TWI308939B - Method for growing single crystal and single crystal grown thereby - Google Patents

Description

1308939 l 4 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種爲矽晶圓之材料的矽單晶之育成 方法，特別是有關於一種能夠抑制因爲熱應力所造成的有 % 轉位化，能夠以好的良率來培育無轉位部的矽單晶之育成 -、 方法及由該方法所培育的矽單晶。 0 【先前技術】 爲矽晶圓之材料的矽單晶之育成方法已知有根據喬庫 拉爾斯基法（以下稱爲「CZj法）的育成方法。以往， 爲了要以CZ法有效率地來製造所希望之品質的矽單晶， 則已知有調整育成中之矽單晶之溫度的技術。例如已經提 出有藉由將在上拉中之矽單晶的固液界面附近加以急速冷 卻而增加最大上拉速度的技術（例如請參照專利文獻1 ) 〇 • 然而’在專利文獻1中所記載的技術，則容易因爲在 將矽單晶冷卻時所產生的熱應力而造成有轉位化，而有生 產性及良品率變差的問題。 . 通常當在上拉中的矽單晶產生有轉位化時，則目的在 ' 將已經上拉的矽單晶予以熔化，而再度藉由上拉來培育無 轉位部長的矽單晶。 但是當將矽單晶上拉時，若是反覆地予以熔解時，由 於上拉所需要的時間會變長，因此生產性會降低。又，當 放棄培育無轉位結晶而中斷培育結晶時，則由於多量的砂 -5- (2) B08939 熔液會殘留在坩鍋內，因此原料會浪費掉，且有因爲當殘 留下來的矽熔液發生凝固時的體積膨脹而導致坩鍋或加熱 器發生破損之虞。因此，即使以往發生多次的有轉位化， 而將已經上拉的矽單晶加以熔化而再度予以上拉時，當無 ·- 法期待上拉出無轉位部長的矽單晶時，則會上拉出已經產 ·. 生有轉位化的矽單晶。 更且，已經發生多次如此的有轉位化的矽單晶，由於 φ 因爲育成中的熱應力所引起的結晶粒的偏差大，因此，在 將已經上拉的矽單晶冷卻到室溫後，會因爲結晶粒的偏差 而產生大的殘留應力。因此，當將已經上拉的矽單晶取出 到爐外時、或在搬運已經取出到爐外的矽單晶時，因爲施 加稍微的衝擊，容易產生矽之降伏應力以上的應力而導致 結晶破裂的問題。 (專利文獻1)特開平11-199385號公報 φ 【發明內容】 (發明所欲解決的問題） 本發明即是有鑑於以上的問題而提出，提供一能夠抑 . 制因爲藉由冷卻在育成中之矽單晶的側面部所產生之熱應 力而造成的有轉位化，能夠以好的良率來培育較難產生裂 痕’且無轉位部之長度長的矽單晶之矽單晶之育成方法。 (解決問題的手段） 爲了要解決上述問題，本發明之矽單晶之育成方法， -6- (3) 1308939 < l 包圍正在育成中之矽單晶的周圍，其內周面藉由與上拉軸 爲同軸的冷卻用構件將矽單晶的至少一部分一邊冷卻，一 邊藉由喬庫拉爾斯基法來育成矽單晶，而用來育成矽單晶 的環境氣體包含有含有氫原子之物質的氣體。在本發明中 • ’所謂育成中之矽單晶的至少一部分可以是直體部、頸部 . 、尾部等矽單晶的任一部分，例如可以是設爲通過熱區之 矽單晶的側面部。 φ 又’在上述之矽單晶之育成方法，在上述環境氣體中 之含有氫原子之物質的氣體的氫分子分壓可以設爲40〜 400Pa 〇 更且’在上述之矽單晶之育成方法，上述含有氫原子 之物質的氣體可以是氫氣。 又’在上述之矽單晶之育成方法，可以使從熔點到 1 350°C爲止之在結晶中心部的軸方向溫度梯度Gc與從熔 點到1 350°C爲止之在結晶外周部的軸方向溫度梯度Ge的 φ 比Gc/Ge成爲1.1〜1.4般來冷卻正在育成中之矽單晶的 側面部。 更且’在上述之矽單晶之育成方法，在上述結晶中心 _ 部的軸方向溫度梯度Gc可以是3.0〜3.5 °C /mm。 又’在上述之矽單晶之育成方法，可以將上述矽單晶 < 的直體部設爲未含有Grown-in缺陷的無缺陷領域。 本發明的矽單晶，是藉由以上任一者所記載的矽單晶 之育成方法所育成。 在此，針對由CZ法所製造的矽單晶的品質（缺陷狀 (4) 1308939 I » 態）與生產性（上拉速度）來加以說明。 在由CZ法所製造的砂單晶中已知有在元件（device )的製造過程中會顯著化的微細缺陷、亦即產生Grown-in缺陷。圖1爲用於說明藉由CZ法所得到之矽單晶在徑 ·* 向之缺陷分佈狀態的斷面圖。如圖1所示般，由Z法所製 .、 造的矽單晶的Grown-in缺陷是由紅外線亂射體缺陷或被 稱爲 COP (Crystal Originated Particle)等，而大小爲 〇·1〜〇·2// m左右的空孔缺陷、及被稱爲轉位群（cluster )而大小爲1 02 /i m左右的微小轉位所構成。 又，在圖1所示的砂單晶中，則在外徑的約2/3的領 域呈環狀地出現了氧氣誘發積層缺陷（以下稱爲「OSF ( Oxygen induced Stacking Fault」）。在發生 OSF 的 OSF 產生領域的內側部分爲可以檢測出有105〜106個/cm3左 右的紅外線亂射體缺陷的領域（紅外線亂射體缺陷產生領 域），在外側部分爲存在有103〜104個/cm3左右的轉位 φ 群（cluster)的領域（轉位群產生領域）。 圖2爲針對讓在上拉時的上拉速度慢慢地降低所培育 出來之矽單晶之斷面的缺陷分佈狀態的說明圖。此外，圖 . 1爲根據相當於在圖2之A的位置的上拉速度所培育出來 之矽單晶之斷面圖。 