JPH0454640B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般的には結晶生長に、及び特には太
陽電池及びその他の固体デバイスの形成に使用す
る結晶性材料物体の融液からの製造に関する。

融液から結晶体を生長させるための様々の方法
が、今日、知られている。かゝる結晶体の生長で
かなりうまくゆく事が実証されている融液法の一
つは、エツジ・デフアインド・フイルム−フエド
生長プロセス〔エツジを限定し、フイルム状で原
料を供給する結晶生長プロセス〕、通常“EFG”
プロセスと省略型で呼ばれる、である。このプロ
セスはHarold E.LaBelle，Jr.に付与された米国
特許第3591348号並びに数多くのその後に発行の
特許に記載されている。このプロセスに依り、珪
素（当業界ではシリコンと呼ばれることが多い）、
又はα−アルミナ（サフアイヤ）、スピネル、金
緑石、チタン酸バリウム、ニオブ酸リチウム及び
イツトリウム・アルミニウム柘榴石の様なその他
の物質の結晶体の生長が可能である。

結晶体は桿状体、中空管及び平坦なリボンの様
なかけ離れた形状で生長させる。中空管は円形、
多角形及び卵線形の断面形状も含む様々の断面形
状を有するものがある。例えば、桿状体、円形断
面の管及びリボンを生長させる装置については、
Harold E.LaBelle，Jrに付与された米国特許第
3687633号を参照のこと、一方Abraham I.
Mlavskyに付与された米国特許第4036666号は卵
線形断面の管状体を示している。

より詳細には、EFGプロセスは、典型的には
その物質の融点以上の温度の融成物を入れるため
の坩堝部材、及びその一部が坩堝部材中に置かれ
ている毛管ダイス部材を含む“坩堝−ダイス”の
構成を利用している。毛管ダイス部材には坩堝部
材中の融成物と毛管ダイス部材の最高面との間に
流体連絡を与える毛管の寸法の一つ又はそれ以上
の通路を含む。この坩堝−ダイス構成の装置から
結晶性物質を生長させる時には、先ず種（たね）
結晶をダイスの先端と接触させて、ダイスの先端
に及び坩堝部材中の融成物より上の毛管寸法の通
路中に充分な物質を融解させる。種結晶を次に、
一定の速度でダイスの頂部から引上げる。種結晶
が引上げられるにつれて、ダイス先端の融液、即
ちダイス先端と形成された固体化した結晶体との
間のメニスカスは、ダイス先端部の毛管通路を通
してダイス先端より下の坩堝部材中にある融成物
の溜まりから、毛管（現象の）作用によつて物質
を引寄せることに依つて連続的に供給される。ダ
イス部から生成した結晶体の形態はダイス部の最
高端面の外部又はエツジ形状、即ち融成物で濡れ
るダイス表面の面積の範囲を定めている先端エツ
ジ、によつてきまる。例えば、中空の円柱状（即
ち円筒状）結晶体は、液体ミニメニスカス・フイ
ルムがダイス部のダイス先端の外側のエツジと内
側のエツジとを弁別しないので、結晶体の中空部
分の断面と同一形状の穴を持つたダイスの先端の
最上端を前もつて用意することに依つて生長させ
ることが可能である；但し、ダイス部分の穴は充
分大きく作られており、その結果として表面張力
によつて穴の周囲のフイルムが穴を満たして閉じ
てしまうことがないものとする。このプロセスに
よつて生長した各結晶体の厚さはダイス先端の温
度並びに結晶体をダイス先端から引上げる速度の
関数である。例示のためであつて、これに限定さ
れることはないが、珪素を生長させる時の典型的
なダイス先端の温度は約1450℃であり、一方、典
型的な引上げ速度は約0.75から１／５インチ／
minである。

