜450mmΦにシフトしている。それに伴って、直径の大きなシリコン単結晶の製造を可能とするために、シリカガラスルツボの口径も約600mmから1000mm以上の大口径サイズにシフトしている。シリカガラスルツボの口径が大きくなるにつれて、シリカガラスルツボの外側に配置されるヒーターからシリコン単結晶の中心までの距離が以前より遠くなっている。例えば、口径が約600mmから1000mmにシフトすると、ヒーターから単結晶の中心までは、200mm以上遠くなる。加えて、約1450〜1500℃のシリコン融液の量もシリカガラスルツボの口径が大きくなるにつれて増加している。直径約1000mmのルツボは、重量が約120kgという人の手で動かすには重いものであり、そこに収容されるシリコン融液の質量は900kg以上である。つまり、シリコン単結晶の引き上げ時には、約1500℃のシリコン融液が900kg以上もルツボに収容されることになる。   A silicon single crystal serving as a semiconductor material is manufactured by heating polysilicon to about 1450 to 1500 ° C. in a silica glass crucible and pulling it up by the Czochralski method. The price and performance of flash memories and DRAMs are rapidly increasing, and the diameter of silicon single crystals has been shifted from the current mainstream of 300 mmΦ to 400 to 450 mmΦ, which is a large size, in order to meet the demand. Accordingly, the diameter of the silica glass crucible has been shifted from about 600 mm to a large diameter of 1000 mm or more in order to enable the production of a silicon single crystal having a large diameter. As the diameter of the silica glass crucible becomes larger, the distance from the heater arranged outside the silica glass crucible to the center of the silicon single crystal becomes longer than before. For example, when the diameter is shifted from about 600 mm to 1000 mm, the distance from the heater to the center of the single crystal is 200 mm or more. In addition, the amount of silicon melt at about 1450-1500 ° C. also increases as the diameter of the silica glass crucible increases. The crucible having a diameter of about 1000 mm is heavy to move by a human hand having a weight of about 120 kg, and the mass of the silicon melt contained therein is 900 kg or more. In other words, when the silicon single crystal is pulled, 900 kg or more of silicon melt at about 1500 ° C. is stored in the crucible.

この結果、サセプターの中心軸からシリカガラスルツボの縁までの距離が長くなっている。従って、サセプターの中心軸とシリカガラスルツボの中心軸との間のズレが無視できなくなり、単結晶引き上げに問題が生じるようになった。例えば、サセプターとシリカガラスルツボの中心軸に角度が生じる場合や互いの中心軸が平行にズレている場合は、シリコン融液に乱流が生じ種結晶の着液が困難になったり、シリコンインゴットの単結晶化率を低下させたりする問題が生じる。   As a result, the distance from the central axis of the susceptor to the edge of the silica glass crucible is long. Accordingly, the difference between the central axis of the susceptor and the central axis of the silica glass crucible cannot be ignored, and a problem arises in pulling the single crystal. For example, if the central axis of the susceptor and the silica glass crucible has an angle or if the central axes of the susceptor and the silica glass crucible are shifted in parallel, turbulent flow occurs in the silicon melt, making it difficult to deposit the seed crystal, There arises a problem of lowering the single crystallization rate.

しかしながら、サセプターとシリカガラスルツボの中心軸を合わせることは、これまで経験を頼りに、CZ炉内で人が行なっていた。シリカガラスルツボの破損を避けるために、シリカガラスルツボは、サセプターに装填した後は、通常動かしたりはしない。たとえ動かす場合であっても、サセプターから慎重に割れやすいシリカガラスルツボを取り出すため、非常に時間を費やす作業である。特に、近年の大口径シリカガラスルツボは、100kgを超える重量があるため、サセプターにシリカガラスルツボを装填した後は、シリカガラスルツボを動かして、中心軸を合わせ直すことは非常に困難であった。   However, matching the central axes of the susceptor and the silica glass crucible has been done by a person in a CZ furnace based on experience. To avoid breakage of the silica glass crucible, the silica glass crucible does not normally move after being loaded into the susceptor. Even if it is moved, it takes a very long time to carefully remove the silica glass crucible that is easily broken from the susceptor. In particular, since the large-diameter silica glass crucible in recent years has a weight exceeding 100 kg, it is very difficult to move the silica glass crucible and realign the central axis after loading the susceptor with the silica glass crucible. .

加えて、大口径シリカガラスルツボは単結晶引き上げの時間が、従来のシリカガラスルツボと比較して長いため、シリカガラスルツボの加熱時間も長くなっている。この長時間の加熱の結果、内倒れや座屈といったシリカガラスルツボの変形が生じ、シリコン単結晶の引き上げに悪影響を与えている。シリカガラスルツボの変形を回避するため、シリカガラスルツボの外表面にカーボンシート材料を設置することでルツボの変形を防止している。このカーボンシート材料の厚みにより、シリカガラスルツボとサセプターの隙間が埋まり、サセプターに挿入後のシリカガラスルツボを動かすことが更に困難になっていた。   In addition, since the large-diameter silica glass crucible has a longer single crystal pulling time than the conventional silica glass crucible, the heating time of the silica glass crucible is also longer. As a result of this long time heating, deformation of the silica glass crucible such as inward tilting or buckling occurs, which adversely affects the pulling of the silicon single crystal. In order to avoid the deformation of the silica glass crucible, the deformation of the crucible is prevented by installing a carbon sheet material on the outer surface of the silica glass crucible. Due to the thickness of the carbon sheet material, the gap between the silica glass crucible and the susceptor is filled, making it more difficult to move the silica glass crucible after being inserted into the susceptor.

本発明は、このような事情を鑑み、サセプターとシリカガラスルツボとの中心軸を調節することなく、サセプターの内表面とシリカガラスルツボの外表面との間に敷設するだけで互いの中心軸が実質的に一致するようになる、シリコン単結晶引き上げ方法を提供するものである。   In view of such circumstances, the present invention allows the central axes of the susceptor and the silica glass crucible to be laid between the inner surface of the susceptor and the outer surface of the silica glass crucible without adjusting the central axes of the susceptor and the silica glass crucible. The present invention provides a method for pulling a silicon single crystal that substantially matches.

