发明名称 拉引半导体单结晶的方法
摘要 本发明提供一种用来拉引具有大于200mm直径之矽单结晶的方法。藉由本发明所拉引之矽单结晶具有一所期望的氧气浓度及沿着纵轴方向的一均匀氧气浓度分布。在本发明的制程中,在拉引单结晶铸块的预定区段期间该坩埚的旋转速度是设定在最小值,其中该区段是从单结晶体的开端到单结晶全长之10%距离处为止之间的区段,之后,慢慢地增加坩埚的旋转速度,并将其设定为不大于最大值8rpm。在拉引单结晶铸块的预定区段期间经由该气体整流筒之下端及该熔液之自由表面间之间隙的惰性气体的流速是设定在最小值,其中该区段是从单结晶体的开端到单结晶全长之10%距离处为止之间的区段,之后,慢慢地增加该惰性气体的流速。驱动矽单结晶及石英坩埚以使其以相反方向旋转,且矽单结晶的旋转速度是设定在8~16rpm,其为坩埚之旋转速度的2倍以上。藉由此处理,即可获得沿着纵轴具有低氧气浓度及均匀氧气浓度分布的矽单结晶。
申请公布号 TW446762 申请公布日期 2001.07.21
申请号 TW086114401 申请日期 1997.10.02
申请人 小松电子金属股份有限公司 发明人 平石吉信;中村茂树;内山辉彦
分类号 C30B15/00;C30B15/30 主分类号 C30B15/00
代理机构 代理人 洪澄文 台北巿信义路四段二七九号三楼
主权项 1.一种拉引半导体单结晶的方法,其中该单结晶具 有大于200mm的直径,且由一矽单结晶拉引装置所拉 引,而该矽单结晶拉引装置具有安装于熔液上方的 一倒立图锥形或圆柱形气体整流筒,其特征在于: 驱动矽单结晶及石英坩埚以使其以相反方向旋转, 且矽单结晶的旋转速度是设定在8-16rpm,其为坩埚 之旋转速度的2倍以上。2.如申请范围第1项之拉引 半导体单结晶的方法,其中在拉引单结晶铸块的预 定区段期间该坩埚的旋转速度是设定在最小値,其 中该区段是从单结晶体的开端到单结晶全长之10% 距离处为止之间的区段,之后,慢慢地增加坩埚的 旋转速度,并将其设定为不大于最大値8rpm。3.如申 请范围第1项之拉引半导体单结晶的方法,其中在 拉引单结晶铸块的预定区段期间经由该气体整流 筒之下端及该熔液之自由表面间之间隙的惰性气 体的流速是设定在最小値,其中该区段是从单结晶 体的开端到单结晶全长之10%距离处为止之间的区 段,之后,慢慢地增加该惰性气体的流速。图式简 单说明: 第一图(a)系显示出拉引单结晶中氧气浓度与坩埚 旋转速度间的关系图; 第一图(b)系显示出拉引单结晶中氧气浓度与单结 晶本身旋转速度的关系图; 第一图(c)系显示出拉引单结晶中氧气浓度与惰性 气体之流速间的关系图; 第二图(a)系显示出依据本发明一实施例于拉引具 有低氧气浓度之单结晶操作期间,拉引之结晶长度 与坩埚旋转速度间的关系图; 第二图(b)系显示出依据本发明一实施例于拉引具 有低氧气浓度之单结晶操作期间,拉引之结晶长度 与拉引之单结晶旋转速度间的关系图; 第二图(c)系显示出依据本发明一实施例于拉引具 有低氧气浓度之单结晶操作期间,拉引之结晶长度 与惰性气体流速间的关系图; 第三图(a)系显示出依据昔知比较例于拉引具有低 氧气浓度之单结晶操作期间,拉引之结晶长度与坩 埚旋转速度间的关系图; 第三图(b)系显示出依据昔知比较例于拉引具有低 氧气浓度之单结晶操作期间,拉引之结晶长度与上 提单结晶之旋转速度间的关系图; 第三图(c)系显示出依据昔知比较例于拉引具有低 氧气浓度之单结晶操作期间,拉引之结晶长度与惰 性气体流速间的关系图; 第四图系显示出沿着藉由第二图所示之实施例方 法所拉引之单结晶的径向轴之氧气浓度散布以及 沿着纵向轴之氧气浓度分布的关系图; 第五图系显示出沿着藉由第三图所示之比较例方 法所拉引之单结晶的径向轴之氧气浓度散布以及 沿着纵向轴之氧气浓度分布的关系图;以及 第六图系显示出一用来拉引矽半导体单结晶之装 置的部分剖面图。
地址 日本