当初、太陽電池は実質上平坦なリボンの形で通
常製造された。太陽電池に用いられるリボンは大
きさ及び形状が均一な実質上単結晶でなければな
らず、そして結晶欠陥が実質上無いものでなけれ
ばならぬ。然し、実質上平坦なリボンの結晶体を
生長される時に遭遇した問題は、ダイスの先端に
温度勾配があつて、不整生長を生じることがあ
り、そして固化するにつれて物体内に好ましから
ざる内向に生長した応力（ストレス）を生むこと
がある。

Abraham I.Mlavskyに付与された米国特許第
4036666号は、卵線形の水平断面を有する半導体
物質の中空管を先ず生長させる事に依つて、例え
ば珪素の、半導体級のリボンを製造する比較安価
な方法を記載している。次に管を縦方向に薄切り
にして、曲つた側面を取除き、別々の実質上平坦
なリボンを提供する。好ましくは、卵線形の水平
断面の物体の外側表面を、ポリメチルメタアクリ
レートのポジテイブ型のフオトレジスト物質の様
な通常のフオトレジスト物質で先ず被覆する。次
に巾広な側壁部分を被覆しているレジスト層の部
分を細い光線にさらして、両側壁部分に、それぞ
れ二本の真直ぐな細い縦方向に伸びたホトレジス
ト物質の領域だけに光を当てて、それによつて異
なつた分子量の重合体に変える。次に管をメチル
イソブチルケトンの様な優先的溶剤又はエツチン
グ液に浸し、その結果、露光していないレジスト
物質の部分は変わらずに残るが、露光した領域は
溶け去つて、両側壁部分のそれぞれに二本の細い
線の部分が露出することになる。珪素エツチング
液、例えば水酸化カリウム、を次に管に用いて、
露出した領域に沿つて管を割る。得られたリボン
形状物体についで光起電性接合を形成させること
が出来る。

Kramadhati Venkata Raviに付与された米国
特許第4095329号では、半導体級の珪素のリボン
状物体を安価に製造する別の方法が開示されてい
る。半導体物質の大きな管状体を先ず、EFGプ
ロセスで生長させる。管状体に光起電性接合を形
成させ、そして次に管状体を個々の部分にエツチ
ングによつて分割する。管状体を生長させそして
次に管状体をリボン又はリボン状物体にエツチン
グで分割することの主な利点は、複数本のリボン
を同時に実質上生長させることに依つて規模の効
用が達成されることである。更に、この方法は恐
らくはダイス部材から直接生長した個々のリボン
で見出された縁効果の問題を減らす。この縁効果
はリボンを生成される時のリボンの縁での液体／
固体界面、又はリボン縁に隣接した融成物中に存
在する不純物の集積に起因すると考えられる。こ
れらの縁欠陥は気にさわるものであり、リボン状
に直接生長させたリボンは、それを使用する前
に、欠陥を除去するために更に処理する必要があ
る。然し、管状物体を生長させそして次に物体を
化学的にエツチングしてリボン又はリボン状物体
を形成することでは、細かく調整された方法で化
学的エツチング液を用いる必要があるという問題
が生じる。

結晶の管をリボン又はリボン状の部分に切断す
るのにレーザーも利用されている。然し、結晶体
の管状体を生長させている間に内部応力が生ずる
ことがある。かゝる内部応力は、管状体からリボ
ン又はリボン状の部分を切り出す際に割れ目を生
じたりリボン等が破損する原因となる。

従つて、本発明の目的は、先行技術の上記欠点
を実質上減らすか克服することである。複数個の
結晶性物質の物体を、かゝる物質の中空の管から
製造する改良された方法及び装置の提供が本発明
の第二の目的である。本発明の第三の目的は、結
晶性物質の（中空）管を分割した結晶体の割れ目
及び破損を少くするための改良された方法及び装
置を提供することである。本発明の第四の目的
は、内部及び外部応力を各管状体を切断する管の
予め定めた部分に集中させる様にして中空の管状
の結晶体を製造し、その結果、管状体の予め定め
た部分での切断を容易にする改良された方法及び
装置を提供することである。

