JPH0782084A - 単結晶成長方法及び単結晶成長装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 融液から結晶を引き上げながら成長させるＳ
ｉ単結晶１４の成長方法において、成長させたＳｉ単結
晶１４を１２００℃から７００℃の温度範囲において急
冷する単結晶成長方法。 【効果】 Ｓｉ単結晶引き上げ時の酸素析出物の成長を
抑制することができ、高品質のＳｉ単結晶１４を製造す
ることができる。また前記方法により得られたＳｉ単結
晶１４より作製されたＳｉウエハではその後の熱処理等
においてもＯＳＦの発生を少なくすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は単結晶成長方法及び単結
晶成長装置に関し、より詳細には半導体材料として使用
される高品質のＳｉ単結晶を成長させることができる単
結晶成長方法及び単結晶成長装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】単結晶を成長させるには種々の方法があ
るが、その一つにチョクラルスキー法（以下、ＣＺ法と
記す）がある。図６は従来のＣＺ法に用いられる単結晶
成長装置を模式的に示した断面図であり、図中３１は坩
堝を示している。

【０００３】この坩堝３１は、有底円筒形状の石英製の
内層保持容器３１ａと、この内層保持容器３１ａの外側
に嵌合された同じく有底円筒形状の黒鉛製の外層保持容
器３１ｂとから構成されており、坩堝３１は図中の矢印
方向に所定の速度で回転する支持軸３８に支持されてい
る。この坩堝３１の外側には抵抗加熱式のヒータ３２
が、ヒータ３２の外側には保温筒３７が、それぞれ同心
円状に配置されており、坩堝３１内にはこのヒータ３２
により溶融させた結晶用原料の溶融液３３が充填されて
いる。また、坩堝３１の中心軸上には引き上げ棒あるい
はワイヤー等からなる引き上げ軸３４が吊設されてお
り、この引き上げ軸３４の先にシードチャック３４ａを
介して取り付けられた種結晶３５を溶融液３３の表面に
接触させ、支持軸３８と同一軸心で同方向または逆方向
に所定の速度で回転させながら引き上げ軸３４を引き上
げることにより、溶融液３３を凝固させて単結晶３６を
成長させている。

【０００４】ところで、半導体の単結晶３６をこの引き
上げ方法で引き上げる場合、単結晶３６の電気抵抗率や
電気伝導型を調整するために、引き上げ前に溶融液３３
中に不純物を添加することが多い。しかし通常のＣＺ法
においては、単結晶３６と溶融液３３との間に生じるい
わゆる偏析現象に起因して、単結晶３６の成長軸方向に
均一な電気抵抗率を有する単結晶３６が得られないとい
う問題があった。

【０００５】前記偏析現象とは、単結晶３６の凝固の際
に、単結晶３６と溶融液３３との界面において単結晶３
６中に取り込まれる不純物濃度と溶融液３３中の不純物
濃度とが一致しないことをいうが、実効偏析係数Ｋｅ
（単結晶中３６の不純物濃度／溶融液３３中の不純物濃
度）は１より小さくなる場合が多い。この場合、単結晶
３６が成長するとともに前記偏析現象のために溶融液３
３中の不純物濃度が次第に高くなるので、単結晶３６中
の不純物濃度も次第に高くなり、電気抵抗が小さくなっ
てくる。従って前記の方法で成長した単結晶３６には、
一部電気抵抗率に関し基準を満たさないものが製造され
てしまい、歩留まりが低くなる。

【０００６】そこで、上記した偏析現象の発生に起因し
た歩留りの低下を防止し、電気抵抗率に関する歩留まり
を上げる単結晶引き上げ方法として溶融層法が開発され
ている。