上記課題を解決するために、本発明は次のようなシリコン単結晶引き上げ方法を提供する。即ち、シリカガラスルツボを保持可能なサセプターの内面形状の三次元データと上記ルツボの三次元データに基づき且つ上記サセプターの内表面と上記ルツボの外表面との間に敷設すると上記サセプターの中心軸と上記ルツボの中心軸が実質的に一致する様に形成された成形体を、上記サセプターの内表面と上記ルツボの外表面との間に敷設する工程を備える、シリコン単結晶引き上げ方法が提供される。   In order to solve the above problems, the present invention provides the following silicon single crystal pulling method. That is, based on the three-dimensional data of the inner surface shape of the susceptor capable of holding the silica glass crucible and the three-dimensional data of the crucible and between the inner surface of the susceptor and the outer surface of the crucible, the central axis of the susceptor There is provided a silicon single crystal pulling method comprising a step of laying a molded body formed so that the central axes of the crucible substantially coincide with each other between an inner surface of the susceptor and an outer surface of the crucible. .

サセプターとシリカガラスルツボの中心軸を一致させることは経験で行われていたため、簡便且つ確実に中心軸を一致させる方法は検討されて来なかった。本発明者らは、シリカガラスルツボの外表面をカーボンシートで覆い、サセプターとシリカガラスルツボの隙間を全て埋めることで、それぞれの中心軸を一致させることができると考えた。しかしながら、隙間を全て埋めたとしても中心軸は一致しなかった。   Since the center axes of the susceptor and the silica glass crucible have been matched by experience, a method for easily and surely matching the center axes has not been studied. The present inventors considered that the central axes of the silica glass crucibles can be made to coincide with each other by covering the outer surface of the silica glass crucible with a carbon sheet and filling all gaps between the susceptor and the silica glass crucible. However, even if all the gaps were filled, the central axes did not match.

本発明者らは更に解析を進めたところ、回転モールド法で製造されたシリカガラスルツボにおいては、一つ一つのルツボ外表面の三次元形状にバラツキが生じていることが明らかとなった。ルツボ型となる回転するモールド内に、天然シリカ粉を供給し、更に合成シリカ粉を天然シリカ粉上に供給し、アーク放電のジュール熱によりシリカ粉を溶融することで、合成シリカ粉からガラス化される内面層(合成層)と天然シリカ粉からガラス化される外面層(天然層)からなるシリカガラスルツボが製造される。ルツボ型となるモールドの形状が摩耗により常に同じ形状でなかったり、連続製造などで溶融温度や雰囲気温度が一定でなかったりすると、ルツボ三次元形状にバラツキが生じると考えられる。
また、サセプターも内表面の三次元形状にバラツキが生じていることが明らかとなった。特にサセプターは、シリコン単結晶引き上げ毎に少しずつ内表面の三次元形状が変わることも明らかとなった。これらの解析から、サセプターとルツボの中心軸が一致しないのは、サセプター内表面の三次元形状とルツボ外表面の三次元形状が一致しないためであることが明らかとなった。しかしながら、製造段階でサセプター内表面の三次元形状に合わせてシリカガラスルツボを製造するのは困難であった。特に、サセプターはシリコン単結晶の引き上げ前と後で内表面形状が一致しないため、よりシリカガラスルツボの外表面形状を一致させるのは困難であった。
As a result of further analysis, the inventors of the present invention have found that the silica glass crucible manufactured by the rotational mold method has variations in the three-dimensional shape of each outer surface of the crucible. Vitrification from synthetic silica powder by supplying natural silica powder into a crucible-type rotating mold, supplying synthetic silica powder onto natural silica powder, and melting the silica powder by Joule heat of arc discharge. A silica glass crucible composed of an inner surface layer (synthetic layer) and an outer surface layer (natural layer) vitrified from natural silica powder is produced. If the shape of the crucible mold is not always the same due to wear, or if the melting temperature and the atmospheric temperature are not constant due to continuous production or the like, it is considered that the three-dimensional shape of the crucible varies.
It was also revealed that the susceptor also had variations in the three-dimensional shape of the inner surface. In particular, it became clear that the three-dimensional shape of the inner surface of the susceptor slightly changes with each pulling of the silicon single crystal. From these analyses, it became clear that the central axes of the susceptor and the crucible do not coincide with each other because the three-dimensional shape of the inner surface of the susceptor and the three-dimensional shape of the outer surface of the crucible do not coincide. However, it was difficult to manufacture a silica glass crucible in accordance with the three-dimensional shape of the susceptor inner surface at the manufacturing stage. Particularly, since the inner surface shape of the susceptor does not match before and after the pulling of the silicon single crystal, it is more difficult to match the outer surface shape of the silica glass crucible.

この結果から、単に隙間を埋めるためにカーボンシート材料でシリカガラスルツボを覆っただけではシリカガラスルツボとサセプターの中心軸を一致させることができないことが明らかとなった。   From this result, it became clear that the silica glass crucible and the central axis of the susceptor cannot be aligned by simply covering the silica glass crucible with a carbon sheet material to fill the gap.

以上の解析の結果、サセプターの内表面とシリカガラスルツボの外表面の三次元形状を考慮して形成された成形体を、上記サセプターの内表面と上記ルツボの外表面との間に敷設することで、互いの中心軸を実質的に一致させることができ、本発明は完成された。この構成によれば、サセプターとシリカガラスルツボとの中心軸を調節することなく、サセプターの内表面とシリカガラスルツボの外表面との間に敷設するだけで互いの中心軸が実質的に一致するようになる、シリコン単結晶引き上げ方法を提供することができる。   As a result of the above analysis, a molded body formed in consideration of the three-dimensional shape of the inner surface of the susceptor and the outer surface of the silica glass crucible is laid between the inner surface of the susceptor and the outer surface of the crucible. Thus, the respective central axes can be substantially coincided with each other, and the present invention has been completed. According to this configuration, the central axes of the susceptor and the silica glass crucible substantially coincide with each other only by laying between the inner surface of the susceptor and the outer surface of the silica glass crucible without adjusting the central axes of the susceptor and the silica glass crucible. Thus, a method for pulling a silicon single crystal can be provided.

すなわち、サセプターとシリカガラスルツボの中心軸を同一軸線上におく方法は経験的に調整する以外にこれまで知られていなかったが、以上の方法により、経験に基づく方法によらず、サセプターとシリカガラスルツボの中心軸を同一軸線上おくことができるため、サセプターへのシリカガラスルツボの挿入ミスを減らし、種結晶をシリコン融液へスムーズに着液させ、シリコンインゴットの単結晶化率を向上させ、シリコンウェーハの価格を安定的に供給することができる。   In other words, the method of placing the central axis of the susceptor and the silica glass crucible on the same axis line has not been known so far except by adjusting empirically. The center axis of the glass crucible can be on the same axis, reducing the insertion error of the silica glass crucible into the susceptor, allowing the seed crystal to smoothly land on the silicon melt, and improving the single crystallization rate of the silicon ingot. The price of silicon wafer can be supplied stably.