如圖2所示般，在上拉速度快的階段，在結晶周邊部 會出現環狀的OSF產生領域，而OSF產生領域的內側部 分成爲會發生多數的紅外線亂射體缺陷的紅外線亂射體缺 陷產生領域。因此，隨著上拉速度的降低，OSF產生領域 (5) 1308.939 的直徑回逐漸地變小，而在〇 s F產生領域的外側部分出 現會發生轉位群的轉位群產生領域’不久，〇SF產生領域 會消滅，而全面地出現轉位群產生領域。 又，在與環狀的0 S F產生領域相接的外側爲能夠析 出氧析出物（BMD: Bulk Micro Defect)的氧析出促進領 -、 域（PV領域），在氧析出促進領域與轉位群產生領域之 間有不產生氧析出的氧析出抑制領域（PI領域）。氧析 Φ 出促進領域（PV領域）、氧析出抑制領域（PI領域）、 環狀的OSF產生領域均是Grown-in缺陷非常少的無缺陷 領域。 被檢測出紅外線亂射體缺陷的矽單晶則相較於被檢測 出轉位群的矽單晶，其對於元件所產生的惡劣影響小，由 於能夠加快上拉速度，因此具有優越的生產性。 又，隨著近年來的積體電路的微細化，則被指出會因 爲紅外線亂射體缺陷而導致氧化膜耐壓性的降低，而要求 Φ 由連紅外線亂射體缺陷及轉位群均不會被檢測出的無缺陷 領域所構成的矽單晶。 所希望之缺陷狀態的矽單晶則可藉由控制上拉速度V , (mm/min )與在固液界面附近之結晶側的溫度梯度G ( • °C /mm )的比V/G而得到。 利用圖1及圖2所說明之矽單晶的育成例是一利用在 矽單晶的側面部不進行用來控制溫度梯度G之溫度調整 的熱區構造而育成者。在如此的熱區構造中，在結晶中心 部的溫度梯度（Gc )較結晶外周部的溫度梯度（Ge )爲 -9 - (6) 1308939 η * /Jn ( Gc< Ge)。又，在育成中之矽單晶的溫度處於1000 〜80CTC溫度範圍的時間，換言之，在育成中之矽單晶通 過1000〜800°C溫度範圍的時間則成爲超過180分的時間 。在育成中之矽單晶的溫度處於1000〜800 °C溫度範圍的 -· 時間則爲在矽單晶中之s OF核成長的溫度範圍。 在此，針對藉由控制在固液界面附近之結晶側的溫度 梯度G來培育所希望之缺陷狀態的矽單晶的方法舉例來 φ 說明。 例如考慮利用在結晶中心部的溫度梯度（Gc )相較於 在結晶外周部的溫度梯度（Ge )爲相等或較大（Gc 2 Ge )的熱區構造，來培育沿著晶圓整面爲均勻之無缺陷領域 所構成的矽單晶的方法。 具體地說，藉由改良包圍剛凝固後之單結晶的周圍的 熱遮蔽體的尺寸及位置，並且藉由冷卻手段來冷卻而來改 良熱區構造。藉此冷卻在育成中之矽單晶的側面部而控制 # 在固液界面附近之結晶側的溫度梯度G，而在從熔點到 1250 °C附近爲止的溫度領域中設爲GcgGe。圖3爲利用 具有在結晶中心部的溫度梯度（Gc )相較於在結晶外周部 . 的溫度梯度（Ge)爲相等或較大（GcgGe)的熱區構造 的育成裝置’讓在上拉時的上拉速度慢慢地降低而培育出 之矽單晶之斷面的缺陷分佈狀態的說明圖。 當藉由具有成爲Gc^Ge之熱區構造的育成裝置而根 據圖3所示的B到C的範圍的上拉速度來培育時，可以 了解能夠得到一在固液界面附近之結晶側的溫度梯度〇 •10- (7) 1308939 » · 被控制而成爲無缺陷領域的矽單晶。 又，在利用圖3來說明之矽單晶的育成例中，相較於 圖2所示的例子能夠相對地讓將可以將無缺陷結晶上拉的 上拉速度加快。此外，將能夠將無缺陷結晶上拉的上拉速 ' - 度範圍（在圖3中爲B到C的範圍）稱爲無缺陷結晶的 .. 上拉速度範圍。 又，在利用圖3所說明之矽單晶的育成例中，在育成 φ 中之矽單晶的溫度處於1000〜800°c溫度範圍的時間，換 言之，在育成中之矽單晶通過1000〜8 00 °C溫度範圍的時 間則成爲80〜1 80分。因此，在利用圖3所說明之矽單晶 的育成例中，相較於圖2所示的例子，在育成中之矽單晶 的溫度處於1 000〜800°C溫度範圍的時間會變短。因此， 能夠抑制在矽單晶中之OSF核的成長，而能夠加大無缺 陷結晶的上拉速度範圍。 但是在利用圖3所說明之矽單晶的育成例中，冷卻在 • 育成中之矽單晶的側面部來控制在固液界面附近之結晶側 的溫度梯度G。因此，相較於在矽單晶的側面部未進行控 制溫度梯度G之溫度調整之圖2所示的例子，則被施加 . 於在育成中之矽單晶的側面部的熱應力會變大，而容易因 爲熱應力而造成有轉位化。 本發明之矽單晶之育成方法也能夠適用在具有將育成 中之矽單晶的側面部冷卻之熱區構造的育成裝置的情形。 在本發明之矽單晶之育成方法中，用來育成單結晶的環境 氣體則設成惰性氣體與含有氫原子之物質的氣體的混合氣 -11- (8) 1308939 體等之包含有含有氫原子之物質的氣體的氣體。因此，當 要冷卻育成中之矽單晶的側面部來控制在固液界面附近之 結晶側的溫度梯度G時，則即使是將熱應力施加在育成 中之矽單晶的側面部的條件，也可以如下所述般地來抑制 因爲熱應力所造成的有轉位化。 ，- 因爲熱應力而造成有轉位化的其中一者則舉例是以無 法抵抗熱應力而發生的轉位群爲起點的滑動（Slip )。在 • 本發明中，在含有氫原子之物質的氣體中的氫元素，由於 進入到矽結晶的格子間，因此變成與提高矽之格子間原子 的濃度的情形相同，在矽的凝固的過程中能夠減低從矽熔 液進入到結晶內之格子間原子的數目本身。 如此般，在本發明中，由於能夠抑制因爲氫氣而在格 子間原子產生轉位群，因此很難發生以轉位群爲起點的滑 動（slip )，而能夠抑制有轉位化。