【０００７】図７は、前記溶融層法に用いられる単結晶
成長装置を模式的に示した断面図である。この溶融層法
の基本的な特徴は、図６に示したものと同様に構成され
た坩堝３１内の結晶用原料をヒータ３２で溶融させて、
上層には溶融層４３を、下層には固体層４９を形成し、
単結晶の成長とともに、固体層４９を次第に溶出させる
ことによって、溶融層４３中の不純物濃度を一定に保つ
ことにある。装置のその他の部分の構成は前記ＣＺ法に
用いられる装置と同様であり、上記した部分を除いて単
結晶４６の引き上げ方法もＣＺ法による引き上げ方法と
ほぼ同様である。

【０００８】そして、前記溶融層法には、溶融層４３中
の不純物濃度を一定に保つ方法として異なる二つの方
法、すなわち溶融層厚一定法及び溶融層厚変化法が提案
されている。

【０００９】この溶融層厚一定法として、不純物を含有
しない固体層４９を単結晶４６の引き上げに伴って溶融
させつつ、溶融層４３の体積を一定に保ち、溶融層４３
には不純物を連続的に添加して溶融層４３中の不純物濃
度を一定に保つ方法があり、特公昭３４−８２４２号公
報、特公昭６２−８８０号公報及び実公平３−７４０５
号公報等に前記した方法が開示されており、また固体層
４９中に先に不純物を含有させておき、不純物を溶融層
４３には添加せず、単結晶４６の引き上げ中における溶
融層４３の体積を一定に保ち、溶融層４３の不純物濃度
をほぼ一定に保つ方法が、特公昭６２−８８０号公報及
び特開昭６３−２５２９８９号公報に開示されている。

【００１０】溶融層厚変化法は、意図的に溶融層４３の
体積を変化させることにより、単結晶４６の引き上げ中
に不純物を添加することなく溶融層４３中の不純物濃度
を一定に保つ方法であり、特開昭６１−２０５６９１号
公報、特開昭６１−２０５６９２号公報及び特開昭６１
−２１５２８５号公報に開示されている。

【００１１】なお、上記した二つの溶融層法において、
溶融層４３の厚さの制御は、発熱体としてのヒータ３２
の長さやパワー、坩堝３１の位置や深さ及びヒータ３２
の外側に周設され、坩堝３１下部の熱移動を促進する保
温筒３７の形状及び材質を、適切に選択することにより
行われる。

【００１２】上記したように、溶融層法では溶融層４３
中の不純物濃度をほぼ一定に保つことができるので、電
気抵抗率に関する歩留まりを改善することができる。

【００１３】また、特開平５−２４９７２号公報に示さ
れているように、２段のヒーターを用いて固体層４９の
溶出量を制御しつつ単結晶４６の引き上げを行い、単結
晶引き上げ時の溶融層４３中の不純物濃度を一定に保つ
方法によっても単結晶４６の軸方向に関する電気抵抗率
が略一定である単結晶４６を得ることができる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】単結晶の特性を左右す
る他の大きな因子として、単結晶中の酸素濃度がある。
ＬＳＩ基板として用いられるＳｉ単結晶の殆どは、ＣＺ
法により得られたものであり、このＣＺ法により得られ
たＳｉ単結晶中には、引き上げ中に石英坩堝より混入し
た酸素原子が約１５×１０¹⁷ａｔｏｍｓ／ｃｍ³ と多量
に存在し、そのために格子間に存在する酸素原子は通常
過飽和の状態になっている。

【００１５】この過飽和に含まれる酸素原子はＳｉ単結
晶中に固溶せず、冷却されるに従って酸素析出物を形成
する。この酸素析出物の成長過程において、歪を緩和す
るために、格子間Ｓｉ原子の放出、空孔の吸収、パンチ
アウトと呼ばれる転位ループの発生等の現象を引き起こ
す。また、格子間に存在するＳｉ原子は、高温熱処理時
に酸素析出物の周囲に凝集し、積層欠陥を伴った転位ル
ープを形成する。

