| 主权项 |
1.一种矽单晶之制造方法,系属于从石英坩埚内之矽融液拉起单晶时,在该石英坩埚内之融液一面施加与结晶成长轴垂直方向之磁场一面成长单晶棒的矽单晶之制造方法,其特征为:发生在坩埚内之矽融液表面之高温部与低温部内,任何一方经常地位于结晶成长之固液界面进行结晶成长。2.如申请专利范围第1项所述的矽单晶之制造方法,其中,在上述高温部或低温部之任何一方经常地位于矽融液表面之中心部这状态进行结晶成长。3.如申请专利范围第1项所述的矽单晶之制造方法,其中,用辐射温度计,热电偶或CCD的摄影机进行上述融液表面之高温部或低温部之检测。4.如申请专利范围第2项所述的矽单晶之制造方法,其中,用辐射温度计,热电偶或CCD摄影机进行上述融液表面之高温部或低温部之检测。5.如申请专利范围第3项所述的矽单晶之制造方法,其中,结晶成长中经常连续地进行依上述辐射温度计,热电偶或CCD的摄影机之融液表面之温度分布的监测,进行结晶成长使发生于融液表面之高温部或低温部内任何一方率常地位于结晶成长之固液界面。6.如申请专利范围第4项所述的矽单晶之制造方法,其中,结晶成长中经常连续地进行依上述辐射温度计,热电偶或CCD摄影机之融液表面之温度分布的监测,进行结晶成长使发行于融液表面之高温部或低温部内任何一方经常地位于结晶成长之固液界面。7.如申请专利范围第3项所述的矽单晶之制造方法,其中,预先进行结晶成长实验依上述辐射温度计,热电偶或CCD摄影机之融液表面之温度分布的监测,求出发生于融液表面之高温部与低温部内任何一方经常地位于结晶成长之固液界面的条件,适用于结晶成长作业。8.如申请专利范围第4项的述的矽单晶之制造方法,其中,预先进行结晶成长实验依上述辐射温度计,热电偶或CCD摄影机之融液表面之温度分布的监测,求出发生于融液表面之高温部与低温部内任何一方经常地位于结晶成长之固液界面的条件,适用于结晶成长作业。9.一种矽单晶,系属于从石英坩埚内之矽融液拉起单晶时,在该石英坩埚内之融液一面施加与结晶成长轴垂直方向之磁场一面成长单晶棒的矽单晶之制造方法所制造之矽单晶,其特征为:发生在坩埚内之矽融液表面之高温部与低温部内,任何一方经常地位于结晶成长之固液界面施以结晶成长。10.如申请专利范围第9项所述的矽单晶,其中,在上述高温部或低温部之任何一方经常地位于矽融液表面之中心部之状态施以结晶成长。11.如申请专利范围第9项所述的矽单晶,其中,用辐射温度计,热电偶或CCD摄影机施以上述融液表面之高温部或低温部之检测。12.如申请专利范围第10项的的矽单晶,其中,用辐射温度计,热电偶或CCD摄影机施以上述融液表面之高温部或低温部之检测。13.如申请专利范围第11项所述的矽单晶,其中,结晶成长中经常连续地进行依上述辐射温度计,热电偶或CCD摄影机之融液表面之温度分布的监测,施以结晶成长使发生于融液表面之高温部或低温部内任何一方经常地位于结晶成长之固液界面。14.如申请专利范围第12项所述的矽单晶,其中,结晶成长中经常连续地进行依上述辐射温度计,热电偶或CCD摄影机之融液表面之温度分布的监测,施以结晶成长使发生于融液表面之高温部或低温部内任何一方经常地位于结晶成长之固液界面。15.如申请专利范围第11项所述的矽单晶,其中,预先进行结晶成长实验依上述辐射温度计,热电偶或CCD摄影机之融液表面之温度分布的监测,求出发生于融液表面之高温部与低温部内任何一方经常地位于结晶成长之固液界面的条件,能适用于结晶成长作业。16.如申请专利范围第12项所述的矽单晶,其中,预先进行成长实验依上述辐射温度计,热电偶或CCD摄影机之融液表面之温度分面的监测,求出发生于融液表面之高温部与低温部内任何一方经常地位于结晶成长之固液界面的条件,能适用于结晶成长作业。17.一种矽单晶之晶圆,系属于从石英坩埚内之矽融液拉起单晶时,在该石英坩埚内之融液一面施加与结晶成长轴垂直方向之磁场一面成长单晶棒的矽单晶之制造方法所制造之矽单晶晶圆,其特征为:发生在坩埚内之矽融表面之高温部与低温部内,任何一方经常地位于结晶成长之固液界面施以结晶成长。18.