結果，若根據本發明 能夠培育出無轉位部之長度長而高品質的矽單晶。 • 又，對於在矽單晶的側面部未進行控制溫度梯度G 之溫度調整的圖2所示的例子，被施加在培育中之矽單晶 之側面部的熱應力通常是28MPa，而未達30 MPa。相較 . 於此，如圖3的例子般，當利用具有Gc 2 Ge之熱區構造 的育成裝置時則通常爲30〜45 MPa左右，而30 MPa以 上的熱應力會施加在育成中之矽單晶的側面部。因爲熱應 力所造成的有轉位化，當熱應力成爲30 MPa以上時，則 會變得非常的顯著，而熱應力成爲40 MPa以上時，則非 常容易發生有轉位化或裂痕。 -12- (9) 1,308939 若根據本發明，即使是在會導致因爲熱應力所造成的 有轉位化會變得顯著的30 MPa以上的熱應力被施加在培 育中之矽單晶之側面部的條件下，也能夠有效地來抑制因 爲熱應力所造成的有轉位化。 ·· 更且，即使是在以往發生多次的有轉位化，而在育成 .. 冷卻後的矽單晶發生接近於矽之降伏應力的殘留應力之 3 0 MPa以上的熱應力被施加在培育中之矽單晶之側面部 φ 的條件下，也能夠有效地來抑制因爲熱應力所造成的有轉 位化。 在本發明之矽單晶之育成方法中，雖然含有氫原子之 物質的氣體設爲氫氣，但也可以是從含有H20、HC1等之 氫原子的無機化合物、矽烷氣體、CH4、C2H2等的碳化氫 、乙醇、羧酸等之含有氫原子的各種物質的氣體中所選出 的一種或多種氣體。 此外，當使用氫氣作爲含有氫原子物質的氣體時，則 φ 能夠從在市面上所販賣的氫氣筒、氫氣儲藏槽、將氫氣吸 藏在氫吸藏合金的氫氣槽等經由專用的配管而供給到上拉 爐內。 . 又，惰性氣體（稀有氣體）則能夠利用從Ar、He、

Ne、Kr、Xe中所選出的一種或多種的氣體。通常雖然是 利用便宜的氬氣（Ar )，但也能夠利用將He、Ne、Kr、 Xe等之其他的惰性氣體混合在Ar氣體內者。 此外，當將根據含有氫氣物質之氣體的氫分子換算的 濃度設爲α、將氧氣（02 )濃度設爲/3時，則滿足α -2 /3 -13- (10) 1308.939 2 3 % (體積％ )。當在環境氣體中的氧氣（02 )濃度/3與 根據含有氫氣物質之氣體的氫分子換算的濃度未滿足上式 時，則無法得到抑制因爲被抓入到矽單晶的氫原子產生 Grown-in的效果。 " 圖4爲用於説明利用本發明之矽單晶之育成方法所得 •. 到之矽單晶之斷面之缺陷分佈狀態的說明圖。圖4所示的 矽單晶是一利用與圖3同樣地滿足Gc 2 Ge之熱區構造的 φ 育成裝置，如使氫氣分壓成爲250Pa般將已經添加了氫氣 的惰性氣體供給到上拉爐，而讓在上拉時的上拉速度慢慢 地降低來育成者。 當用來育成單結晶的環境氣體爲惰性氣體與氫氣的混 合氣體時，如上所述般，由於能夠抑制因爲氫氣而在格子 間原子所造成的轉位群的發生，因此無缺陷領域移到上拉 速度的低速側。因此，相較環境氣體爲惰性氣體的圖3所 示的例子，如圖4所示般，能夠將無缺陷結晶上拉的最低 # 上拉速度會變慢，而使得能夠將無缺陷結晶上拉的上拉速 度範圍（在圖4中爲D到E的範圍）變大。 此外，會對Grown-in缺陷的形成帶來影響的幾乎全 . 部的氫氣，則在之後的冷卻的過程中逸散到矽單晶外。 又，當環境氣體爲惰性氣體與氫氣的混合氣體時，在 育成中的裝置內，與在惰性氣體環境中之氫氣的分壓呈比 例的氫氣則被分配到已熔入矽熔液中而凝固的矽結晶中。 在矽熔液的氫氣濃度則是從亨利的法則與在氣相中的 氫氣分壓有關地來決定，而表示爲 -14- (11) 1308939

Ph2 = KClH2 在此，Ph2爲在環境中的氫氣分壓、ClH2爲在砂熔液 中的氫氣濃度、k爲兩者間的係數。 另一方面，在矽單晶中的濃度是根據在矽熔液中的濃 · 度與偏析的關係來決定。 .. CSH2 = k’ CLh2 = ( k’/ k) Pη2 在此，CSH2爲在結晶中的氫氣濃度、k’爲氫氣在矽熔 液-結晶間的偏析係數。 由上可知，當在含有氫氣的惰性氣體環境中來培育時 ，在剛凝固後之矽單晶中的氫氣濃度，藉由控制在環境中 的氫氣分壓能夠在結晶的軸方向根據設定的濃度而控制成 一定。該氫氣分壓則能夠根據氫氣濃度與爐內壓力來控制 〇 又，圖5爲表示在環境中的氫分壓與V/G之關係的 說明圖。在上拉中之單結晶內部的溫度分佈，由於只要熱 φ 區構造相同，則即使上拉速度變化也幾乎不會有變化，因 此圖5所示的V/G可視爲上拉速度。如圖5所示般，能 得到無缺陷結晶的上拉速度會隨著在環境中之氫氣分壓的 . 增加而降低，因此無缺陷結晶的上拉速度範圍會變大。 "又，OSF領域的上拉速度範圍會隨著氫氣分壓的增加 而變窄。PI領域的上拉速度範圍會隨著氫氣分壓的增加 而大幅地擴大。又，PV領域的上拉速度範圍會隨著氫氣 分壓的增加而擴大或變窄，但當氫氣分壓成爲100〜 2 5 OP a時上拉速度範圍會變大。 -15- (12) 1308,939 在本發明之矽單晶之育成方法中，藉由將在環境氣體 中之含氫原子物質之氣體的氫分子分壓設爲40〜400Pa， 能夠有效地抑制因爲熱應力所造成的有轉位化。當氫分子 分壓設爲未滿40Pa時，則會有無法充分地得到抑制有轉 • 位化的效果之虞。又當氫分子分壓設爲超過400Pa時，則 . 由於容易發生被稱爲氫氣缺陷的巨大空洞缺陷而並不好。 又’藉由將在環境氣體中之含氫原子物質之氣體的氫分子 φ 分壓設爲400Pa以下，即使空氣流入到矽單晶的育成裝置 內，也可以在不燃燒的情形下安全地進行作業。 