【００１６】このような過飽和の酸素により発生する結
晶の欠陥は、ウエハ表面から深いところ、すなわちデバ
イスの活性領域よりも深いところに存在する場合には、
ウエハ中に発生した転位を固着し、ウエハの強度を増大
させるとともに、ウエハの熱処理過程において酸素析出
物を成長させてその周りに歪を発生させ、デバイス作製
工程でウエハの表面領域に侵入する不純物を捕獲し、デ
バイスの活性領域の汚染を防止するという利点を有す
る。

【００１７】ところが、酸素析出物や転位ループがウエ
ハ表面のデバイス活性領域に侵入すると、リーク電流を
増大させる原因となり、デバイス特性を劣化させるとい
う問題が生じる。特に、ウエハを熱酸化する場合、熱酸
化中にウエハ表面より成長する酸化膜から放出される格
子間Ｓｉ原子の凝集によって成長する積層欠陥を伴った
転位ループ（酸素誘起積層欠陥（ＯＳＦ））がウエハ表
面に発生するという課題があった。

【００１８】本発明は上記課題に鑑みなされたものであ
り、Ｓｉ単結晶中の酸素析出物の発生及び成長を抑制
し、引き上げ後にＳｉ単結晶の熱処理等を行ってもＯＳ
Ｆの発生が抑制され、高品質のＳｉ単結晶の製造が可能
な結晶成長方法及び単結晶成長装置を提供することを目
的としている。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために検討を行った結果、酸素析出物の発生
及び成長は、引き上げられたＳｉ単結晶が通過する中温
度領域、すなわち単結晶の引き上げ軸方向に形成される
１２００〜７００℃の温度領域において促進され、この
温度領域におけるＳｉ単結晶を急速に冷却することによ
り酸素析出物の成長を抑制することができ、引き上げ後
にＳｉ単結晶の熱処理等を行ってもＯＳＦの発生が低減
され、高品質のＳｉ単結晶が得られることを見出し、本
発明を完成するに至った。

【００２０】すなわち本発明に係る単結晶成長方法は、
融液から結晶を引き上げながら成長させるＳｉ単結晶の
成長方法であって、成長させたＳｉの単結晶を１２００
℃から７００℃の温度範囲において急冷することを特徴
としている。

【００２１】また、本発明に係る単結晶成長装置は、坩
堝内の融液を引き上げて単結晶を成長させる単結晶成長
装置であって、坩堝の上方に熱遮蔽体と、該熱遮蔽体を
冷却する冷却装置とを備えることを特徴としている。

【００２２】本発明に係る単結晶成長方法は、前述のＣ
Ｚ法、溶融層法等のいずれの方法にも適用することがで
きる。引き上げられる単結晶は、引き上げ方法、単結晶
成長装置の大きさ、引き上げられる単結晶の直径等によ
りその熱履歴が異なるため、一概には言えないが、従来
は引き上げた単結晶を１２００℃から７００℃に冷却す
るのに、７時間程度の時間を要していた。しかし、本発
明では、５時間程度で、１２００℃から７００℃に冷却
するため、酸素の析出が抑えられ、得られたＳｉ単結晶
より作製されたウエハにおいては、その後の熱処理等の
際にもＯＳＦの発生が抑制される。

【００２３】通常、ＣＺ法や溶融層法による引き上げ装
置において使用されている熱遮蔽体は、逆円錐形状で坩
堝の上方に配設されているが、この熱遮蔽体の中間部か
ら上部辺りが単結晶の中温域（１２００〜７００℃）と
なっており、本発明の方法ではその部位を冷却し、その
温度領域にある時間を短縮するようにＳｉ単結晶の熱履
歴を制御する。従って、前記熱遮蔽体の上部にヒートシ
ンクとなる冷却装置を接触させれば、前記熱遮蔽体の上
部及び中間部分を冷却することができ、前記Ｓｉ単結晶
の熱履歴の制御が可能になる。

