发明名称 晶体中杂质浓度之侦测方法、制造单晶之方法及拉引单晶之装置
摘要 提供一温度感应器42于一炉11中,测量置放于坩埚12中之熔融液体24上方的温度,以检视来自熔融液体24之自由表面44所蒸发之氧蒸发的过程。根据此资料并考虑和坩埚12中所溶解之氧的关系,可发现熔融液体24中的氧浓度,并计算出从熔融液体24所拉引之单矽晶体40中所含的氧量。
申请公布号 TW531574 申请公布日期 2003.05.11
申请号 TW086117861 申请日期 1997.11.27
申请人 小松电子金属股份有限公司;三菱住友矽晶股份有限公司;科学技术振兴事业团;东芝陶器股份有限公司 发明人 前田进;安部启成;寺嵨一高;中西秀夫
分类号 C30B15/20 主分类号 C30B15/20
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种晶体中杂质浓度的侦测方法,其特征为:侦测出配置于炉内部之熔融液体之液面上方气相的温度,并取得由该熔融液体所形成之晶体中的杂质浓度。2.如申请专利范围第1项之晶体中杂质浓度的侦测方法,其中,该晶体为单晶半导体,而该杂质为氧。3.如申请专利范围第1项之晶体中杂质浓度的侦测方法,其中,该晶体为单晶半导体;且其中,该杂质为控制单晶半导体之电阻的掺杂物。4.一种制造单晶之方法,其中,当单晶生长时,从炉中坩埚内之熔融液体中拉引单晶,该制造单晶之方法包含步骤:侦测自熔融液体蒸发过程中的杂质;及根据蒸发过程之杂质来改变以下至少一项,即加热器之加热値、坩埚之转数、单晶之转数、H/Z结构或炉之内部压力。5.一种制造单晶之方法,其中,当单晶生长时,从施加磁场之炉中坩埚内之熔融液体中拉引单晶,该制造单晶之方法包含步骤:侦测自熔融液体蒸发过程中的杂质;及根据蒸发中之杂质来改变以下至少一项,即加热器之加热値、坩埚之转数、单晶之转数、H/Z结构、炉之内部压力或磁场之图案或强度。6.如申请专利范围第4或5项之制造单晶之方法,其中,该杂质之蒸发状态的侦测系在于取得该杂质的蒸发量,该熔融液体之液面上方气相的温度,或者该炉之内部压力的至少任何一种。7.如申请专利范围第4或5项之制造单晶之方法,其中,该单晶为单晶半导体;且该杂质为氧。8.如申请专利范围第4或5项之制造单晶之方法,其中,该单晶为单晶半导体;且杂质为控制单晶半导体之电阻的掺杂物。9.一种拉引单晶之装置,其中,当单晶生长时,从炉中坩埚内之熔融液体中拉引单晶,该拉引单晶之装置包含:一阀,控制该炉之内部压力;一加热器,加热该熔融液体;一驱动马达,转动该坩埚;一拉引单元,转动晶体时拉引该晶体;一蒸发侦测器,其位于炉内并侦测以下至少一项,即来自坩埚之杂质的蒸发量、熔融液体之液面上方气相的温度或该炉之内部压力;及一控制器,根据蒸发侦测器之侦测讯号变换以下至少一项,即阀之开启角、加热器之加热値、驱动马达之转速、拉引单元之转速或拉引速度。10.一种拉引单晶之装置,其中,当单晶生长时,从施加磁场之炉中坩埚内之熔融液体中拉引单晶,该拉引单晶之装置包含:一阀,控制该炉之内部压力;一加热器,加热该熔融液体;一驱动单元,垂直上下地移动坩埚且转动坩埚;一拉引单元,转动晶体时拉引该晶体;一磁场产生器,施加磁场至该熔融液体;一蒸发侦测器,位于炉内,并侦测以下至少一项,即来自坩埚之杂质的蒸发量、熔融液体之液面上方气相的温度或该炉之内部压力;及一控制器,根据蒸发侦测器之侦测讯号控制以下至少一项,即阀之开启角、加热器之加热値、驱动马达之转速、拉引单元之转速或拉引速度,或磁场产生器产生磁场之图案或强度。图式简单说明:图1为和本发明第一实施例有关之单晶的拉引装置之说明图;图2为显示坩埚转速与单矽晶体中之氧浓度间关系的图形;图3为炉内压力与单矽晶体中之氧浓度间关系的说明图;图4为显示当锑被添加入熔融矽液中时,熔融液体上部之大气中温度变化的图形;图5为在MCZ法中,藉改变磁场图案而对单矽晶体中之氧浓度的控制方法之说明图;图6为锑显示当添加入熔融矽液时炉内之压力改变的图形;图7为和本发明第二实施例有关之单晶的拉引装置之说明图;图8为和本发明第五实施例有关之单晶的拉引装置之主要部分的说明图;及图9为和一实施例有关之用于单晶的连续拉引装置之说明图。
地址 日本