更且，如圖5所示般’藉由將在環境氣體中之含氫原 子物質之氣體的氫分子分壓設爲4〇〜4〇〇Pa能夠加大無缺 陷結晶的上拉速度範圍。因此很容易培育出可得到整面爲 無缺陷結晶之大口徑之矽晶圓的矽單晶。更且，能得到整 面爲PV領域之矽晶圓的矽單晶與能得到整面爲PI領域之 矽晶圓的矽單晶則容易區分。此外，當氫分子分壓設爲未 # 滿4 0 P a時’則由於無法充分地得到加大無缺陷結晶之上 拉速度範圍的效果，因此並不好。 更且，如圖5所示般，藉由將在環境氣體中之含氫原 . 子物質之氣體的氫分子分壓設爲40〜160Pa (在圖5中爲 I的範圍），能夠很容易培育出可得到整面爲PV領域之 石夕晶圓的砂單晶。當氫分子分壓超過160Pa時，則pi領 域容易混合存在，因此很難培育出可得到整面爲PV領域 之矽晶圓的矽單晶。對於PV領域容易形成氧氣析出物， 而由PV領域所構成的矽晶圓而言，當例如針對表面實施 -16- (13) 1,308.939 所謂的DZ ( Deunded Zone )層形成處理時，能夠容易在 內部形成具有收氣（gettering)作用的BMD。 更且，如圖5所示般，藉由將在環境氣體中之含氫原 子物質之氣體的氫分子分壓設爲160〜400Pa (在圖5中 - 爲II的範圍），能夠很容易培育出可得到整面爲PI領域 _ 之矽晶圓的矽單晶。又，由於能夠縮小OSF產生領域， 因此，能夠容易製造出由已經提高氧氣濃度的無缺陷結晶 p 所構成的晶圓。當氫分子分壓未達160Pa時，貝(J PV領域 容易混合存在，因此很難培育出可得到整面爲PI領域之 政晶圓的砂單晶。 圖7爲利用本發明之矽單晶之育成方法所得到之其他 的矽單晶的斷面的缺陷分佈狀態的說明圖。除了改良用來 包圍在剛凝固後之單結晶之周圍的熱遮蔽體的尺寸及位置 外，也藉由冷卻手段強制地來冷卻在育成中的矽單晶，是 一具有Gc/Ge爲1.1〜1.4，而軸方向溫度梯度G爲3.0〜 φ 3.5 °C /mm之熱區構造的育成裝置。利用該育成裝置來冷 卻在育成中的矽單晶的側面部而控制在固液界面附近之結 晶側的溫度梯度G，且如使氫氣分壓成爲240Pa般地供給 . 已經添加了氫氣的惰性氣體，讓在上拉時的上拉速度慢慢 地降低來培育矽單晶。圖7所示的矽單晶則是如此培育出 來。 又’圖6爲用於説明利用具有與圖7同樣之熱區構造 的育成裝置，來調整在育成中的矽單晶的側面部的溫度而 控制在固液界面附近之結晶側的溫度梯度G，只將惰性氣 -17- (14) 1308939

• I 體供給到上拉爐內，讓在上拉時的上拉速度慢慢地降低而 培育出之矽單晶的斷面的缺陷分佈狀態的說明圖。 即使是使用具有如此之熱區構造的育成裝置，通常 45MPa左右的熱應力被施加在育成中之矽單晶的側面，而 ' 在育成中的矽單晶的溫度處於1 000〜800 °C的範圍的時間 - 、換言之，在育成中的矽單晶通過1000〜800 °c的範圍的 時間成爲80〜180分。 • 在本發明之矽單晶之育成方法中，將用來培育單結晶 的環境氣體設爲惰性氣體與含有氫原子物質的氣體的混合 氣體。因此，即使是利用從熔點到1 350°c爲止之在結晶 中心部的軸方向溫度梯度Gc與熔點到1 350°C爲止之在結 晶外周部的軸方向溫度梯度Ge的比Gc/Ge爲1.1〜1.4， 而溫度梯度Gc成爲3.0〜3.5°C /mm之熱區構造的育成裝 置時，也能夠有效地抑制因爲熱應力所造成的有轉位化。 如圖7所示般，藉由以上的方法來培育，相較於將環 φ 境氣體設爲惰性氣體的圖6所示的例子，能夠加大無缺陷 結晶的上拉速度範圍（在圖6中爲F到G的範圍、在圖7 中爲F到G的範圍）。又，藉由利用具有Gc/Ge爲1 .1〜 . 1.4，而溫度梯度Gc成爲3_0〜3.5 °C /mm之熱區構造的育 成裝置，能夠加大在固液界面附近之結晶側的溫度梯度G 。因此，能夠在不變更V/G的情形下提高上拉速度V，而 能夠提高可以將無缺陷結晶上拉的最低上拉速度。又，藉 由以上述的方法來培育能夠提高在將矽單晶上拉時的V/G 的控制性。又，如圖7所示般，藉由以上述的方法來培育 -18- (15) 1308939 能夠加大氧氣析出促進領域（PV領域）的上拉速度範圍 及氧氣析出抑制領域（PI領域）的上拉速度範圍（在圖7 中爲F到G的範圍）。因此能夠得到沿著晶圓面整面成 爲PV領域的矽單晶、及沿著晶圓面整面成爲Μ領域的矽 - 單晶。 又，如圖6及圖7所示般’藉由利用具有Gc/Ge爲 1.1〜1.4，而溫度梯度Gc成爲3.0〜3.5 °C /mm之熱區構 φ 造的育成裝置能夠控制成滿足以下的公式。 -20 ^ (fpD-fpR)/ fpD x 10 0^ + 20 ( % ) 在此，公式中，fpD是一在PV領域與OSF產生領域 之間所形成的邊界面，如圖6所示般相當於中央部在結晶 軸方向上膨出之部分m之培育的速度。fpR是一如圖6所 示般膨出爲環狀之部分（在結晶的直徑方向，在結晶中心 與最外部的中間位置朝結晶軸方向呈凸狀的部分）η之培 育的速度。 φ 此外，在本發明中，當爐內壓爲4〜6.7 kPa(30〜50 T〇rr )的範圍時，則在環境氣體中也可以根據20體積％以 下的濃度A而存在有氮氣（N2)。 : 當氮氣濃度超過20體積％時，則矽單晶恐會進行有 •轉位化。 (發明的效果） 若根據本發明之矽單晶之育成方法能夠抑制因爲冷卻 在育成中之矽單晶的側面部所產生之熱應力而造成的有轉 -19- (16) 1308939 » » 位化。因此能夠以好的良率來培育出無轉位部長的矽單晶 而可以達成優越的生產性。 【實施方式】 - 以下請根據圖面來說明本發明的第1實施形態。