【００２４】前記冷却装置や前記熱遮蔽体は上下方向に
移動可能なものであってもよく、前記冷却装置と前記熱
遮蔽体とが結合されてこれらが一体として移動できる構
成であってもよい。また、前記冷却装置や前記熱遮蔽体
の内部に冷媒を流すことができるような構造になってい
てもよい。前記冷却装置や前記熱遮蔽体に、例えば水等
の冷媒を流す場合には、その流量を変化させることによ
り、前記熱遮蔽体の冷却能力を変化させることができ
る。また、前記熱遮蔽体の上部や前記冷却装置は、例え
ばＭｏ等の高融点金属やＡｌＮやＳｉＣ等のセラミック
ス等からなる熱伝導性の良い材料により形成されている
のが好ましい。

【００２５】前記冷却装置や前記熱遮蔽体を上下方向に
移動させる機構としては、高温に耐えられ、このような
密閉構造を有する装置に用いられて、チャンバ内部の前
記冷却装置や前記熱遮蔽体を移動させてもチャンバ内部
の気密性が確保できるものであれば特に限定されない。
前記移動機構の具体例としては、例えばナット状にネジ
孔が切られた部材がチャンバの一部に固定され、ボルト
状にネジが切られた金属棒と前記部材とが螺合され、ネ
ジの切られた前記金属棒を回転させることにより、該金
属棒の先端に固定された冷却装置等を移動させる機構
や、油圧によりピストンを上下動させることができる油
圧シリンダがチャンバの外部に配設され、前記ピストン
の先端がチャンバ内部の冷却装置に接続、固定され、こ
のピストンを上下動させることにより冷却装置を移動さ
せる機構等が挙げられる。

【００２６】

【作用】本発明に係る結晶成長方法によれば、融液から
結晶を引き上げながら成長させるＳｉ単結晶の成長方法
であって、成長させたＳｉの単結晶を１２００℃から７
００℃の温度範囲において積極的に冷却するので、Ｓｉ
単結晶引き上げ時の酸素析出物の発生及び成長が抑制さ
れ、高品質のＳｉ単結晶が製造される。この方法により
得られたＳｉ単結晶より作製されたウエハではその後の
熱処理等においてもＯＳＦの発生が抑制される。

【００２７】また、本発明に係る結晶成長装置によれ
ば、坩堝内の融液を引き上げて単結晶を成長させる単結
晶成長装置であって、坩堝の上方に熱遮蔽体と、該熱遮
蔽体を冷却する冷却装置とを備えており、成長させたＳ
ｉの単結晶が１２００℃から７００℃の温度範囲におい
て容易に確実に急冷され、Ｓｉ単結晶引き上げ時の酸素
析出物の発生及び成長が抑制され、高品質のＳｉ単結晶
が製造される。

【００２８】

【実施例及び比較例】以下、本発明に係る単結晶成長装
置の実施例及び該単結晶成長装置を用いて本発明に係る
単結晶成長方法により単結晶を引き上げた実施例を図面
に基づいて説明する。

【００２９】本実施例では、溶融層法を用いて単結晶の
引き上げを行った。図１は実施例に係る単結晶成長装置
を模式的に示した断面図であり、図中１９はメインチャ
ンバーを示している。また、図２は図１に示した単結晶
成長装置の切断面を引き上げ軸１７を中心としてを９０
°回転させた場合の断面図である。

【００３０】メインチャンバー１９は、円筒形状の真空
容器であり、メインチャンバー１９の中央位置には坩堝
１１が配設されている。また坩堝１１は有底円筒形状の
石英製の内層保持容器１１ａとこの内層保持容器１１ａ
の外側に嵌合された同じく有底円筒形状の黒鉛製の外層
保持容器１１ｂとから構成されている。本実施例では、
例えば直径が１６インチ、高さが１４インチの内層保持
容器１１ａが用いられている。さらに、この坩堝１１の
外層保持容器１１ｂの底部には坩堝１１を回転、並びに
昇降させる支持軸１６が配設されており、坩堝１１の外
周には、例えば９０ｍｍ程度の発熱長を有するメインヒ
ータ１５ａが、そしてメインヒータ１５ａの下方にはメ
インヒーター１５ａと同径で、例えば９０ｍｍ程度の発
熱長を有するサブヒータ１５ｂが、それぞれ同心円筒状
に配設されており、メインヒータ１５ａ及びサブヒータ
１５ｂの外側には保温筒２２が周設されている。

