| 主权项 |
1.一种矽单结晶铸块之制造方法,利用CZ(Czochralski)法按照如下之条件制造矽单结晶铸块,(a)结晶中心位置和至结晶外周为止之位置之间之V/G値=0.16~0.18mm2/℃min;以及(b)G outer/G center≦1.10在此,V(mm/min)系在CZ法之拉起速度,G(℃/mm)系自矽熔点至1350℃为止之温度范围在拉起轴向之结晶内温度斜率之平均値,G outer系在结晶外侧面之G値,Gcenter系在结晶中心之G値。2.如申请专利范围第1项之矽单结晶铸块之制造方法,其中藉着改变CZ法矽单结晶铸块制造装置所具备之热遮蔽体和矽熔液之间之距离,调整该(a)与(b)之条件。3.如申请专利范围第1项之矽单结晶铸块之制造方法,其中在利用CZ法制造矽单结晶铸块时,藉着改变矽单结晶铸块之拉起速度,调整该(a)与(b)之条件。4.一种矽单结晶晶圆,自如申请专利范围第1项之矽单结晶铸块得到,而减少成长缺陷。5.一种矽完全单结晶晶圆,自如申请专利范围第1项之矽单结晶铸块得到,而不含成长缺陷。6.一种矽单结晶铸块之制造方法,其特征在于:在边调整CZ法矽单结晶铸块制造装置所具备之热遮蔽体和矽熔液之间之距离边制造矽单结晶铸块。7.一种矽单结晶铸块制造装置,在密闭容器内具备有:坩埚本体,贮存矽熔液而且进行转动与上下移动;拉起体,在自该矽熔液边转动矽单结晶铸块边拉起;发热体,将该坩埚本体加热;以及热遮蔽体,用以遮蔽来自该发热体之辐射热,其特征在于:具备为了改变矽单结晶铸块在拉起轴向之结晶内温度斜率而驱动该热遮蔽体之驱动机构。8.一种矽单结晶铸块制造方法,藉着调整CZ法矽单结晶铸块制造装置所具备之热遮蔽体和矽熔液之间之距离得到和改变利用CZ法之矽单结晶铸块之拉起速度一样之效果。9.一种热处理方法,对于利用CZ法所制作之完全结晶之矽单结晶晶圆之热处理方法,其特征在于:将成为热处理对象之矽单结晶晶圆之起始投入热处理温度设为500℃以下,将在自该起始投入热处理温度至设于「700℃~900℃」之间之到达温度为止之温度范围之升温速度设为1℃/min以下。10.一种热处理方法,对于利用CZ法所制作之完全结晶之矽单结晶晶圆之热处理方法,藉着将成为热处理对象之矽单结晶晶圆之起始投入热处理温度设为500℃以下,而且将在自该起始投入热处理温度至设于「700℃~900℃」之间之到达温度为止之温度范围之升温速度设为1℃/min以下,使得热处理后之矽单结晶晶圆之氧气析出物密度之分布均匀。11.一种热处理方法,对于利用CZ法所制作之完全结晶之矽单结晶晶圆之热处理方法,藉着调整成为热处理对象之矽单结晶晶圆之起始投入热处理温度与在自该起始投入热处理温度至设于「700℃-900℃」之间之到达温度为止之温度范围之升温速度,调整热处理后之矽单结晶晶圆之氧气析出物密度之分布。12.如申请专利范围第9项之方法,其中完全结晶之氧气浓度系131017atoms/cm3以下。13.一种矽单结晶晶圆,利用如申请专利范围第12项之方法所制作。14.一种控制方法,控制在炉内具备冷却自原料熔液拉起中之单结晶铸块(以下称为单结晶拉起铸块)之固定处之冷却器之CZ法单结晶铸块制造装置,在形成该单结晶拉起铸块之尾部时,藉着该冷却器远离该单结晶铸块和该原料熔液之固液界面,降低单结晶铸块制造装置之耗电量。15.一种控制方法,控制系自加热之坩埚内之原料熔液拉起单结晶铸块之CZ法单结晶铸块制造装置并在炉内具备冷却拉起中之单结晶铸块之固定处之冷却器之CZ法单结晶铸块制造装置,在自该原料熔液拉起该单结晶铸块后,藉着该冷却器接近加热完之坩埚,缩短单结晶铸块之制造时间。16.如申请专利范围第15项之方法,其中该单结晶铸块系包含完全结晶部分之单结晶铸块。17.