これら及びその他の本発明の目的は、物体をダ
イス部材の末端から生長させ、その中空の管状体
を、物体の予め定められた線に沿つて縦方向に分
割して、別々の結晶体とする中空の管状（物）体
を生長させる際に使用される改良された装置によ
つて達成される。この装置は結晶性物質の融成物
を入れる容器；及び(a)中空の管状体の閉じた幾何
学的断面の形状を示すダイス末端、(b)ダイス末端
から結晶体が生長するにつれて容器からダイス末
端に融成物を送る部材、及び(c)中空の管状体中の
内向きに生じた応力を、該結晶体がダイスの末端
から生長するにつれて、予め定められた（直）線
に沿つて集中させる部材、とからなるダイス部材
を有する。本発明の改良された方法は、一本の中
空の管から複数個の結晶性物質の物体を製造する
形の方法である。

この方法は、(a)ダイス部材のダイス末端から管
を生長させ、管が生長するにつれて予め定められ
た直線に沿つて内向きに生成した応力を管中で集
中させ、且つ(b)管を予め定めた直線に沿つて分割
し、中空の管を結晶性物質の複数個の物体に分け
る工程を含む。

本発明のその他の目的は一部は明白となつたで
あろうし、そして一部は今後の記載の現われるで
あろう。従つて本発明は、数個の工程を含み、そ
れぞれその他の工程に関してかゝる工程の一つ又
はそれ以上の相互関係及び順序が関与した方法、
及び要素の構成、組合わせ、及び部品の配列を持
つた装置より成り、以下の詳細な開示中で例示さ
れ、そしてその適用の範囲が特許請求の範囲中で
示されるものである。

本発明の性質及び目的のより完全な理解のため
には、添付図面と組合わせた以下の詳細な記載を
参考にすべきである。

添付図面の図１−９では、同一又は類似の部品
を示すのに同一の番号を使用している。本発明に
よつて作られた装置は平坦なリボンの形状の配列
又は曲つたリボンの形状の配列、〔後者を以後
“リボノイド（ribbonoid）”と呼ぶ〕の単結晶体
の製造に使用出来る。装置を構成する物質は、ダ
イス先端から生長させる単結晶物質のタイプに主
として依存する。例えば珪素を生長させるには、
装置の少くとも一部については他の材料が提言さ
れているが、図示した装置は好ましくは黒鉛製で
ある。本発明を限定する意図は無いが、便宜上、
本発明の以下の詳細な記載は珪素の実質上単一結
晶体の生長のための装置を対象としている。

図１−３は本発明の原理を具現した、予め定め
られた“応力ライザー（stress reiser）を持つた
実質上単結晶の中空の管状（円筒状、角筒状等）
の物体（以下“中空の物体”と略記する）を生長
するための装置を示している。本発明中で使用す
る用語“応力ライザー”は応力を故意に集中させ
た結晶性物質の固体中の領域を指す。好ましく
は、本発明によつて生長した中空の物体中に生じ
た予め定められた応力ライザーは物体に沿つて縦
方向に分布している。

図１−３を説明する。装置は必須ではないが、
好ましくは円筒形の熱サスセプター（susceptor）
２０、好ましくはモリブデン又は黒鉛製、を含
む。サスセプター２０はその上端が開いており、
底部壁２２及び円筒状の側壁２４を有する。環状
のくぼみ２６が側壁２４の内壁上に設けられてお
り、その目的は後に明らかになろう。サスセプタ
ー２０の中に、一般的に３０で示した、円筒状の
坩堝及びダイスの構成の装置が配置される。図示
した様に、坩堝及びダイスの構成は好ましくはそ
れぞれ一体の二種の別個の部材３２及び３４、記
述の目的のためにそれぞれ坩堝部材及びライナー
部材と呼ぶ、を有する。坩堝部材は単一で一体と
して形成された融成物液体の容器となる円筒状カ
ツプとして形成され、底部壁３６及び円筒状側壁
３８がある。