本発明の一実施形態のシリカガラスルツボの三次元形状測定方法の説明図である。It is explanatory drawing of the three-dimensional shape measuring method of the silica glass crucible of one Embodiment of this invention. 図1の内部測距部及びその近傍のシリカガラスルツボの拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of an internal distance measuring unit in FIG. 1 and a silica glass crucible in the vicinity thereof. シリカガラスルツボとサセプターの三次元形状を測定した結果に基づいて、隙間に対応する成形体を用いてシリカガラスルツボの中心軸とサセプターの中心軸とを一致させる工程の説明図である。It is explanatory drawing of the process of making the center axis | shaft of a silica glass crucible and the center axis | shaft of a susceptor correspond using the molded object corresponding to a clearance gap based on the result of having measured the three-dimensional shape of a silica glass crucible and a susceptor. サセプターにシリカガラスルツボを装填した際に生じる隙間を埋める成形体であって、上記ルツボ側壁部の外表面まで覆う成形体にルツボを装填し、成形体に覆われたルツボをサセプターに装填することで、シリカガラスルツボの中心軸とサセプターの中心軸とを一致させる工程の説明図である。図4(b)と(c)の成形体は、説明のために、部分的な断面図としている。A molded body that fills a gap generated when a susceptor is loaded with a silica glass crucible, the crucible is loaded into the molded body that covers the outer surface of the crucible side wall, and the crucible covered with the molded body is loaded into the susceptor. FIG. 5 is an explanatory diagram of a process of matching the central axis of the silica glass crucible with the central axis of the susceptor. The molded bodies of FIGS. 4B and 4C are partially sectional views for explanation. サセプターにシリカガラスルツボを装填した際に生じる隙間を埋める成形体であって、上記ルツボ側壁部の外表面まで覆う成形体をサセプターに敷設し、上記成形体を敷設したサセプターにシリカガラスルツボを装填することで、シリカガラスルツボの中心軸とサセプターの中心軸とを一致させる工程の説明図である。図5(a)と(c)の成形体は、説明のために、部分的な断面図としている。A molded body that fills the gap generated when a silica glass crucible is loaded into a susceptor, and the molded body that covers the outer surface of the crucible side wall is laid on the susceptor, and the susceptor with the molded body is loaded with a silica glass crucible It is explanatory drawing of the process of making the center axis | shaft of a silica glass crucible and the center axis | shaft of a susceptor correspond by doing. 5A and 5C are partially sectional views for explanation. 成形体を設置したシリカガラスルツボをシート又はクロス状成形体に装填して、それをサセプターに装填することで、シリカガラスルツボの中心軸とサセプターの中心軸とを一致させる方法の説明図である。It is explanatory drawing of the method of making the center axis | shaft of a silica glass crucible and the center axis | shaft of a susceptor correspond by loading the silica glass crucible which installed the molded object in a sheet | seat or a cross-shaped molded object, and loading it into a susceptor. .

本実施形態は、シリカガラスルツボを保持可能なサセプターの内面形状の三次元データと上記ルツボの三次元データに基づき且つ上記サセプターの内表面と上記ルツボの外表面との間に敷設すると上記サセプターの中心軸と上記ルツボの中心軸が実質的に一致する様に形成された成形体を、上記サセプターの内表面と上記ルツボの外表面との間に敷設する工程を備える、シリコン単結晶引き上げ方法である。以下、各構成要素について詳細に検討する。   This embodiment is based on the three-dimensional data of the inner surface shape of the susceptor capable of holding a silica glass crucible and the three-dimensional data of the crucible, and is laid between the inner surface of the susceptor and the outer surface of the crucible. A silicon single crystal pulling method comprising a step of laying a molded body formed so that a central axis and a central axis of the crucible substantially coincide with each other between an inner surface of the susceptor and an outer surface of the crucible. is there. Each component will be discussed in detail below.

<シリカガラスルツボ>
測定対象であるシリカガラスルツボ11は、内表面側に透明なシリカガラス層13と、外表面側に気泡を含有するシリカガラス層15を有するものであり、開口部が下向きになるように回転可能な回転台9上に載置されている。シリカガラスルツボ11は、曲率が比較的大きいコーナー部11bと、上面に開口した縁部を有する円筒状の側壁部11aと、直線または曲率が比較的小さい曲線からなるすり鉢状の底部11cを有する。本発明において、コーナー部とは、側壁部11aと底部11cを連接する部分で、コーナー部の曲線の接線がシリカガラスルツボの側壁部11aと重なる点から、底部11cと共通接線を有する点までの部分のことを意味する。言い換えると、シリカガラスルツボ11の側壁部11aが曲がり始める点が側壁部11aとコーナー部11bの境界である。さらに、ルツボの底の曲率が一定の部分が底部11cであり、ルツボの底の中心からの距離が増したときに曲率が変化し始める点が底部11cとコーナー部11bとの境界である。
<Silica glass crucible>
The silica glass crucible 11 to be measured has a transparent silica glass layer 13 on the inner surface side and a silica glass layer 15 containing bubbles on the outer surface side, and can be rotated so that the opening faces downward. Is mounted on a rotating table 9. The silica glass crucible 11 has a corner portion 11b having a relatively large curvature, a cylindrical side wall portion 11a having an edge opened on the upper surface, and a mortar-shaped bottom portion 11c made of a straight line or a curve having a relatively small curvature. In the present invention, the corner portion is a portion connecting the side wall portion 11a and the bottom portion 11c, from the point where the tangent line of the corner portion curve overlaps the side wall portion 11a of the silica glass crucible to the point having the common tangent line with the bottom portion 11c. Means part. In other words, the point where the side wall portion 11a of the silica glass crucible 11 begins to bend is the boundary between the side wall portion 11a and the corner portion 11b. Further, the portion where the curvature of the bottom of the crucible is constant is the bottom portion 11c, and the point where the curvature starts to change when the distance from the center of the bottom of the crucible increases is the boundary between the bottom portion 11c and the corner portion 11b.