. 圖8爲適合於實施本發明之矽單晶之育成方法之CZ 爐的縱斷面圖。 φ 圖 8所示的 CZ爐具備有被配置在處理室（ CHAMBER )內之中心部的堪鍋1、被配置在坩鍋1之外 側的加熱器2、及被配置在加熱器2之外側的磁場供給裝 置9。坩鍋1是一以外側的石墨坩鍋1 b來保持在內側收 容有矽熔液3的石英坩鍋la的雙重構造，藉由被稱爲支 架（pedestal )的支撐軸而被旋轉及昇降驅動。 在坩鍋1的上方設有圓筒形狀的熱遮蔽體7。熱遮蔽 體7是一用石墨來製作外殼，而在內部塡充有石墨氈（ # felt)的構造。熱遮蔽體7的內面成爲從上端部朝下端部 內徑逐漸減少的推拔面。熱遮蔽體7的上部外面是一與內 面呈對應的推拔面’而下部外面則被形成爲熱遮蔽體7的 . 厚度朝下逐漸增加之大略呈筆直（straight)面。 該CZ爐具備有從熔點到1350〇c爲止之在結晶中心部 的軸方向溫度梯度Gc與熔點到1350°c爲止之在結晶外周 部的軸方向溫度梯度Ge的比Gc/Ge爲1.1〜1.4，而溫度 梯度Gc成爲3.0〜3.5°C/mm的熱區構造，上述比Gc/Ge 最好是1·2〜1.4’上述溫度梯度Gc最好是3.2〜3.3它 *20- (17) 1.308.939 /mm。 在育成中的矽單晶的溫度處於1000〜800°C之範圍的 時間，換言之，在育成中的矽單晶通過1 〇 〇 〇〜8 0 0 °C溫度 範圍的時間則爲80〜180分、更好是1〇〇〜150分。如此 ' 的熱區構造是由熱遮蔽體7及水冷手段8 (冷卻手段）所 . ' 構成。 熱遮蔽體7是用於遮斷從加熱器2及矽熔液3面到矽 % 單晶6的側面部的輻射熱者’是一包圍在育成中之矽單晶 6的側面，並且包圍矽熔液3面者。若是要舉出熱遮蔽體 7的規格的例子則如下所述。 半徑方向的寬度W例如爲20mm，而相對於爲倒圓錐 台面之內面的垂直方向的傾斜角度Θ例如爲2Γ、距熱遮 蔽體7的下端的熔液面的高度H1例如是60mm。 水冷手段8被設在熱遮蔽體7的內側。藉由將水冷手 段8安裝在熱遮蔽體7的內側’能夠有效地冷卻矽單晶6 % 的側面部，並且藉由高速地在熱遮蔽體7之內側下降的惰 性氣體氣流能夠抑制SiO朝水冷手段8析出。 在此所使用的水冷手段8可以是由銅或不鏽鋼等所構 . 成之線圈狀的通水管、或具有通水隔壁的水冷外套（ jacket)等。水冷手段8的通水量最好是公升/分以上 。水冷手段8的冷卻能力可藉由調整水冷手段8在結晶上 拉方向的高度或距熔液表面的設置距離來調整。又’藉由 調查水冷手段8的冷卻能力可以讓在育成中的矽單晶的側 面部所負荷的熱應力在30〜45 MPa的範圍內變化’並且 -21 - (18) I30S939 讓在育成中的矽單晶的溫度在1000〜800 °c的範圍的時間 能夠在80〜180分的範圍內變化。 又，水冷手段8當將上拉的單結晶的直徑設爲Dc時 ，則一般冷卻用構件的內周面的直徑爲1.20DC〜2.50DC 、長度爲〇 . 2 5 D c以上。從熔液表面到冷卻用構件的下端 . 面的距離設計在〇.30Dc〜0.85DC的範圍。 又，從磁場供給裝置9所供給的磁場的強度爲200〜 • 1000G、更好是300〜700G，磁場中心高度相對於熔液液 面被設定在—100〜+ 100mm、更好在—50〜+ 50mm的範 圍內。 藉由以上述的磁場的強度在上述磁場中心高度範圍內 而從磁場供給裝置9來供給磁場，即能夠抑制對流，且能 夠將固液界面的形狀作成最好的形狀。 當利用圖8所示的C Z爐來進行矽單晶6的上拉動作 時’則從熔點到1 3 5 0 °C爲止之在結晶中心部處的軸方向 鲁 溫度梯度Gc爲3.0〜3.2°C/mm，在結晶外周部處的軸方 向溫度梯度Ge爲2.3〜2.5°C/mm，Gc/Ge成爲1.3左右。 又’被施加於在育成中的矽單晶的側面部的熱應力成爲 30〜45MPa。此狀態即使是改變上拉速度也幾乎不會改變 〇 接著則針對利用圖8所示的CZ爐，利用惰性氣體與 氫氣的混合氣體當作用來育成單結晶的環境氣體，而培育 出作爲直體部未包含有Grown-in缺陷之無缺陷領域的矽 單晶6的方法來加以說明。 -22- (19) 1308939 (作業條件的設定） 首先進行用來培育作爲目標之無缺 作業條件的設定。首先，爲了要掌握氫 ' 無缺陷結晶之上拉速度的容許範圍，則 氫分子分壓例如設爲〇、20、40、160、 合比例，而在各自的條件下來培育 ^ 300mm的單結晶。 亦即，將例如300kg的高純度矽的 ，如使單結晶的電阻常數成爲所希望的 般地來添加P型（B，Al，Ga等）或n )的雜質（dopant)。將裝置內在鐘(氣 1.33 〜26.7kPa(10 〜200 torr)，而如 氫分子分壓成爲上述設定的混合比例般 爐內。 φ 接著從磁場供給裝置9如使磁場中 液面成爲-75〜+5〇mm般地來供給例如 . 場，並且藉由加熱器2將矽的多結晶加 . ，將爲種子夾頭（seed chuck) 5所抓 矽熔液3，讓坩鍋1及上拉軸連結構件 上拉。結晶方位設爲（100}、 1111) 任一個，在進行完用來結晶無轉位化的 後形成肩部（shoulder)，而改變成爲 直徑。 