坩堝及びダイスの構成の装置３０の多角形の断
面形状は壁３８の外側面上にコーナーエツジ３９
を生ずる。これらのエツジはサスセプター２０の
壁２４の内側面と接触してピツタリとはまる。壁
３８には、装置をぐるりと間隔を置いてとり巻
き、装置３０から生長すべき中空の物体と外側断
面の形状と同一の、閉じた平面幾何学的図形を示
す先端部分４０がある。各先端部分４０はテーパ
ーの付いた先端エツジ４２を有する。坩堝部材３
２は、好ましくはサスセプター２０の中にぴつた
りと重ね合わさり、各先端エツジ４０がサスセプ
ター２０の先端から上に延びて、サスセプター２
０の先端と無関係である、大きさである。

ライナー部材３４の円筒状の外側面４４は垂直
に向けられたリブ４６で形成され、リブ４６は坩
堝部材の内側面にぴつたりとかみ合つて、隣接す
るリブ４４との間に、坩堝部材３２の円筒状の壁
３８の内側面と部材３４の外側面との間の流体通
路４８をつくり出している。各通路４８は毛管の
特性範囲の大きさなので、融成物を当業界周知の
毛管作用の方法によつて、各通路を引上げること
が出来る。ライナー部材も、坩堝部材３２の先端
部分４０に対応し且つ対置された間隔を置いた複
数個の先端部分５０を含む。先端部分５０は一対
の隣接リブ４６の間にそれぞれ位置し、それぞれ
最高端５２に向けてテーパーが付いている。熱シ
ールド及び融成物カバー（いずれも図示せず）を
保持するために周知の方法で、ライナー部材の内
側壁にぐるりとフランジ５４が設けられている。

坩堝部材３２とライナー部材３４は同心円の関
係に保持され、先端部分４０及び５０は坩堝部材
３２の側壁とライナー部材３４とを貫通して形成
された適当な開口を貫通する複数個のリベツト又
はピン５６に依つて対置関係に保たれている。図
示した様に、サスセプター２０のくぼみ２６はピ
ン５６に隣接しており、ピン５６のいずれかを濡
れて通る可能性がある融成物を捕集する障害物の
無い空間を提供している。

対置されている先端部分４０及び５０のそれぞ
れの組のテーパーの付いた又は斜面の最上端４２
及び５２はその間に毛管寸法の間隙５８を備えた
一対の平行先端エツジを形成し、間隙５８から生
長されるべき中空の物体の断面の平面幾何学的図
形を示している。最上端はナイフの刃の様にとが
つていてもよいし、又は予め規定された巾を持つ
ていてもよい。エツジは同一平面中に配置しても
良く又は相互に移しかえても良い。図１に示した
様に、融成物をその間を通させる様にライナー部
材の底部エツジ６０が坩堝部材３２の底部壁３６
の内側表面のすぐ上に位置する様に、ライナー部
材３４がその場に固定されている。別の方法とし
て、又は付加的に、融成物が各通路４８及び毛管
間隙５８を通つて流れる様にするためにライナー
部材中に一個又はそれ以上の開口を形成すること
が出来る。

一対のダイス先端部分４０及び５０によつて示
された断面形状は図１−３に示した様な多角形、
図４で示した様な円形、又は卵線形の様な、それ
以外の如何なる閉じた平面幾何学的図形となるこ
とが出来る。図１−３で示した様な多角形の断面
を持つた装置を用いた場合は、生長した個々の物
体断片は平坦なリボンであろうし、一方図４の装
置３０Ａの円形断面の中空の物体はリボノイドに
分割することが出来る。