<内部ロボットアーム、内部測距部>
ルツボ11に覆われる位置に設けられた基台1上には、内部ロボットアーム5が設置されている。内部ロボットアーム5は、複数のアーム5aと、これらのアーム5aを回転可能に支持する複数のジョイント5bと、本体部5cを備える。本体部5cには図示しない外部端子が設けられており、外部とのデータ交換が可能になっている。内部ロボットアーム5の先端にはルツボ11の内表面形状の測定を行う内部測距部17が設けられている。内部測距部17は、ルツボ11の内表面に対してレーザー光を照射し、内表面からの反射光を検出することによって内部測距部17からルツボ11の内表面までの距離を測定する。本体部5c内には、ジョイント5b及び内部測距部17の制御を行う制御部が設けられている。制御部は、本体部5cに設けられたプログラム又は外部入力信号に基づいてジョイント5bを回転させてアーム5を動かすことによって、内部測距部17を任意の三次元位置に移動させる。具体的には、内部測距部17をルツボ内表面に沿って非接触で移動させる。従って、制御部には、ルツボ内表面の大まかな形状データを与え、そのデータに従って、内部測距部17の位置を移動させる。より具体的には、例えば、図1(a)に示すようなルツボ11の開口部近傍に近い位置から測定を開始し、図1(b)に示すように、ルツボ11の底部11cに向かって内部測距部17を移動させ、移動経路上の複数の測定点において測定を行う。測定間隔は、例えば、1〜5mmであり、例えば2mmである。測定は、予め内部測距部17内に記憶されたタイミングで行うか、又は外部トリガに従って行う。測定結果は、内部測距部17内の記憶部に格納されて、測定終了後にまとめて本体部5cに送られるか、又は測定の度に、逐次本体部5cに送られるようにする。内部測距部17は、本体部5cとは別に設けられた制御部によって制御するように構成してもよい。
<Internal robot arm, internal ranging unit>
On the base 1 provided at a position covered with the crucible 11, an internal robot arm 5 is installed. The internal robot arm 5 includes a plurality of arms 5a, a plurality of joints 5b that rotatably support these arms 5a, and a main body 5c. The main body 5c is provided with an external terminal (not shown) so that data exchange with the outside is possible. An internal distance measuring unit 17 for measuring the inner surface shape of the crucible 11 is provided at the tip of the internal robot arm 5. The internal distance measuring unit 17 measures the distance from the internal distance measuring unit 17 to the inner surface of the crucible 11 by irradiating the inner surface of the crucible 11 with laser light and detecting reflected light from the inner surface. A control unit that controls the joint 5b and the internal distance measuring unit 17 is provided in the main body 5c. The control unit moves the internal distance measuring unit 17 to an arbitrary three-dimensional position by rotating the joint 5b and moving the arm 5 based on a program provided in the main body 5c or an external input signal. Specifically, the internal distance measuring unit 17 is moved in a non-contact manner along the inner surface of the crucible. Therefore, rough shape data of the inner surface of the crucible is given to the control unit, and the position of the internal distance measuring unit 17 is moved according to the data. More specifically, for example, the measurement is started from a position near the opening of the crucible 11 as shown in FIG. 1A, and toward the bottom 11c of the crucible 11 as shown in FIG. The internal distance measuring unit 17 is moved to perform measurement at a plurality of measurement points on the movement path. The measurement interval is, for example, 1 to 5 mm, for example, 2 mm. The measurement is performed at a timing stored in the internal distance measuring unit 17 in advance or according to an external trigger. The measurement results are stored in the storage unit in the internal distance measuring unit 17, and are sent to the main body unit 5c collectively after the measurement is completed, or are sequentially sent to the main body unit 5c for each measurement. The internal distance measuring unit 17 may be configured to be controlled by a control unit provided separately from the main body 5c.

ルツボの開口部から底部11cまでの測定が終わると、回転台9を少し回転させ、同様の測定行う。この測定は、底部11cから開口部に向かって行ってもよい。回転台9の回転角は、精度と測定時間とを考慮して決定されるが、例えば、2〜10度である。回転角が大きすぎると測定精度が十分でなく、小さすぎると測定時間が掛かりすぎる。回転台9の回転は、内蔵プログラム又は外部入力信号に基づいて制御される。回転台9の回転角は、ロータリーエンコーダ等によって検出可能である。回転台9の回転は、内部測距部17及び後述する外部測距部19の移動と連動してすることが好ましく、これによって、内部測距部17及び外部測距部19の三次元座標の算出が容易になる。   When the measurement from the opening of the crucible to the bottom 11c is completed, the turntable 9 is slightly rotated and the same measurement is performed. This measurement may be performed from the bottom 11c toward the opening. The rotation angle of the turntable 9 is determined in consideration of accuracy and measurement time, and is, for example, 2 to 10 degrees. If the rotation angle is too large, the measurement accuracy is not sufficient, and if it is too small, it takes too much measurement time. The rotation of the turntable 9 is controlled based on a built-in program or an external input signal. The rotation angle of the turntable 9 can be detected by a rotary encoder or the like. The rotation of the turntable 9 is preferably interlocked with the movement of the internal distance measuring unit 17 and the external distance measuring unit 19 described later, so that the three-dimensional coordinates of the internal distance measuring unit 17 and the external distance measuring unit 19 can be changed. Calculation becomes easy.

後述するが、内部測距部17は、内部測距部17から内表面までの距離(内表面距離)、及び内部測距部17から透明層13と気泡含有層15の界面までの距離(界面距離)の両方を測定することができる。ジョイント5bの角度はジョイント5bに設けられたロータリーエンコーダ等によって把握でき、各測定点での内部測距部17の位置の三次元座標及び方向が把握できるので、内表面距離及び界面距離が求まれば、内表面での三次元座標、及び界面での三次元座標が把握できる。そして、ルツボ11の開口部から底部11cまでの測定が、ルツボ11の全周に渡って行われるので、ルツボ11の内表面の三次元形状、及び界面の三次元形状が把握できる。また、内表面と界面の間の距離が把握できるので、透明層13の厚さも把握でき、透明層の厚さの三次元分布が求められる。   As will be described later, the internal distance measuring unit 17 includes a distance from the internal distance measuring unit 17 to the inner surface (inner surface distance) and a distance from the inner distance measuring unit 17 to the interface between the transparent layer 13 and the bubble-containing layer 15 (interface). Both distances can be measured. The angle of the joint 5b can be grasped by a rotary encoder or the like provided in the joint 5b, and the three-dimensional coordinates and direction of the position of the internal distance measuring unit 17 at each measurement point can be grasped, so that the inner surface distance and interface distance can be obtained. For example, the three-dimensional coordinates on the inner surface and the three-dimensional coordinates on the interface can be grasped. And since the measurement from the opening part of the crucible 11 to the bottom part 11c is performed over the perimeter of the crucible 11, the three-dimensional shape of the inner surface of the crucible 11 and the three-dimensional shape of an interface can be grasped | ascertained. Further, since the distance between the inner surface and the interface can be grasped, the thickness of the transparent layer 13 can also be grasped, and a three-dimensional distribution of the thickness of the transparent layer is required.