一种CZ法单结晶铸块制造装置,在炉内具备冷却自加热之坩埚内之原料熔液拉起中之单结晶铸块(以下称为单结晶拉起铸块)之固定处之冷却器,其特征在于:在形成该单结晶拉起铸块之尾部时,为了该冷却器远离该单结晶铸块和该原料熔液之固液界面,该冷却器上升。18.一种CZ法单结晶铸块制造装置,在炉内具备冷却自加热之坩埚内之原料熔液拉起中之单结晶铸块之固定处之冷却器,其特征在于:在自该原料熔液拉起该单结晶铸块后,为了冷却加热完了之坩埚,冷却器下降。19.如申请专利范围第18项之CZ法单结晶铸块制造装置,其中冷却器下降至该坩埚内为止。20.一种CZ法单结晶铸块制造装置,在炉内具备冷却自加热之坩埚内之原料熔液拉起中之单结晶铸块之固定处之冷却器,其特征在于:在自该原料熔液拉起该单结晶铸块后,因该冷却器接近加热完之坩埚,为了冷却该坩埚,令该坩埚上升。21.一种CZ法单结晶铸块制造装置,在炉内具备冷却自加热之坩埚内之原料熔液拉起中之单结晶铸块(以下称为单结晶拉起铸块)之固定处之冷却器,其特征在于:在形成该单结晶拉起铸块之尾部时,为了该冷却器远离该单结晶铸块和该原料熔液之固液界面,该冷却器上升,而且在自该原料熔液拉起该单结晶铸块后,为了冷却加热完了之坩埚,令冷却器下降。22.一种制造方法,使用在炉内具备冷却自加热之坩埚内之原料熔液拉起中之单结晶铸块(以下称为单结晶拉起铸块)之固定处之冷却器之CZ法单结晶铸块制造装置制造单结晶铸块,藉着改变自该单结晶铸块和该原料熔液之固液界面至该冷却器之间之距离调整该单结晶拉起铸块之直径之大小。23.如申请专利范围第17.18.19.20或21项之CZ法单结晶铸块制造装置,其中该单结晶铸块系包含完全结晶部分之单结晶铸块。图式简单说明:图1系表示在将在CZ法之矽单结晶之成长速度设为固定之情况在所得到矽单结晶铸块中发生之缺陷之分布之图型之概念图。图2系表示距离矽熔液之液面之距离和矽单结晶铸块之结晶内温度之关系之模式图。图3系表示按照G outer/G center和结晶内温度(℃)之关系规定之本发明之范围和习知发明之范围之图。图4系表示按照V/G値(mm2/℃min)和结晶内温度(℃)之关系规定之本发明之范围和习知发明之范围之图。图5系表示按照G outer/G center和V/G値(mm2/℃min)之关系规定之本发明之范围和习知发明之范围之图。图6系表示本发明之矽单结晶铸块制造装置之主要部分之方块图。图7系表示只对自在面内氧气浓度141017atoms/cm3之空孔优势区域与格子间矽优势区域在面内并存之完全结晶所切出之矽晶圆进行模拟热处理之参考试件之氧气析出物密度之面内分布之图。图8系表示在令投入温度变化至450℃~600℃为止,以0.5℃/min之速度升温至750℃为止,进行750℃4小时之等温处理后,进行模拟热处理时之氧气析出物密度之面内分布之图。图9系表示将自500℃之投入温度至750℃之到达温度为止之升温速度设为5~1.5℃/min,在到达温度进行4小时之等温处理后,进行模拟热处理时之氧气析出物密度之面内分布之图。图10系表示自500℃之投入温度开始以0.5℃/min之速度升温,令到达温度变化至650~800℃为止后,进行模拟热处理时之氧气析出物密度之面内分布之图。图11系表示将投入温度设为500℃,以1.0℃/min之速度升温至700℃为止,700℃1小时之等温处理条件,令结晶中之氧气浓度变化时之氧气析出物密度之面内分布之图。图12系表示本发明之单结晶铸块制造装置之纵向剖面图。图13系表示本发明之单结晶铸块制造装置之动作之纵向剖面图。图14系表示本发明之单结晶铸块制造装置之控制处理之流程图。图15系表示应用了本发明之单结晶铸块制造装置之控制方法之结果之图之流程图。图16系用以说明热区之强迫冷却之方块图。图17系表示习知之单结晶铸块制造装置之简略纵向剖面图。 |