上に示したこの装置は、予め定められた位置
に、好ましくは物体を分割して個々のリボン又は
リボン状のリボノイドを形成すべき結晶性物質の
中空物体の破断線に沿つて縦方向に、応力を集中
させる手段を備えている以外は米国特許第
4230674号に記載されたものと同一である。かゝ
る応力分布を果すためには、好ましくは複数個の
ノツチ７０、ダイス最上端４２及び５２を通つて
横断的に設けられている、を有する。必須ではな
いがノツチはダイス先端の幾何学的中心に関して
放射状及び／又はダイス先端部分４０及び５０上
にぐるりと等間隔的に距離をあけて置かれる。好
ましくは、ノツチ７０は図１−３の各リブ４６
（又は図４の同様な構造）の上に、隣接通路の間
に、設けられる。各ノツチ７０は充分狭く且つ深
く、充分な量の融成物が各ノツチ中に存在し、各
ノツチの両側のダイス先端隣接部分４０及び５０
から生長する物質の間に結晶性物質が集まるが、
その位置で生長した物質の厚さは隣接したノツチ
の組の間のダイス先端部分４２と５２から生長し
た物体よりも薄くなる様な、大きさである。

図１−４に示した様な黒鉛の装置から珪素を生
長させる場合に充分であると考えられる典型的な
寸法は、約120milの高さ、テーパー部分４２及
び５２より下で約180milの厚さ、及び４２及び
５２の先端の先端エツジで約3milの厚さをそれ
ぞれ持つたテーパー付きの先端部分４０及び５０
を持つダイス先端である。間隙５８は先端部分４
０と５０との間に約30milの間隔であり、そして
各ノツチ７０は100mil迄の巾（間口）と50mil迄
の深さであり、32milの巾及び50milの深さの各
ノツチで充分である。装置のこれらの寸法は変更
出来る。

結晶体を生長させる場合、生長させる結晶性物
質の融点より約30℃上の温度で融成物が坩堝に供
給される。結晶性物質の種（たね）をダイス先端
部分４０及び５０の各組と接触させ、充分な量の
物質を間隙５８及び通路４８のそれぞれの中に融
け入れさせる。次に種をダイスの先端から実質上
一定の速度、例えば1.0インチ／min、で引き離
す。ノツチ７０は各ノツチの両側に隣接するダイ
ス先端から生成する物質の間に、充分な融成物を
供給する大きさであるので、ダイス先端部分が４
０及び５０の末端４２及び５２が示す図形と一致
した断面形状を持つた中空の物体７２が図５に示
す様にもたらされるであろう。然し、ノツチ７０
のそれぞれから生長した物体部分７４の厚さは図
示した如く薄くなつているであろう。中空の物体
は一定の速さで引上げられるので、薄い部分７４
はそれぞれ中空の物体が引上げられる方向と平行
に伸びており、ノツチ７０の間から生成した部分
７４は物体７２の部分７６よりも大きな応力を受
ける傾向がある。この理由から、ノツチ７０は物
体が生長するにつれて物体中の応力を高める役割
があると言われる。部分７４に沿つた応力ライザ
ーはその線に沿つて中空の結晶体を次に分割して
個々の部分とする（何本かの）直線を提供する。
そのため、これらの応力ライザーは中空の物体を
リボン又はリボノイド部分に分割するのを容易に
している。例示としてであつて、これに限定され
ることは無いが、エツジ４２及び５２がそれぞれ
約3milの厚さを持つダイス先端、及びエツジ４
２と５２の間の約30milの隙間は典型的には約
15milの厚さの結晶体をつくり出すであろう。約
32milの巾及び50milの深さの横断ノツチ７０を
設けることに依つて、図５中で示した結晶体７２
の薄い部分７４で、上述のノツチ７０のそれぞれ
から生長したものは、最も薄い部分で大略5mil
の厚さであろう。