<外部ロボットアーム、外部測距部>
ルツボ11の外部に設けられた基台3上には、外部ロボットアーム7が設置されている。外部ロボットアーム7は、複数のアーム7aと、これらのアームを回転可能に支持する複数のジョイント7bと、本体部7cを備える。本体部7cには図示しない外部端子が設けられており、外部とのデータ交換が可能になっている。外部ロボットアーム7の先端にはルツボ11の外表面形状の測定を行う外部測距部19が設けられている。外部測距部19は、ルツボ11の外表面に対してレーザー光を照射し、外表面からの反射光を検出することによって外部測距部19からルツボ11の外表面までの距離を測定する。本体部7c内には、ジョイント7b及び外部測距部19の制御を行う制御部が設けられている。制御部は、本体部7cに設けられたプログラム又は外部入力信号に基づいてジョイント7bを回転させてアーム7を動かすことによって、外部測距部19を任意の三次元位置に移動させる。具体的には、外部測距部19をルツボ外表面に沿って非接触で移動させる。従って、制御部には、ルツボ外表面の大まかな形状データを与え、そのデータに従って、外部測距部19の位置を移動させる。より具体的には、例えば、図1(a)に示すようなルツボ11の開口部近傍に近い位置から測定を開始し、図1(b)に示すように、ルツボ11の底部11cに向かって外部測距部19を移動させ、移動経路上の複数の測定点において測定を行う。測定間隔は、例えば、1〜5mmであり、例えば2mmである。測定は、予め外部測距部19内に記憶されたタイミングで行うか、又は外部トリガに従って行う。測定結果は、外部測距部19内の記憶部に格納されて、測定終了後にまとめて本体部7cに送られるか、又は測定の度に、逐次本体部7cに送られるようにする。外部測距部19は、本体部7cとは別に設けられた制御部によって制御するように構成してもよい。
<External robot arm, external distance measuring unit>
An external robot arm 7 is installed on a base 3 provided outside the crucible 11. The external robot arm 7 includes a plurality of arms 7a, a plurality of joints 7b that rotatably support these arms, and a main body portion 7c. The main body 7c is provided with an external terminal (not shown) so that data exchange with the outside is possible. An external distance measuring unit 19 that measures the outer surface shape of the crucible 11 is provided at the tip of the external robot arm 7. The external distance measuring unit 19 measures the distance from the external distance measuring unit 19 to the outer surface of the crucible 11 by irradiating the outer surface of the crucible 11 with laser light and detecting the reflected light from the outer surface. A control unit that controls the joint 7b and the external distance measuring unit 19 is provided in the main body 7c. The control unit moves the external distance measuring unit 19 to an arbitrary three-dimensional position by rotating the joint 7b and moving the arm 7 based on a program provided in the main body 7c or an external input signal. Specifically, the external distance measuring unit 19 is moved in a non-contact manner along the outer surface of the crucible. Therefore, rough shape data of the outer surface of the crucible is given to the control unit, and the position of the external distance measuring unit 19 is moved according to the data. More specifically, for example, the measurement is started from a position near the opening of the crucible 11 as shown in FIG. 1A, and toward the bottom 11c of the crucible 11 as shown in FIG. The external distance measuring unit 19 is moved to perform measurement at a plurality of measurement points on the movement path. The measurement interval is, for example, 1 to 5 mm, for example, 2 mm. The measurement is performed at a timing stored in advance in the external distance measuring unit 19 or according to an external trigger. The measurement results are stored in the storage unit in the external distance measuring unit 19 and are collectively sent to the main unit 7c after the measurement is completed, or are sequentially sent to the main unit 7c every measurement. The external distance measuring unit 19 may be configured to be controlled by a control unit provided separately from the main body unit 7c.

内部測距部17と外部測距部19は、同期させて移動させてもよいが、内表面形状の測定と外表面形状の測定は独立して行われるので、必ずしも同期させる必要はない。   The internal distance measuring unit 17 and the external distance measuring unit 19 may be moved in synchronization. However, since the measurement of the inner surface shape and the measurement of the outer surface shape are performed independently, it is not always necessary to synchronize.

外部測距部19は、外部測距部19から外表面までの距離(外表面距離)を測定することができる。ジョイント7bの角度はジョイント7bに設けられたロータリーエンコーダ等によって把握でき、外部測距部19の位置の三次元座標及び方向が把握できるので、外表面距離が求まれば、外表面での三次元座標が把握できる。そして、ルツボ11の開口部から底部11cまでの測定が、ルツボ11の全周に渡って行われるので、ルツボ11の外表面の三次元形状が把握できる。
以上より、ルツボの内表面及び外表面の三次元形状が把握できるので、ルツボの壁厚の三次元分布が求められる。
The external distance measuring unit 19 can measure the distance (outer surface distance) from the external distance measuring unit 19 to the outer surface. The angle of the joint 7b can be grasped by a rotary encoder or the like provided on the joint 7b, and the three-dimensional coordinates and direction of the position of the external distance measuring unit 19 can be grasped. Coordinates can be grasped. And since the measurement from the opening part of the crucible 11 to the bottom part 11c is performed over the perimeter of the crucible 11, the three-dimensional shape of the outer surface of the crucible 11 can be grasped | ascertained.
From the above, since the three-dimensional shape of the inner surface and the outer surface of the crucible can be grasped, a three-dimensional distribution of the wall thickness of the crucible is required.

<距離測定の詳細>
次に、図2を用いて、内部測距部17及び外部測距部19による距離測定の詳細を説明する。
図2に示すように、内部測距部17は、ルツボ11の内表面側(透明なシリカガラス層13側)に配置され、外部測距部19は、ルツボ11の外表面側(気泡を含有するシリカガラス層15側)に配置される。内部測距部17は、出射部17a及び検出部17bを備える。外部測距部19は、出射部19a及び検出部19bを備える。また、内部測距部17及び外部測距部19は、図示しない制御部及び外部端子を備える。出射部17a及び19aは、レーザー光を出射するものであり、例えば、半導体レーザーを備えるものである。出射されるレーザー光の波長は、特に限定されないが、例えば、波長600〜700nmの赤色レーザー光である。検出部17b及び19bは、例えばCCDで構成され、光が当たった位置に基づいて三角測量法の原理に基づいてターゲットまでの距離が決定される。
<Details of distance measurement>
Next, details of distance measurement by the internal distance measuring unit 17 and the external distance measuring unit 19 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 2, the internal distance measuring unit 17 is disposed on the inner surface side (transparent silica glass layer 13 side) of the crucible 11, and the external distance measuring unit 19 is disposed on the outer surface side (containing bubbles) of the crucible 11. On the silica glass layer 15 side). The internal distance measuring unit 17 includes an emitting unit 17a and a detecting unit 17b. The external distance measuring unit 19 includes an emitting unit 19a and a detecting unit 19b. The internal distance measuring unit 17 and the external distance measuring unit 19 include a control unit and an external terminal (not shown). The emitting portions 17a and 19a emit laser light, and include, for example, a semiconductor laser. The wavelength of the emitted laser light is not particularly limited, but is, for example, red laser light having a wavelength of 600 to 700 nm. The detectors 17b and 19b are composed of, for example, a CCD, and the distance to the target is determined based on the principle of triangulation based on the position where the light hits.

