JP6536345B2 - 単結晶製造装置及び融液面位置の制御方法 - Google Patents
単結晶製造装置及び融液面位置の制御方法Info
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Description
前記原料融液の融液面位置を測定する少なくとも2つ以上の異なる融液面位置測定手段と、測定した前記融液面位置に基づいて前記融液面位置を制御する制御手段と、前記融液面位置測定手段で測定異常が発生しているかを判断する判断手段を有し、
前記複数の融液面位置測定手段によって前記融液面位置が同時に測定され、前記複数の融液面測定手段の中から前記融液面位置の制御に採用する前記融液面位置測定手段が1つ選択され、該選択された融液面位置測定手段で測定異常が発生していると前記判断手段によって判断された場合に、前記融液面位置の制御に採用する前記融液面位置測定手段が別の前記融液面位置測定手段に切替わるものであることを特徴とする単結晶製造装置を提供する。
前記融液面位置測定手段によって測定された前記融液面位置の値の単位時間毎の変化量から、測定異常が発生しているか否かを判断するものであることが好ましい。
前記融液面位置を少なくとも2つ以上の異なる融液面位置測定手段により同時に測定する工程と、前記複数の融液面測定手段の中から前記融液面位置の制御に採用する前記融液面位置測定手段を1つ選択する工程と、該選択した融液面位置測定手段で測定異常が発生しているかを判断する工程と、前記測定異常が発生していると判断された場合に、前記融液面位置の制御に採用する前記融液面位置測定手段を別の融液面位置測定手段に切替える工程とを有することを特徴とする融液面位置の制御方法が提供される。
前記融液面位置測定手段によって測定された前記融液面位置の値の単位時間毎の変化量から、測定異常が発生しているか否かを判断することが好ましい。
上述したように、融液面位置の測定において測定異常が発生すると、融液面位置を所定の位置となるように制御することができなり、その結果、所望の品質のシリコン単結晶を安定して製造することができなくなるという問題があった。
図1に示すような本発明の単結晶製造装置を用いて、図5に示すような本発明の融液面位置の制御方法に従って、融液面位置の制御を行いつつシリコン単結晶の製造を行った。
従来の方法でシリコン単結晶の製造を行った。すなわち、融液面位置測定手段を単数とし、実施例のような融液面位置測定手段で測定異常の発生の有無の判別を行わなかった。そして、実施例と同様にして、意図的に測定異常を発生させた。比較例における測定異常発生前後のルツボ上昇速度の推移を観察し、図8に示した。
5…ルツボ、 6…ルツボ保持軸、 7…ヒーター、 8…ヒーター断熱材、
9…種結晶、 10…シードチャック、 11…ワイヤー、 12…原料融液、
13…シリコン単結晶、 14…遮熱部材、
15、15a、15b…融液面位置測定手段、 16…制御手段、 17…判断手段、
18…基準反射体、 19…反射像、
20a、20b、20c、20d…CCDカメラ。
Claims (4)
- チョクラルスキー法によりルツボ内に収容した原料融液からシリコン単結晶を引き上げる単結晶製造装置であって、
前記原料融液の融液面位置を測定する少なくとも2つ以上の異なる融液面位置測定手段と、測定した前記融液面位置に基づいて前記融液面位置を制御する制御手段と、前記融液面位置測定手段で測定異常が発生しているかを判断する判断手段を有し、
前記複数の融液面位置測定手段によって前記融液面位置が同時に測定され、前記複数の融液面測定手段の中から前記融液面位置の制御に採用する前記融液面位置測定手段が1つ選択され、該選択された融液面位置測定手段で測定異常が発生していると前記判断手段によって判断された場合に、前記融液面位置の制御に採用する前記融液面位置測定手段が別の前記融液面位置測定手段に切替わるものであることを特徴とする単結晶製造装置。 - 前記判断手段は、
前記融液面位置測定手段によって測定された前記融液面位置の値の単位時間毎の変化量から、測定異常が発生しているか否かを判断するものであることを特徴とする請求項1に記載の単結晶製造装置。 - チョクラルスキー法によりルツボ内に収容された原料融液からシリコン単結晶を引き上げる際に、前記原料融液の融液面位置を制御する方法であって、
前記融液面位置を少なくとも2つ以上の異なる融液面位置測定手段により同時に測定する工程と、前記複数の融液面測定手段の中から前記融液面位置の制御に採用する前記融液面位置測定手段を1つ選択する工程と、該選択した融液面位置測定手段で測定異常が発生しているかを判断する工程と、前記測定異常が発生していると判断された場合に、前記融液面位置の制御に採用する前記融液面位置測定手段を別の融液面位置測定手段に切替える工程とを有することを特徴とする融液面位置の制御方法。 - 前記測定異常が発生しているかを判断する工程において、
前記融液面位置測定手段によって測定された前記融液面位置の値の単位時間毎の変化量から、測定異常が発生しているか否かを判断することを特徴とする請求項3に記載の融液面位置の制御方法。
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