JP4868757B2 - 半導体インゴットの製造方法 - Google Patents
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Description
および離型材の混入により歩留りを低下させるという問題点を解消した半導体インゴットの製造方法を提供することを目的とする。
新たな半導体原料は供給した際の半導体融液の温度低下が規定値に達した時点で供給を停止することを特徴とする。図1に示されるように温度測定手段9を設け、新たな半導体原料7を供給する前の半導体融液5の測定温度T1を表示器10を通して演算器11に取り込んだ後、原料供給制御手段12により原料供給手段6の開閉口6bを開け、新たな半導体原料7を供給する。この半導体原料7を供給しているときの半導体融液5の測定温度T2を演算器11に取り込み、演算器11で温度差T1−T2を計算する。そして、温度差T1−T2がある規定の値に達した場合、原料供給制御手段12は原料供給手段6に開閉信号を送り、開閉口6bが閉じるようにする。このように、放射率を1.0とした放射温度計等の温度測定手段9で半導体融液5の表面温度を測定し、新たな半導体原料を供給した際における半導体融液の温度低下が規定値に達した時点で供給を停止することによって、熱膨張していた鋳型材と離型材が急激に収縮を起こすことがないため、離型材の剥離損傷を防ぎ、剥離損傷した離型材が半導体融液内に取り込まれたり、半導体インゴットにひび割れが生じたりするという問題を抑制することができる。例えば、スラリーを塗布・乾燥させて被覆した離型材の場合には、新たな半導体原料7を供給した際における半導体融液の温度低下を70℃以下、好ましくは50℃以下の時点で供給を停止したほうが好ましい。温度低下が70℃より大きくなると、熱膨張していた鋳型材と離型材が急激に収縮を起こすため、離型材が剥離損傷し、剥離損傷した離型材が半導体融液内に取り込まれたり、半導体インゴットにひび割れが生じたりする可能性がある。例えば、新たな半導体原料の予熱を行なっていない場合、一回の供給量が供給前のシリコン融液の重量に対して8.3%以下とすれば、半導体融液の温度低下を70℃以下とすることができる。また、温度測定手段9としては温度をモニタするために、鋳型に熱電対などを接触させ、鋳型の温度を測定することで、間接的にシリコン融液の温度低下を推測することも可能であるが、鋳型の断熱性の違いにより温度の絶対値に違いが生じるため非常に困難であるため、放射温度計を用いてシリコン融液の温度低下を直接的に測定したほうが望ましい。
2:冷却手段
3、3a:断熱壁
3b:可動式扉
4:鋳型加熱手段
4a:鋳型上部加熱手段
4b:鋳型側部加熱手段
5:シリコン原料(シリコン融液)
6:原料供給手段
6a:漏斗
6b:開閉口
6c:原料供給タンク
7:新たな半導体原料
8:離型材
9:温度測定手段
10:表示器
11:演算器
12:原料供給制御手段
13:原料加熱手段
14:原料温度測定手段
Claims (2)
- 鋳型内で、半導体原料を鋳型加熱手段により加熱溶融した上で、新たな半導体原料を供給し、溶融して得られた半導体融液を凝固させてなる半導体インゴットの製造方法において、
新たな半導体原料は、予熱された状態で前記鋳型内に供給されて、前記新たな半導体原料は、半導体融液の温度低下が70℃以下の規定値に達した時点で供給が停止されることを特徴とする半導体インゴットの製造方法。 - 前記新たな半導体原料は、前記鋳型加熱手段によって予熱されることを特徴とする請求項1に記載の半導体インゴットの製造方法。
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