陷結晶之矽單晶的 氣濃度與能夠得到 將在環境氣體中的 240、 400Pa 的混 目標直徑例如是 多結晶裝入i甘鍋內 値、例如 1 0 Ω c m 型（P, As，Sb 等 環境下設爲減壓的 使在環境氣體中的 加以設定而流入到 心高度相對於熔液 ]3 0 0 0 G的水平磁 熱而成爲矽熔液3 持的種結晶浸漬在 4旋轉而進行結晶 或{ 1 10 ί的其中 種子（seed)縮徑 目標本體（body ) -23- (20) 1308,939 因此，當本體長度達到例如3 00mm時，將上拉速度 調整到遠較於臨界速度爲大的例如l.〇mm/min，之後則根 據上拉的長度以幾乎呈直線地降低上拉速度，當本體長度 達到例如 600mm時則成爲較臨界速度爲小的例如 〇.3mm/min。之後，以該上拉速度讓本體部培育到例如 . 1 600mm爲止，在根據通常的條件進行完尾部縮徑後則結 束了結晶成長。 φ 將如此般以不同的氫濃度所培育的單結晶沿著上拉軸 縱向切割而製作出包含上拉軸附近的板狀試片而進行Cu 裝飾（decoration)，觀察Grown-in缺陷的分佈》首先， 在將各自的試片浸漬到硫酸銅水溶液後自然乾燥，在氮氣 環境中在900°C下實施20分鐘的熱處理。之後，爲了要 除去試片表層的Cu金屬矽化物（silicide )，則浸漬在 HF/HN03混合液中，在藉由蝕刻除去表層數十// m後，根 據X射線地形法（topography)法來調查OSF環（ring) • 的位置及各缺陷領域的分佈情形。又，根據例如OPP法 來調查該切片的COP的密度，根據例如Secco蝕刻法來 調査轉位群（cluster )的密度。 . 藉由上述的上拉實驗可以得到紅外線亂射體缺陷產生 領域、OSF產生領域、PV領域、PI領域、轉位群產生領 域之各缺陷領域的V/G與氫濃度的關係。又，藉由將讓 上拉速度變化的位置如從 300mm到600mm、500mm到 800mm及700mm到1000mm般在不同的部位在多處實施 ，而求得無缺陷結晶的上拉速度範圍與結晶軸方向位置的 -24- (21) 1308939 I t 關係，而設定用來得到無缺陷結晶的作業條件。 (矽單晶的培育） 接著，利用圖8所示的CZ爐，且將惰性氣體與氫氣 - 的混合氣體當作用來培育單結晶的環境氣體，根據藉由上 . 述的方法所設定的適當的作業條件來培育出作爲直體部未 包含有Grown-in缺陷之無缺陷領域的矽單晶6。 根據本實施形態之矽單晶的育成方法，將用來培育單 結晶的環境氣體設成惰性氣體與氫氣的混合氣體。因此， 即使是在育成中的矽單晶的側面部施加熱應力的條件，也 能夠有效地抑制因此熱應力所引起的有轉位化。又，由於 能夠加大無缺陷結晶的上拉速度範圍，因此能夠容易地出 培育作爲直體部未包含有Grown-in缺陷之無缺陷領域的 矽單晶6。 此外，在上述的實施形態中，是以藉由冷卻手段8( • 水冷手段）積極地來冷卻在育成中之矽單晶的側面部的情 形爲例來說明。然而本發明並非只限於藉由冷卻手段8 ( 水冷手段）來冷卻在育成中之矽單晶的側面部的情形，只 • 要是能夠冷卻在育成中之矽單晶的側面部，則也可以利用 其他的手段。 (實施例） 爲了要驗證本發明來進行以下所示的實際。 亦即’利用具有表1及以下所示的1〜3之熱區構造 -25- (22) 1308939 的育成裝置’而利用氬氣或氬氣與氫氣的混合氣體作爲環 境氣體’來培育爲外徑300mm、本體長度〗800mm之無缺 陷結晶的矽單晶6。 熱區構造 結晶側面熱應力（Mpa) 1 40 2 35.7 3 28

(熱區構造1 ) 利用圖8所示的C Z爐’將水冷手段8的冷卻能力設 爲尺寸爲內徑600mm、高度200mm，其下面距熔液表面 爲1 5 0mm。更且’從磁場供給裝置9如使磁場中心高度 相對於熔液液面爲0 m m般地供給3 0 0 0 G的水平磁場。藉 # 此’成爲一從熔點到1 350 °C爲止之在結晶中心部的軸方 向溫度梯度G c爲3.2 °C / m m ’在結晶外周部的軸方向溫度 梯度Ge爲2.2°C/mm，Gc/Ge爲1.3的熱區構造。 (熱區構造2) 利用圖8所示的CZ爐，將水冷手段8的冷卻能力設 爲尺寸爲內徑 600mm、高度 150mm，其下面距溶液表面 爲200mm。更且’則與熱區構造1同樣地供給水平磁場 。藉此’成爲一從熔點到1 3 5 0 °C爲止之在結晶中心部的 -26- (23) 1308939 « « 軸方向溫度梯度Gc爲3.0 °C /mm，在結晶外周部的軸方向 溫度梯度Ge爲2.5°C/mm，Gc/Ge爲1.2的熱區構造。 (熱區構造3 ) ’· 利用沒有水冷手段8及熱遮蔽體7的CZ爐，與熱區 -. 構造1同樣地供給水平磁場。藉此，成爲一從熔點到 1 3 5 0 °C爲止之在結晶中心部的軸方向溫度梯度G c爲2.8 φ °C /mm，在結晶外周部的軸方向溫度梯度Ge爲2.5°C /mm ，Gc/Ge爲1.1的熱區構造。 當利用具有如1〜3之熱區構造的育成裝置來培育矽 單晶時，則根據以下所示的方法來求得被施加在育成中之 矽單晶的側面部的熱應力。 〈導熱計算〉 熱應力則利用進行完圖9所示的導熱計算的結果來求 ❿得。 在導熱計算中，首先進行上拉爐的模擬（modeling ) (S 1 )。在上拉爐的模擬中，進行用於外形及網目形狀之 . 數値化的形狀的數値化、與根據材質來設定熱傳導率與表 '面輻射率之材料之物理特性的設定。 接著則進行表示2個表面元件彼此要如何地看到之形 態係數的計算（S2 )。形態係數的計算則是針對各表面元 件來進行。