管状結晶体を生長させてからは、如何なる公知
の方法にても、薄い部分７４に沿つて縦方向に分
割出来る。例えば、米国特許第4036666号及び第
4095329号に記載されたエツチング方法に依つて
管状結晶体を分割出来るし、又は別の方法とし
て、レーザー（例えばCO₂レーザー）を使用する
様な当業界周知の方法に依つて分割出来る。内向
きに生じた応力が薄い部分７４に集中されている
ので、分割操作中では、これらの（７４の）部分
に沿つての分割によつて厚い部分７６の間できれ
いに割れて、厚い部分に割れ目や破損を生じるこ
とがごく少い。分割して後、リボンの形状をした
部分に光起電性接合を形成することも出来るし、
又は別の方法として米国特許第4036666号及び第
4095329号の教示の様に、分割する前に形成する
ことも出来る。図５に示した多角形の形状の結晶
性から分割した７６の部分は実質上平坦なリボン
であろう。本発明によつてその他の断面形状に生
長した中空の管状結晶体からその他の形状及び輪
郭の上記以外の（断片）部分が生ずるであろう。
例えば直立円筒の曲つた円弧部分の形状の曲つて
いるリボノイドは、図４に示す様な、ノツチ７０
Ａを設けた円形の断面を示している装置３０Ａの
ダイス先端から応力ライザーを設けて生長させた
中空の円筒状結晶体から切り出すことが出来る。

本発明の範囲を離れること無く、図１−４に示
した態様に様々の変更を作成することが可能であ
ることを理解されたい。例えば、図６−８に示し
た様に、米国特許第4230674号に記載された単一
の、組合されていないダイス部材は本発明によつ
て改良出来る。図６−８中に示した、改良された
単一の、組合さつていないダイス部材８０は、全
体として一緒に単一の要素を形成している、平坦
な底部８２及び円（角）筒状の側壁８４を有する
直立円（角）筒の形をしている。部材８０は、図
示した多角形、又は円形又は卵線形の様な閉じて
いる如何なる（平面）幾何学的形状を有し得る。
側壁８４は、図６及び７に示す様に、サスセプタ
ー２０の内にぴつたりとはまる寸法の外側面を持
つている。部材８０の先端は、複数個の内側ダイ
ズ先端部分８６及びそれぞれ内側ダイス先端部分
に対置され且つ毛管の寸法の隙間９０によつて間
隙が保たれている対応する複数個の外側ダイス先
端部分８８を備えている。円形のダイス先端上に
間隔を置いて設けられているノツチ９１は、（好
ましくはタイス先端部分８６及び８８によつて描
かれている円の幾何学的中心に関して放射状に）
ダイス先端部分８６及び８８を横切つて横断的に
設けられている。細長い溝９２が部材８０の内側
円筒状壁の下方部分に形成されている。これらの
溝（スロツト）も毛管の寸法で、そして各々の隙
間９０と流体連絡しており、そのため部材８０中
に供給された融成物は溝９２により隙間９０に引
寄せられ、そして内側及び外側のダイス先端部分
８６及び８８のそれぞれの組で形成されたダイス
先端から引張られる。従つて、この構造はノツチ
９０がつけ加えられている以外は米国特許第
4230674号に図示された装置と同一である。ノツ
チ９０の各々は厚みを減少させ、これらの厚みの
減少したそれぞれの部分に沿つて内向に生ずる応
力を集中させている生長した中空の管状結晶体壁
中に応力ライザーを生成させるであろう。従つて
生長した中空管状結晶体はこれらの薄い部分によ
つて形成された直線に沿つてより容易に分割出来
る。

米国特許第4230674号の教示の様に、図９で示
した様に、図６−８中の部材８０は毛管ダイス部
材１００の底部を省略する改良が加えられ、その
結果、円筒状要素は底部端が開いている。部材１
００は、例えば石英製で、そして底部１０４及び
側壁１０６を有する円筒形のカツプ状容器１０２
中にぴつたりと配置され、その側壁１０６よりも
部材１００の上部端部分が上に延びており、１０
６と無関係になつている。容器１０２はまたサス
セプター２０中にぴつたりとはまつている。この
態様は、内側及び外側のダイス先端１０８及び１
１０にノツチ１１２を設けることに依つて本発明
を包含する形に改良出来る。