内部測距部17の出射部17aから出射されたレーザー光は、一部が内表面(透明なシリカガラス層13の表面)で反射し、一部が透明なシリカガラス層13と気泡を含有するシリカガラス層15の界面で反射し、これらの反射光(内表面反射光、界面反射光)が検出部17bに当たって検出される。図2から明らかなように、内表面反射光と界面反射光は、検出部17bの異なる位置に当たっており、この位置の違いによって、内部測距部17から内表面までの距離(内表面距離)及び界面までの距離(界面距離)がそれぞれ決定される。好適な入射角θは、内表面の状態、透明なシリカガラス層13の厚さ、気泡を含有するシリカガラス層15の状態等によって、変化しうるが例えば30〜60度である。   A part of the laser light emitted from the emitting part 17a of the internal distance measuring part 17 is reflected by the inner surface (the surface of the transparent silica glass layer 13), and partly contains the transparent silica glass layer 13 and bubbles. Reflected at the interface of the silica glass layer 15, the reflected light (inner surface reflected light, interface reflected light) hits the detection unit 17 b and is detected. As is clear from FIG. 2, the inner surface reflected light and the interface reflected light hit different positions of the detection unit 17b, and due to this position difference, the distance from the inner distance measuring unit 17 to the inner surface (inner surface distance) and The distance to the interface (interface distance) is determined. A suitable incident angle θ may vary depending on the state of the inner surface, the thickness of the transparent silica glass layer 13, the state of the silica glass layer 15 containing bubbles, etc., but is, for example, 30 to 60 degrees.

<サセプター>
シリコン単結晶引き上げの際にシリカガラスルツボを保持するサセプターの内表面の三次元形状は、上記方法と同じ原理で測定することが可能である。
<Susceptor>
The three-dimensional shape of the inner surface of the susceptor that holds the silica glass crucible when the silicon single crystal is pulled can be measured by the same principle as the above method.

<成形体>
シリカガラスルツボを保持可能なサセプターの内面形状の三次元データと上記ルツボの三次元データに基づき且つ上記サセプターの内表面と上記ルツボの外表面との間に敷設すると上記サセプターの中心軸と上記ルツボの中心軸が実質的に一致する様に形成された成形体である。
サセプターの内表面とシリカガラスルツボの内表面及び外表面の三次元形状データから、それぞれの中心軸を一致させるための成形体の位置及び/又は形状を算出する。ここで、シリカガラスルツボの中心軸は、ルツボ側壁部の内表面と略平行且つ開口部の中心を通過する軸である。ルツボの外表面と内表面とが略平行でない場合もあるため、内表面を基準とした中心軸が好ましい。なぜならばルツボがサセプターと共に一般にはシリコン単結晶とは逆回転しているためルツボの内表面の偏心がシリコン融液面を乱す。サセプターの中心軸は、サセプターを水平方向に回転させる略鉛直方向に通過する軸である。これにより、ルツボの内表面がサセプターの中心軸と略平行となるため、サセプターの中心軸が水平面に対し略垂直である場合は、ルツボ内表面も水平面に対し垂直となり、シリコン融液面とルツボ内表面とが垂直になり、湯面が乱れること防止することができる。
上記成形体は、サセプター内表面又はルツボ外表面を全て覆わなくてもよい。ルツボ外表面又はサセプター内表面の一部を覆う形状であってもよく、例えば、シリカガラスルツボの底部、コーナー部及び側壁部の一部並びに底部及びコーナー部を覆う形状であってもよい。加えて、ルツボ底部だけを覆う形状であってもよい。ルツボ外表面又はサセプター内表面の全てを覆う形状の場合は、成形体の費用がかさむためである。ルツボ外表面又はサセプター内表面を覆う成形体は、厚さが均一ではなく、サセプターの内表面とシリカガラスルツボの内表面及び外表面の三次元形状に合わせて厚みが変化している形状であってもよい。また、成形体は複数であってもよい。この場合、ルツボ外表面又はサセプター内表面に、互いの中心軸が一致するような位置に対してそれぞれの成形体を敷設してもよい。ルツボ外表面とサセプター内表面との間に成形体を敷設した場合、互いの中心軸が一致するならば、ルツボ外表面とサセプター内表面との隙間が存在していてもよい。また、一部の成形体を予めサセプター内表面に敷設し、残りの成形体をルツボの外表面に敷設した上で、かかるシリカガラスルツボを上記サセプターに装填してもよい。
<Molded body>
Based on the three-dimensional data of the inner surface shape of the susceptor capable of holding the silica glass crucible and the three-dimensional data of the crucible and between the inner surface of the susceptor and the outer surface of the crucible, the central axis of the susceptor and the crucible The molded body is formed so that the central axes thereof substantially coincide with each other.
From the three-dimensional shape data of the inner surface of the susceptor and the inner surface and outer surface of the silica glass crucible, the position and / or shape of the molded body for matching the respective central axes is calculated. Here, the central axis of the silica glass crucible is an axis that is substantially parallel to the inner surface of the crucible side wall and passes through the center of the opening. Since the outer surface and inner surface of the crucible may not be substantially parallel, a central axis based on the inner surface is preferable. This is because the crucible and the susceptor are generally rotated in the reverse direction of the silicon single crystal, so that the eccentricity of the inner surface of the crucible disturbs the silicon melt surface. The central axis of the susceptor is an axis that passes in a substantially vertical direction that rotates the susceptor in the horizontal direction. As a result, the inner surface of the crucible is substantially parallel to the central axis of the susceptor. Therefore, when the central axis of the susceptor is substantially perpendicular to the horizontal plane, the inner surface of the crucible is also perpendicular to the horizontal plane, and the silicon melt surface and the crucible It is possible to prevent the molten metal surface from being disturbed by making the inner surface vertical.
The molded body may not cover the entire susceptor inner surface or crucible outer surface. It may have a shape that covers a part of the outer surface of the crucible or the inner surface of the susceptor. For example, it may have a shape that covers a part of the bottom, corner and side walls, and the bottom and corner of the silica glass crucible. In addition, it may have a shape that covers only the bottom of the crucible. In the case of a shape covering all of the outer surface of the crucible or the inner surface of the susceptor, the cost of the molded body is increased. The molded product covering the outer surface of the crucible or the inner surface of the susceptor was not uniform in thickness, and had a shape that varied in thickness according to the three-dimensional shape of the inner surface of the susceptor and the inner surface and outer surface of the silica glass crucible. May be. Moreover, the molded object may be plural. In this case, each molded body may be laid on the outer surface of the crucible or the inner surface of the susceptor at a position where the center axes thereof coincide with each other. When the molded body is laid between the outer surface of the crucible and the inner surface of the susceptor, a gap between the outer surface of the crucible and the inner surface of the susceptor may exist as long as the center axes of the molded bodies coincide with each other. Alternatively, a part of the molded body may be previously laid on the inner surface of the susceptor and the remaining molded body may be laid on the outer surface of the crucible, and then the silica glass crucible may be loaded into the susceptor.