接著進行導熱計算（S3)。在導熱計算中’根據SOR -27- (24) 1303939 法反覆地實施計算來求得輻射導熱，根據熱平衡來進行收 斂計算。 根據熱平衡來進行收斂計算則是根據上拉速度在設定 範圍內能夠安定的收斂條件而如下述般地進行。 '' 1 .在結束第η次的導熱計算後，當將在矽單晶內流動 ·· 的熱流速設爲Hso、在固液界面所發生的凝固線熱設爲 Η 1 a、在矽熔液內流動的熱流速設爲Η 1 q時，則如滿足 # Hs〇= Hla+Hlq地來決定Hla。在此，由於Hla是上拉速 度的函數，因此能夠求得滿足熱平衡的上拉速度。 2·若上拉速度較收斂目標爲快時，則加熱器的發熱量 會增加，若較收斂目標爲慢時，則加熱器的發熱量會減少 〇 3.實施第Π+1次的導熱計算。 〈熱應力計算〉 # 熱應力則如圖1 〇所示般地進行。首先進行結晶的模 擬化（S 4 )。在結晶的模擬中’進行用於矽單晶的外形及 . 網目形狀之數値化之形狀的數値化、作爲矽單晶之物理特 # 性的熱膨脹常數、楊氏常數、泊松（Poisson)比的設定 〇 接著則藉由輸入導熱計算結果來輸入溫度分佈（S5) 〇 之後，根據有限元素法進行熱應力計算來計算在結晶 中的熱應力（S 6 )。 -28- (25) 1308939 當利用具有如此所求得之1〜3的熱區構成的育成裝 置來培育矽單晶6時，將被施加在育成中的砂單晶之側面 部之熱應力的結果表示在表1。 一 （實施例1 ) -. 利用具有表1所示之熱區構造1的育成裝置。利用氫 分子分壓成爲24〇Pa般將氫氣混合到氣中的混合氣體作 φ 爲用來育成單結晶的環境氣體。在根據上述的方法所設定 的作業條件下來培育爲無缺陷結晶的矽單晶。 (實施例2) 利用具有表1所不之熱區構造3的育成裝置。利用氫 氣作爲用來育成單結晶的環境氣體來培育爲無缺陷結晶的 石夕單晶。 _ (實施例3 ) 利用具有表1所示之熱區構造2的育成裝置。利用氫 氣作爲用來育成單結晶的環境氣體來培育爲無缺陷結晶的 , 矽單晶。 (實施例4 ) 利用具有表1以及以下所示之熱區構造1的育成裝置 。利用氫氣作爲用來育成單結晶的環境氣體，根據上述的 方法所設定的作業條件下來培育爲無缺陷結晶的矽單晶。

-29- (26) 1308939 (實施例5) 利用具有表1所示之熱區構造3的育成裝置。利用氫 分子分壓成爲240Pa般將氫氣混合到氬氣中的混合氣體作 " 爲用來育成單結晶的環境氣體。在根據上述的方法所設定 •- 的作業條件下來培育爲無缺陷結晶的砂單晶。 將如此所得到之實驗例1〜實驗例5之矽單晶的上拉 φ 速度（mm/min)與無缺陷結晶的上拉速度範圍（mm/min )表示在表2。 (表2 )

_實驗例 拉起速度 範圍 無轉位性 龜裂 — 1 0.5 1 0.043 A A —_ 2 0.42 0.015 A A —-3 0.534 0.027 B B 4 0.55 0.03 C C — 5 0.4 0.023 A A

又，分別培育多個實驗例1〜實驗例5的矽單晶當作 試驗體，而將在育成時之每次上拉試驗的有轉位化次數表 示如下。 針對已經發生有轉位化但未滿上拉長度l〇〇〇mm者將 結晶熔化而再度嘗試進行無轉位的結晶上拉作業。反覆地 進行如此的作業’當沿著全部的長度均能得到無轉位的結 -30- (27) 1308939 t r 晶時，則將已上拉的結晶熔化的次數即成爲有轉位化次數 ，當在1 OOOmm以後能夠得到已經有轉位化的結晶時，則 將已上拉的結晶熔化的次數+ 1次即成爲有轉位化次數。 將實驗例1〜實驗例4之結果的平均値表示在圖1 1。 又，分別培育多個實驗例1〜實驗例5的矽單晶當作 . 試驗體，而在育成後調查無轉位部的長度。將實驗例1〜 實驗例4的結果的平均値表示在圖12。 @ 更且，根據以下所示的評估基準來評估實驗例1〜實 驗例5的矽單晶的無轉位性。將其結果表示在表2。 A ( Good ):無轉位部的長度的平均値超過l4〇〇mm ，且有轉位化次數的平均値未滿0.5次。 B ( Fair ):無轉位部的長度的平均値在1 〇〇〇mm〜 1400mm的範圍，且有轉位化次數的平均値在〇·5次〜1 次的範圍。 C( Bad):無轉位部的長度的平均値未滿1000mm， • 且有轉位化次數的平均値超過1次。 更且，針對實驗例1〜實驗例5的矽單晶，根據以下 所示的評估基準來評估是否因爲取出到爐外的作業及搬運 . 已取出到爐外的矽單晶的作業而導致裂痕。將其結果表示 在表2。 A ( Good ):全部的試驗體均未產生裂痕。 B (Fair):—部分的試驗體均未產生裂痕。 C ( Bad):全部的試驗體均產生裂痕。 從表2可知，在爲本發明的實施例，利用熱區構造i -31 - (28) 1308939 i * 而將氫氣添加在環境氣體中的實施例1、及利用熱區構造 3而將氫氣添加在環境氣體中的實施例5中，其無轉位性 及裂痕的評估成爲A。 又，在環境氣體中未添加氫氣，而利用與實驗例1不 同的熱區構造1之爲本發明的比較例的實驗例4中，其無 ， 轉位性及裂痕的評估成爲C。 因此，當利用用來冷卻在育成中之矽單晶的側面部之 0 相同的熱區構造1時，藉由將氫氣添加在環境氣體中能夠 提高無轉位性。又，相較於未將氫氣添加在環境氣體中的 情形，則能夠確認出有轉位化變少，而能夠培育出無轉位 部的長度長的矽單晶。 