【００３１】一方、坩堝１１の上方にはメインチャンバ
ー１９の上部に連設形成された小型の円筒形状のプルチ
ャンバー２０を通して、引き上げ軸１７が回転、並びに
昇降可能に吊設されており、引き上げ軸１２の下端には
シードチャック１２ａを介して種結晶１８が装着されて
いる。そして、この種結晶１８の下端を溶融層１２中に
浸漬した後、種結晶１８及び坩堝１１を回転させつつ種
結晶１８を上昇させることにより、種結晶１８の下端か
らＳｉ単結晶１４を成長させるようになっている。

【００３２】次に、実施例に係る単結晶成長装置の主要
部分である熱遮蔽体２１及び冷却装置２３について、以
下に説明する。

【００３３】坩堝１１の上方には、引き上げられるＳｉ
単結晶１４の周囲を取り囲むように逆円錐形状をした熱
遮蔽体２１が配設されており、この熱遮蔽体２１は保温
筒２２を構成する部材に設置されている。このような位
置に熱遮蔽体２１が配設されることにより、坩堝１１や
坩堝１１の中で溶融された溶融層１２やメインヒータ１
５ｂ等からの輻射熱を断熱し、Ｓｉ単結晶１４が過度に
加熱され、結果的に徐冷されるのを防止している。

【００３４】この熱遮蔽体２１の上部２１ａには、冷却
装置２３が接触しており、このように熱遮蔽体２１に冷
却装置２３が接触することにより、熱遮蔽体２１の上部
２１ａが冷却され、これにより引き上げられるＳｉ単結
晶１４がさらに急速に冷却されるようになっている。

【００３５】図３（ａ）は冷却装置２３の構成を模式的
に示した縦断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示した冷却
装置のＣ−Ｃ線断面図である。また、図４（ａ）は図３
に示した冷却装置２３の切断面を点Ｓを中心軸として９
０°回転させた場合を示した部分断面図であり、（ｂ）
は（ａ）に示した冷却装置２３の移動機構部分２６のＡ
−Ａ線断面図であり、（ｃ）は同じく（ｂ）に示した冷
却装置の移動機構部分２６のＢ−Ｂ線断面図である。

【００３６】図３及び図４に示したように、冷却装置２
３は中空円板形状の冷却板２４、冷却板に冷媒を流通さ
せるために冷却板２４に接続された２本の冷媒流通管２
５及び冷却板を移動させるための移動機構部分２６から
構成されている。冷却板２４は冷媒を流通させることが
できるようにその内部が空洞２４ａとなっており、冷却
板２４に接続されている２本の冷媒流通管２５を通して
空洞２４ａに冷媒が供給されるようになっている。移動
機構部分２６は、冷却板２４の上部に回転可能に接続さ
れ、ボルト状にネジが切られたネジ付き棒２６ａ、ネジ
付き棒２６ａが螺合している固定用部材２６ｂ、及びネ
ジ付き棒２６ａの先端が固定されているモータ２６ｃよ
り構成されている。支持用部材２６ｂは、実際は図２に
示したように二つの部分に分割され、メインチャンバー
１９に固定されている。また固定部材２６ｂには図４
（ｂ）に示したようにモータ２６ｃの上下移動が可能な
ように案内用の溝部２６ｄが形成されており、このネジ
付き棒２６ａが時計回りに回転すると冷却板２４は上方
に移動し、このネジ付き棒２６ａが反時計回りに回転す
ると冷却板２４は下方に移動するようになっている。図
には示していないが、メインチャンバー１９に冷却装置
２３が配設されてもメインチャンバー１９内の気密が保
持できるように、ネジ付き棒２６ａや冷媒流通管２５と
メインチャンバー１９との間はＯ−リング等により密封
されている。また、熱遮蔽体２１の上部２１ａは熱伝導
性が良好なＭｏにより形成されている。