<成形体の形状及び材質>
成形体の加工方法は、特に限定されないが、例えば、NC加工のような機械を用いて削り出す方法を採用してもよい。三次元形状のデータを用いて加工できることから有利である。また、プレート、シート又はクロス状の成形体を積層させて成形体としてもよい。部分的な隙間を埋めるのに有利である。また、上記削り出された成形体と、上記積層された成形体を組み合わせて使用してもよい。更に、ルツボ外表面に敷設した、上記削り出された成形体及び/又は上記積層された成形体をシート又はクロス状の成形体で覆ってもよく、繊維を用いて編み込むことで覆ってもよい。同様のことがサセプターの内表面に敷設した場合にも適応される。覆った後のシート又はクロスは、加熱や薬剤処理により硬化させてもよい。成形体の材質は、特に限定されないが、耐熱性材料であってもよい。シリコン単結晶引き上げは、約1450〜1600℃程度の高温条件下で実行されるため、成形体が耐熱性材料でなければ単結晶引き上げ中に成形体の形状が崩れて中心軸がズレてしまう。また、耐熱性材料は、カーボンであってもよい。カーボンは、サセプターにも使用されている材料であり、耐熱性に優れているため好適である。更に、カーボン材料やセラミックス、又はこれらの組合せであってもよい。
<Shape and material of molded body>
Although the processing method of a molded object is not specifically limited, For example, you may employ | adopt the method of carving out using machines, such as NC processing. This is advantageous because it can be processed using three-dimensional shape data. Moreover, it is good also as a molded object by laminating | stacking a plate, a sheet | seat, or a cross-shaped molded object. It is advantageous for filling partial gaps. Moreover, you may use combining the said cut-out molded object and the said laminated | stacked molded object. Furthermore, the above-mentioned machined molded body and / or the above-mentioned laminated molded body laid on the outer surface of the crucible may be covered with a sheet or cloth-shaped molded body, or may be covered by knitting using fibers. . The same applies when laid on the inner surface of the susceptor. The covered sheet or cloth may be cured by heating or chemical treatment. Although the material of a molded object is not specifically limited, A heat resistant material may be sufficient. Since the silicon single crystal pulling is performed under a high temperature condition of about 1450 to 1600 ° C., if the molded body is not a heat-resistant material, the shape of the molded body collapses during the pulling of the single crystal and the central axis shifts. The heat resistant material may be carbon. Carbon is a material that is also used for susceptors, and is suitable because of its excellent heat resistance. Further, it may be a carbon material, ceramics, or a combination thereof.

<成形体の設置1>
本実施形態に関して、図3を用いて、成形体の設置を詳細に説明する。
図3(a)は、ルツボ底部からコーナー部にかけて変形部24を有するシリカガラスルツボ21を示す図である。図3(b)は、サセプター31の断面視と、回転軸34を示す図である。シリカガラスルツボの三次元形状23(図3(c))とサセプターの内表面三次元形状33(図3(d))を上述した測定方法により計測する。計測したデータに基づいてシリカガラスルツボの三次元形状23をサセプターの内表面三次元形状33に挿入すると、図3(e)に示す通り、シリカガラスルツボの中心軸22とサセプターの中心軸32が一致しないことが明らかになる。図3(f)に示す通り、中心軸22と中心軸32が一致する様にシリカガラスルツボの三次元形状23を動かすと、ルツボ底部とサセプターに隙間41が生じる。中心軸22と中心軸23が一致するような成形体42を作成する。
図3(g)に示す通り、シリカガラスルツボ21とサセプター31の間に成形体42を敷設することで、中心軸22と中心軸32とを一致させることができる。予め成形体を敷設しておくことで、中心軸を調節する工程を省いて、シリカガラスルツボをサセプターに装填することができる。
<Installation 1 of molded body>
Regarding this embodiment, installation of a molded object is demonstrated in detail using FIG.
FIG. 3A is a view showing a silica glass crucible 21 having a deformed portion 24 from the bottom of the crucible to the corner. FIG. 3B is a diagram showing a cross-sectional view of the susceptor 31 and the rotating shaft 34. The three-dimensional shape 23 (FIG. 3 (c)) of the silica glass crucible and the three-dimensional shape 33 (FIG. 3 (d)) of the susceptor are measured by the measurement method described above. When the three-dimensional shape 23 of the silica glass crucible is inserted into the three-dimensional shape 33 of the inner surface of the susceptor based on the measured data, the central axis 22 of the silica glass crucible and the central axis 32 of the susceptor are as shown in FIG. It becomes clear that they do not agree. As shown in FIG. 3 (f), when the three-dimensional shape 23 of the silica glass crucible is moved so that the central axis 22 and the central axis 32 coincide with each other, a gap 41 is generated between the crucible bottom and the susceptor. A molded body 42 is created such that the central axis 22 and the central axis 23 coincide.
As shown in FIG. 3G, the central axis 22 and the central axis 32 can be made to coincide with each other by laying the molded body 42 between the silica glass crucible 21 and the susceptor 31. By laying the molded body in advance, the step of adjusting the central axis can be omitted and the silica glass crucible can be loaded into the susceptor.