かく示した構成及びその使用によつて、共通の
融成物の溜めから実質上単結晶物質の中空の（管
状）物体を生長させる改良された方法及び装置が
提供される。ダイス先端に形成されたノツチは生
長する中空の物体の予め定められた領域に応力サ
イザーを創出する簡潔な手段を提供する。生長中
に中空の管状結晶体中に形成されたこれらの応力
ライザーのために、これらの中空の管状結晶体は
より容易に部分に分割されてリボン又はリボン状
の結晶体が形成出来る。この結果は、それぞれの
中空の管状結晶体から分割されたリボン又はリボ
ン状部分の割れ目や破損を少くするため非常に大
きな生産効率を生むこととなる。

本発明の精神を離れること無く上述の方法及び
装置に変更を行なうことが可能であるので、上の
記載及び添付図面中で示したすべての事柄は例示
のためのものであつて、本発明の内容を限定する
意図は無い。

【図面の簡単な説明】

図１は熱サスセプター中に配置された、本発明
の坩堝及びダイスの構成の装置の第一の態様の断
面の側面図である。図２は図１の線２−２での断
面図（平面図）である。図３は拡大側面図で、図
２の線３−３の断面部分を示している。図４は熱
サスセプター中に配置された、本発明の第二の態
様の平面図である。図５は図１−３で示した様な
装置から生長した典型的な中空管状結晶体の等角
部分図である。図６は熱サスセプター中に配置さ
れた、本発明の坩堝及びダイス部材の第三の態様
の平面図である。図７は図６の線７−７での断面
図である。図８は図６の線８−８での断面図であ
り、熱サスセプターは除いてある。図９は熱サス
セプター中に配置された、本発明の第四の態様の
断面図（側面図）である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ダイス部材の末端から結晶性物質の中空の管
   状物体を生長させて、該物体をその予め定められ
   た線に沿つて縦方向に分割して別々の結晶体とす
   ることができる装置で、 該結晶性物質の融成物を入れるための容器部
   材；及び (a) 該中空の管状物体の閉じた幾何学的断面形状
   を示しているダイス末端、 (b) 該物体が該ダイス末端から生長するにつれ
   て、該融成物を該容器部材から該ダイス末端に
   送るための部材、及び (c) 該物体が該ダイス末端より生長するにつれて
   該物体の厚さの減少を該予め定められた線に沿
   つて行わせるための部材、とからなるダイス部
   材 とを有することを特徴とする中空の管状結晶体の
   生長装置。 ２ 該物体の厚さの減少を該予め定められた線に
   沿つて行わせるための部材が該中空物体中の応力
   を該予め定められた線に沿つて集中させる働きも
   する請求項１の装置。 ３ 該閉じた幾何学的断面形状が多形体で、該予
   め定められた線が該多形体の側面の交点に沿つて
   おり、それにより該中空管状物体が該物体の予め
   定められた線に沿つて長さ方向に切断されて実質
   上平坦なリボンをもたらすことができる請求項１
   又は２の装置。 ４ 該閉じた幾何学的断面形状が円であり、それ
   により該中空管状物体が該物体の予め定められた
   線に沿つて長さ方向に切断されてリボノイドをも
   たらすことができる請求項１〜３のいずれか１記
   載の装置。 ５ 該中空管状物体の厚さの減少を行う該部材が
   該予め定められた線の１に対応する該ダイス末端
   のそれぞれの位置にノツチを有する請求項１〜４
   のいずれか１記載の装置。 ６ 該ダイス末端が隙間によつて隔てられた二個
   の相対する平行なエツジを有し、そして該ノツチ
   の各々が該平行エツジを横切つて該隙間まで延び
   ている請求項５の装置。 ７ 該ノツチの各々が該ダイス末端の幾何学的中
   心方向に放射状に向いている請求項５又は６の装