【００３７】この様に構成された単結晶引き上げ装置を
用いて単結晶１４を成長させる場合、坩堝１１内に結晶
用原料として例えばシリコンの多結晶６５ｋｇを充填
し、その中にｎ型ドーパントのリン−シリコン合金を
０．６ｇ添加する。そしてメインチャンバー１９内を１
０ＴｏｒｒのＡｒ雰囲気にした後、メインヒータ１５ａ
及びサブヒータ１５ｂのパワーを各々５０ｋＷ程度、計
１００ｋＷ程度にして全ての結晶用原料を溶融させる。
次にサブヒータ１５ｂのパワーを０ｋＷ、メインヒータ
１５ａのパワーを７０ｋＷ程度にし、溶融液下部に固体
層１３を形成する。この後、種結晶１８の下端を溶融層
１２に浸漬し、坩堝１１及び引き上げ軸１７を（坩堝１
１の回転／引き上げ軸１７の回転）＝１ｒｐｍ／１０ｒ
ｐｍの比になるように回転させつつ、単結晶１８を引き
上げる。単結晶１８の引き上げがネック、ショルダーと
移行し、ボディーへ移るとヒーターパワーを調整し、固
体層１３の溶出量を制御して、溶融層１２の不純物濃度
を一定に保ち、引き上げ速度１ｍｍ／ｍｉｎ、引き上げ
る単結晶１４の直径が１５４ｍｍに維持されるようにメ
インヒータ１５ａのパワーを調節する。

【００３８】Ｓｉ単結晶１４を引き上げる際、冷媒とし
て、水を使用して冷却装置２３内に流通させ、引き上げ
られるＳｉ単結晶１４の中温域（１２００〜７００℃）
となる部分を冷却した。また、この際に引き上げられる
Ｓｉ単結晶１４の温度は熱電対を用いて測定し、これに
よりＳｉ単結晶１４の所定の部分が１２００℃から７０
０℃に冷却されるまで、どの程度の時間を要したかを計
算した。

【００３９】なお、比較例として、冷却装置２３を単結
晶成長装置内に配設しなかった他は前記実施例と同様の
単結晶成長装置を用い、実施例の場合と同様にしてＳｉ
単結晶１４を引き上げた。

【００４０】図５は実施例に係る単結晶成長装置を用い
て製造したＳｉ単結晶１４を使用して作製したＳｉウエ
ハと、比較例に係る従来の装置を用いて製造したＳｉ単
結晶を使用して作製したＳｉウエハとに、酸素雰囲気中
で１０００℃、１６時間の熱処理を施し、Ｓｉウエハに
おけるＯＳＦの発生個数を比較したグラフである。

【００４１】なお、Ｓｉ単結晶１４が１２００℃から７
００℃に冷却されるまでに要した時間は、実施例では５
時間、比較例では７時間である。

【００４２】図５より明らかなように、比較例に係るＳ
ｉ単結晶より作製したＳｉウエハのＯＳＦ発生率が１０
〜２０（個／ｃｍ² ）であったのに対し、実施例に係る
Ｓｉ単結晶１４より作製したＳｉウエハのＯＳＦ発生率
は０〜１０（個／ｃｍ² ）と顕著に減少している。