また、図4に示す通り、成形体は、シリカガラスルツボの一部を覆う成形体51(図4(b))であってもよい。なお、図4(b)及び(c)の成形体51は、説明のため部分的な断面図としている。変形部24に位置する成形体43は、成形体51と一体化している。シリカガラスルツボ21を成形体51に装填し、成形体51に装填されたシリカガラスルツボ21をサセプター31に装填することで、中心軸22と中心軸32とを一致させることができる。中心軸22と中心軸32とを一致させることが可能な成形体で予めシリカガラスルツボを覆うことで、使用時に成形体を敷設する工程と中心軸を調節する工程を省いて、シリカガラスルツボをサセプターに挿入することができる。   Moreover, as shown in FIG. 4, the molded object may be the molded object 51 (FIG.4 (b)) which covers a part of silica glass crucible. In addition, the molded object 51 of FIG.4 (b) and (c) is made into partial sectional drawing for description. The molded body 43 located in the deformable portion 24 is integrated with the molded body 51. By loading the silica glass crucible 21 into the molded body 51 and loading the silica glass crucible 21 loaded in the molded body 51 into the susceptor 31, the central axis 22 and the central axis 32 can be matched. By covering the silica glass crucible with a molded body capable of matching the central axis 22 and the central axis 32 in advance, the process of laying the molded body and adjusting the central axis during use can be omitted, and the silica glass crucible can be removed. Can be inserted into the susceptor.

また、図5に示す通り、成形体は、サセプターの内表面を覆う成形体51(図5(a))であってもよい。なお、図5(a)及び(c)の成形体51は、説明のため部分的な断面図としている。変形部24に対応する成形体43は、成形体51と一体化している。成形体51をサセプター31に敷設し、成形体51が敷設されたサセプター31にシリカガラスルツボ21を装填することで、中心軸22と中心軸32とを一致させることができる。隙間となる部分を埋めるような成形体で予めサセプターの内表面を覆うことで、使用時に成形体を敷設する工程と中心軸を調節する工程を省いて、シリカガラスルツボをサセプターに装填することができる。   Further, as shown in FIG. 5, the molded body may be a molded body 51 (FIG. 5A) that covers the inner surface of the susceptor. In addition, the molded object 51 of Fig.5 (a) and (c) is made into partial sectional drawing for description. A molded body 43 corresponding to the deformable portion 24 is integrated with the molded body 51. The center axis 22 and the center axis 32 can be matched by laying the molded body 51 on the susceptor 31 and loading the silica glass crucible 21 on the susceptor 31 on which the molded body 51 is laid. By covering the inner surface of the susceptor in advance with a molded body that fills the gap, it is possible to load the silica glass crucible into the susceptor without using the process of laying the molded body and adjusting the central axis during use. it can.

<成形体の設置2>
別の実施形態に関して、図6を用いて、成形体の設置を詳細に説明する。
図6(a)において、シリカガラスルツボ21には、成形体42が取り付けられている。成形体42はカーボンである。成形体42が取り付けられたシリカガラスルツボ21を、シリカガラスルツボの三次元形状23とサセプターの内表面三次元形状33に基づいて製造されたシート状成形体52に装填する。これにより、サセプター31への装填工程の前にシリカガラスルツボ21と成形体42との位置がズレることを防止できる。シート状成形体52により覆われたシリカガラスルツボ21と成形体42をサセプター31へ装填することで、中心軸22と中心軸32とを一致させることができる。
<Installation 2 of molded body>
Regarding another embodiment, installation of a molded body will be described in detail with reference to FIG.
In FIG. 6A, a molded body 42 is attached to the silica glass crucible 21. The molded body 42 is carbon. The silica glass crucible 21 to which the molded body 42 is attached is loaded into a sheet-shaped molded body 52 manufactured based on the three-dimensional shape 23 of the silica glass crucible and the three-dimensional shape 33 of the susceptor inner surface. Thereby, it can prevent that the position of the silica glass crucible 21 and the molded object 42 shifts | deviates before the loading process to the susceptor 31. FIG. By loading the silica glass crucible 21 and the molded body 42 covered with the sheet-shaped molded body 52 into the susceptor 31, the central axis 22 and the central axis 32 can be made to coincide.

Claims (5)

シリカガラスルツボを保持可能なサセプターの内面形状の三次元データと前記ルツボの三次元データに基づき、前記サセプターの内表面と前記ルツボの外表面との間に敷設すると前記サセプターの中心軸と前記ルツボの中心軸が実質的に一致する様に形成される成形体を加工する工程と、
前記成形体を前記サセプターの内表面と前記ルツボの外表面との間に敷設する工程と、
前記ルツボを前記サセプターに装填する工程とを備える、
シリカガラスルツボを保持可能なサセプターにシリカガラスルツボを装填する方法。
Based on the three-dimensional data of the inner surface shape of the susceptor capable of holding the silica glass crucible and the three-dimensional data of the crucible, when laying between the inner surface of the susceptor and the outer surface of the crucible, A step of processing a molded body formed so that the central axes thereof substantially coincide with each other;
Laying the molded body between the inner surface of the susceptor and the outer surface of the crucible;
Loading the crucible into the susceptor.
A method of loading a silica glass crucible into a susceptor capable of holding a silica glass crucible.
前記成形体を加工する工程は、NC加工により削り出す方法である、請求項1に記載のシリカガラスルツボを保持可能なサセプターにシリカガラスルツボを装填する方法。
The method of processing the formed body is a method of loading a silica glass crucible into a susceptor capable of holding the silica glass crucible according to claim 1, wherein the step of machining is performed by NC processing.
前記成形体を加工する工程は、プレート、シートまたはクロス状の成形体を積層させて形成する、請求項1に記載のシリカガラスルツボを保持可能なサセプターにシリカガラスルツボを装填する方法。   The method of loading the silica glass crucible into a susceptor capable of holding the silica glass crucible according to claim 1, wherein the step of processing the formed body is formed by laminating a plate, sheet, or cloth-shaped formed body. 前記成形体を前記サセプターの内表面と前記ルツボの外表面との間に敷設する工程は、前記成形体を前記ルツボの外表面に敷設する、請求項1に記載のシリカガラスルツボを保持可能なサセプターにシリカガラスルツボを装填する方法。   The silica glass crucible according to claim 1, wherein the step of laying the molded body between the inner surface of the susceptor and the outer surface of the crucible lays the molded body on the outer surface of the crucible. A method of loading a susceptor with a silica glass crucible. 前記成形体を前記サセプターの内表面と前記ルツボの外表面との間に敷設する工程は、前記成形体を前記サセプターの内表面に敷設する、請求項1に記載のシリカガラスルツボを保持可能なサセプターにシリカガラスルツボを装填する方法。





















The silica glass crucible according to claim 1, wherein the step of laying the molded body between the inner surface of the susceptor and the outer surface of the crucible lays the molded body on the inner surface of the susceptor. A method of loading a susceptor with a silica glass crucible.





















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