如申请专利范围第17项所述的矽单晶晶圆,其中,在上述高温部或低温部之任何一方经常地位于矽融液表面之中心部之状态施以结晶成长。19.如申请专利范围第17项所述的矽单晶晶圆,其中,用辐射温度计,热电偶或CCD摄影机施以上述融液表面之高温部或低温部之检测。20.如申请专利范围第18项所述的矽单晶晶圆,其中,用辐射温度计,热电偶或CCD摄影机施以上述融液表面之高温部或低温部之检测。21.如申请专利范围第19项的述的矽单晶晶圆,其中,结晶成长中经常连续地进行依上述辐射温度计,热电偶或CCD摄影机之融液表面之温度分布的监测,施以结晶成长使发生于融液表面之高温部或低温部内任何一方经常地位于结晶成长之固液界面。22.如申请专利范围第20项所述的矽单晶晶圆,其中,结晶成长中经常连续地进行依上述辐射温度计,热电偶或CCD摄影机之融液表面之温度分面的监测,施以结晶成长使发生于融液表面之高温部或低温部内任何一方经常地位于结晶成长之固液界面。23.如申请专利范围第19项所述的矽单晶晶圆,其中,预先进行结晶成长实验依上述辐射温度计,热电偶或CCD摄影机之融液表温度分布的监测,求出发生于融液表面之高温部与低温部内任何一方经常地位于结晶成长之固液界面的条件,能适用于结晶成长作业。24.如申请专利范围第20项所述的矽单晶晶圆,其中,预先进行结晶成长实验依上述辐射温度计,热电偶或CCD摄影机之融液表面之温度分布的监测,求出发生于融液表面之高温部与低温部内任何一方经常地位于结晶成长之固液界面的条件,能适用于结晶成长作业。25.一种水平磁场型CZ法所制造之矽单晶,其特征为:在从石英坩埚内之融液拉起之单晶的结晶成长轴向之长度40mm之任意区间,晶格间氧气浓度之变动宽为0.5ppma以下。26.一种矽单晶之制造方法,系属于从石英坩埚内之矽融液拉起单晶时,在该石英坩埚内之融液一面施加与结晶或长轴垂直方向之磁场一面成长单晶棒的矽单晶之制造方法,其特征为:将石英坩埚内之矽融液表面的结晶中心之磁场强度之垂直磁场成分与水平磁场成分之比成为0.3以上0.5以下。27.一种矽单晶之制造方法,其特征为:调整磁场发生装置及/或石英坩埚之位置,使单晶培养时之矽融液表面之磁场强度的垂直磁场成分与水平磁场成分之比成为申请专利范围第26项所述之范围者。28.一种矽单晶之制造方法,其特征为:在磁场发生装置或单晶培养装置之周边配置磁场强度调整构件,调整其位置,使单晶培养时之矽融液表面的磁场强比成为申请专利范围第26项所述之范围者。29.一种矽单晶之制造装置,系属于在从石英坩埚内之矽融液拉起单晶培养装置,配置将结晶成长轴与垂直方向之磁场施加于该石英坩埚内之融液之磁场发生装置的矽单晶之制造装置,其特征为:在磁场发生装置或单晶培养装置之周边配置用以调整磁场强度比的磁场强度调整构件所构成。图式简单说明:第一图系表示本发明之第一形态之HMCZ法矽单晶制造装置之一例的概略说明图。第二图系表示依HMCZ法之矽融液之对流情形之一例的概略说明图。第三图系表示矽单晶中之成长轴方向之晶格间氧气浓度变动的图式(从结晶周边进入10mm之位置的测定値)。(a)在融液之低温部上成长,而低温部时常从结晶下朝外侧偏离之情形,(b)仅成长在融液之低温部上之情形,(c)成长在融液之高温部上,而低温部时常通过结晶下之情形,(d)仅成长在融液之高温部上之情形。第四图系表示测试一之矽单晶中之成长轴方向之晶格间氧气浓度变动的图式(从结晶周边进入10mm之位置的测定値)。(a)从单晶棒之肩部靠近内侧10cm之直胴部,(b)单晶棒之直胴部中央[与第三图(b)相同],(c)从单晶棒之尾部朝内侧5cm之直胴部。第五图系表示HMCZ法矽晶格间氧气浓度之水平面磁场强度分布图。第六图系表示本发明之第二形态之HMCZ法矽单晶制造装置之一例的概图说明图。第七图系表示在横磁场强度之垂直磁场成分/水平磁场成分比为0.40之条件下所制造之矽单晶之成长轴方向之晶格间氧气浓度偏差的图式。第八图系表示在横磁场强度之垂直磁场成分/水平磁场成分比为0.26之条件下所制造之矽单晶之成长轴方向之晶格间氧气浓度偏差的图式。 |