【００４３】実施例に係る単結晶成長方法によれば、融
液から結晶を引き上げながら成長させるＳｉ単結晶１４
の成長方法において、成長させたＳｉ単結晶１４を１２
００℃から７００℃の温度範囲において急冷するので、
Ｓｉ単結晶引き上げ時の酸素析出物の発生及び成長を抑
制することができ、高品質のＳｉ単結晶１４を製造する
ことができる。また前記方法で得られたＳｉ単結晶１４
より作製されたＳｉウエハではその後の熱処理等におい
てもＯＳＦの発生を少なくすることができる。また、実
施例に係る結晶成長装置によれば、坩堝１１内の融液を
引き上げて単結晶１４を成長させる単結晶成長装置にお
いて、坩堝１１の上方に熱遮蔽体２１を備え、熱遮蔽体
２１が冷却装置２３と接触しているので、成長させたＳ
ｉ単結晶１４を１２００℃から７００℃の温度範囲にお
いて容易に確実に急冷することができ、Ｓｉ単結晶引き
上げ時の酸素析出物の発生及び成長を抑制することがで
き、従って高品質のＳｉ単結晶１４を製造することがで
きる。

【００４４】

【発明の効果】以上詳述したように本発明に係る単結晶
成長方法にあっては、融液から結晶を引き上げながら成
長させるＳｉ単結晶の成長方法であって、成長させたＳ
ｉ単結晶を１２００℃から７００℃の温度範囲において
急冷するので、Ｓｉ単結晶引き上げ時の酸素析出物の成
長を抑制することができ、高品質のＳｉ単結晶を製造す
ることができる。また前記方法により得られたＳｉ単結
晶より作製されたＳｉウエハではその後の熱処理等にお
いても、ＯＳＦの発生を少なくすることができる。

【００４５】また、本発明に係る単結晶成長装置にあっ
ては、坩堝内の融液を引き上げて単結晶を成長させる単
結晶成長装置であって、坩堝の上方に熱遮蔽体と、該熱
遮蔽体を冷却する冷却装置とを備えるので、成長させた
Ｓｉ単結晶を１２００℃から７００℃の温度範囲におい
て容易に確実に急冷することができ、Ｓｉ単結晶引き上
げ時の酸素析出物の成長を抑制することができ、従って
高品質のＳｉ単結晶を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る単結晶成長装置を模式的
に示した断面図である。

【図２】図１に示した単結晶成長装置の切断面を引き上
げ軸を中心としてを９０°回転させた場合の断面図であ
る。

【図３】（ａ）は冷却装置の構成を模式的に示した縦断
面図であり、（ｂ）は（ａ）に示した冷却装置のＣ−Ｃ
線断面図である。

【図４】（ａ）は図３に示した冷却装置の切断面を点Ｓ
を中心軸として９０°回転させた場合を示した部分断面
図であり、（ｂ）は（ａ）に示した冷却装置の移動機構
部分のＡ−Ａ線断面図であり、（ｃ）は同じく（ｂ）に
示した冷却装置の移動機構部分のＢ−Ｂ線断面図であ
る。

【図５】実施例に係る単結晶成長装置、及び比較例に係
る従来の装置を用いて製造したＳｉ単結晶を使用してそ
れぞれ作製したＳｉウエハに熱処理を施し、Ｓｉウエハ
におけるＯＳＦの発生個数を比較したグラフである。

【図６】従来のＣＺ法に用いられる単結晶成長装置を模
式的に示した断面図である。

【図７】従来の溶融層法に用いられる単結晶成長装置を
模式的に示した断面図である。

【符号の説明】

１１ 坩堝 １２ 溶融層 １４ Ｓｉ単結晶 ２１ 熱遮蔽体 ２３ 冷却装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤原 秀樹 大阪府大阪市中央区北浜４丁目５番33号 住友金属工業株式会社内 (72)発明者 稲見 修一 大阪府大阪市中央区北浜４丁目５番33号 住友金属工業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 融液から結晶を引き上げながら成長させ
   るＳｉ単結晶の成長方法であって、成長させたＳｉの単
   結晶を１２００℃から７００℃の温度範囲において急冷
   することを特徴とする単結晶成長方法。
2. 【請求項２】 坩堝内の融液を引き上げて単結晶を成長
   させる単結晶成長装置であって、坩堝の上方に熱遮蔽体
   と、該熱遮蔽体を冷却する冷却装置とを備えることを特
   徴とする単結晶成長装置。