又，從表2可知，在利用熱應力爲35.7MPa的熱區構 造2的實施例3中，雖然熱應力較實驗例1爲小，但其無 轉位性及裂痕的評估成爲B。 又，從表2可知，實驗例1的上拉速度則遠較於實驗 0 例2及實驗例5爲快，但較實驗例3及實驗例4爲慢，而 成爲一毫不遜色的結果。更且，實施例5的上拉速度則較 實驗例2爲慢，而成爲一毫不遜色的結果。 '又，從表2可知成爲實驗例1的上拉速度範圍遠較於 實驗例2爲寬，而也較實驗例3〜實驗例5爲寬的結果。 " 更且，成爲一實驗例5的上拉速度範圍遠較於實驗例2爲 寬的結果。 又，從圖1 1可以確認出有轉位化次數遠較於實驗例 4爲少的情形。 -32- 1308939 (29) 又’在實驗例1中，其有轉位化次數較利用熱區構造 2的實施例3爲少，較利用熱區構造3的實施例2爲多， 而成爲一毫不遜色的結果。 因此’在實驗例1中能夠確認出可以以與未將育成中 ·* 之矽單晶的側面部冷卻的情形爲相同的有轉位化次數來培 .. 育矽單晶。 又’從圖12可知，在實驗例1中，其無轉位部的長 φ 度較實驗例4長400MM以上。因此，可以確認出藉由將 氫氣添加在環境氣體中能夠培育出無轉位部的長度較長的 砂單晶。 又，從圖1 2可知，在實驗例1中，雖然無轉位部的 長度較實驗例2及實驗例3爲短，但無轉位部的長度未到 2 5 0mm，相較於實驗例1與實驗例4的差只有一點點。 (產業上的可利用性） # 若根據本發明，能夠抑制因爲藉由將育成中之矽單晶 的側面部強制地冷卻所產生的熱應力而導致的有轉位化， 而能夠以好的良率來培育出較難產生裂痕，且無轉位部的 . 長度長的矽單晶，而具有優秀的生產性之矽單晶之育成方 '法。 【圖式簡單說明】 圖1爲用於說明藉由CZ法所得到之矽單晶在徑向之 缺陷分佈狀態的斷面圖。 -33- (30) 1308939 « f 圖2爲用於說明藉由在矽單晶的側面部不進行控制溫 度梯度G的溫度調整，利用具有在結晶中心部的溫度梯 度（Gc )較在結晶外周部的溫度梯度（Ge )爲小（Gc < Ge)之熱區構造的育成裝置，讓在上拉時的上拉速度慢慢 〃 地降低而育成之矽單晶的斷面的缺陷分佈狀態的說明圖。 … 圖3爲藉由將在育成中的矽單晶的側面部加以冷卻， 利用具有在結晶中心部的溫度梯度（Gc )與在結晶外周部 • 的溫度梯度（Ge)爲相同或較大（Gcg Ge)之熱區構造 的育成裝置，讓在上拉時的上拉速度慢慢地降低而育成之 矽單晶的斷面的缺陷分佈狀態的說明圖。 圖4爲用於説明利用本發明之矽單晶之育成方法所得 到之矽單晶之斷面之缺陷分佈狀態的說明圖。 圖5爲表示在環境中的氫分壓與V/G之關係的說明 圖。 圖6爲用於説明利用具有Gc/Ge爲1 . 1〜1.4，而軸方 Φ 向溫度梯度Gc爲3.0〜3.5 °C /mm之熱區構造的育成裝置 ，讓在上拉時的上拉速度慢慢地降低而育成之矽單晶的斷 面的缺陷分佈狀態的說明圖。 齡 . 圖7爲用於説明利用具有Gc/Ge爲1.1〜1.4，而軸方 向溫度梯度Gc爲3.0〜3.5°C/mm之熱區構造的育成裝置 ，且在上拉爐內供給已經被添加了氫氣的惰性氣體，讓在 上拉時的上拉速度慢慢地降低而育成之矽單晶的斷面的缺 陷分佈狀態的說明圖。 圖8爲適合於實施本發明之矽單晶之育成方法之cz -34- (31) 1303939 爐的縱斷面圖。 圖9爲用於説明熱傳導計算之方法的流程圖。 圖1 〇爲用於説明熱應力計算之方法的流程圖。 圖1 1爲表示各實驗例之有轉位化次數的說明圖 圖1 2爲表示各實驗例之無轉位部分的說明圖。 【主要元件符號說明】 1 :坩鍋 1 a :石英坩鍋 1 b :石墨坩鍋 2 :加熱器 3 :矽熔液 4 :上拉軸 5 :種子夾頭 6 :單結晶 7 :熱遮蔽體 8 :水冷手段 9 :磁場供給裝置 -35-

Claims (1)

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十、申請專利範圍 第941 3 1 687號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國97年6月曰修正 1. 矽單晶之育成方法，其特徵在於： 包圍正在育成中之矽單晶的周圍，其內周面藉由與上 拉軸爲同軸的冷卻用構件將矽單晶的至少一部分一邊冷卻 ，一邊藉由喬庫拉爾斯基法來育成矽單晶， 在包含有含有氫原子之物質的氣體的環境氣體中，育 成前述矽單結晶的同時，使從熔點到1350 °C爲止之在結 晶中心部的軸方向溫度梯度Gc與從熔點到1350 °C爲止之 在結晶外周部的軸方向溫度梯度Ge的比Gc/Ge成爲1.1 〜1 · 4，來冷卻正在育成中之矽單晶的側面部。 2. 如申請專利範圍第1項所記載之矽單晶之育成方法 ，其中，在上述環境氣體中之含有氫原子之物質的氣體的 氫分子分壓設爲40〜400Pa ° 3 .如申請專利範圍第1項所記載之砂單晶之育成方法 ，其中，上述含有氫原子之物質的氣體是氫氣。 4.如申請專利範圍第1項所記載之矽單晶之育成方法 ’其中，在上述結晶中心部的軸方向溫度梯度Gc是3.0 〜3.5〇C /mm。 5 .如申請專利範圍第1項所記載之砂單晶之育成方法 ，其中，將上述矽單晶的直體部設爲未含有Grown-in缺 陷的無缺陷領域。 • 1308939 6 . —種矽單晶，其特徵在於： 是藉由第1項所記載的矽單晶之育成方法所育成。

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