   置。 ８ 該ノツチが、該幾何学的中心を囲むように、
   該ダイス末端のまわりに等しい距離をおいて配列
   されている請求項５，６又は７の装置。 ９ 該ノツチの各々が約100ミルより小さい幅を
   もつ、シリコンの中空物体を生長させるための請
   求項５，６，７又は８の装置。 １０ 該ノツチの各々が約50ミルの深さと約32ミ
   ルの幅をもつ請求項９の装置。 １１ 該ダイス末端から該管状物体を引き上げる
   ことにより該管状物体を該ダイス末端から生長さ
   せ、且つ該容器部材から該ダイス末端に該融成物
   を送るための該部材が少なくとも１個の毛管の大
   きさの通路を有しており、その結果、該中空管状
   物体を該ダイス末端から引き上げるにつれて毛管
   現象の作用によつて融成物を該ダイス末端に送る
   ことができる請求項１〜１０のいずれか１記載の
   装置。 １２ 該ダイス部材の少なくとも一部が該容器部
   材の一体的部分であり、そして該容器部材が該ダ
   イス部材の必須部分となるように該容器部材及び
   該ダイス部材を形成させた請求項１〜１１のいず
   れか１記載の装置。 １３ (a) 該容器部材はその最上端が開いてお
   り、その底部端が閉じており、そして融成物を
   入れるための内部空間をかぎる側壁を有し、 (b) 該ダイス末端は毛管の大きさの隙間を置いて
   離れている二個の平行な先端エツジ面を有し、
   そして (c) 該容器部材の該側壁は、該ダイス末端の該先
   端エツジ面の少なくとも１個と接している上端
   を有する、 請求項１〜１２のいずれか１記載の装置。 １４ 該ダイス部材が該ダイス末端の該先端エツ
   ジ面の他方と接している上端を有する側壁を持つ
   ライナー部材を有する請求項１〜１３のいずれか
   １記載の装置。 １５ 該容器部材及び該ライナー部材が別個の部
   材であり、該容器部材と該ライナー部材とを一緒
   に固定するための部材を更に有する請求項１４の
   装置。 １６ 該容器部材及び該ライナー部材が別個の部
   材として全体的に形成されている請求項１４の装
   置。 １７ 該容器部材が、該容器部材の該側壁中に形
   成された少なくとも１個の毛管の大きさの通路を
   有する請求項１４の装置。 １８ 該通路が該容器部材の側壁の内側面上に形
   成された溝を有する請求項１７の装置。 １９ 結晶性物質の中空の管から複数個の結晶性
   物質の結晶体を製造する方法に於て、該管の生長
   の方向と平行にのびる予め定められた互いに間隔
   のある一連の線に沿つてその厚さを減少させるよ
   うにダイス部材のダイス末端から該管を生長さ
   せ、且つ該管を該予め定められた互いに間隔のあ
   る線に沿つて切断して該中空の管を該結晶性物質
   の複数個の物体（結晶体）にする諸工程からなる
   ことを特徴とする結晶体の製造方法。 ２０ 該管を該予め定められた線に沿つて応力が
   集中するように生長させる請求項１９の方法。 ２１ 該管が予め定められた線の各々に沿つて薄
   くなるように生長させる該工程が上端表面のノツ
   チをもつダイス部材を用いて行われる請求項１９
   又は２０の方法。 ２２ 該ノツチが該ダイス部材に放射状に配され
   ている請求項２１の方法。 ２３ 該管が多形体状の閉じた幾何学的断面形状
   をもち、且つ該予め定められた線が該多形体の側
   面の交点に沿つている請求項１９〜２２のいずれ
   か１記載の方法。 ２４ 該管が円形の閉じた幾何学的断面形状をも
   つ請求項１９〜２２のいずれか１記載の方法。 ２５ 該予め定められた線が該管の周囲に沿つて
   等しい間隔をもつている請求項２４の方法。 ２６ 該管がシリコン製である請求項１９〜２５
   のいずれか１記載の方法。