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1. 发明专利

JP2015010008A 単結晶製造装置及び単結晶製造方法有权
标题翻译：单晶生产设备和单晶生产方法
公开(公告)号：JP2015010008A
公开(公告)日：2015-01-19
申请号：JP2013135423
申请日：2013-06-27
申请人：信越半導体株式会社 , Shin Etsu Handotai Co Ltd
发明人： TAKAZAWA MASANORI
IPC分类号： C30B29/06 , C30B15/00
CPC分类号： C30B15/32 , C30B15/00 , C30B29/06
摘要：【課題】原料の加熱溶融時および種付時に、原料融液、種結晶およびシードチャックからチャンバへの輻射伝熱を抑制し、転位の発生を抑制することができる単結晶製造装置を提供する。【解決手段】ルツボ2,3と、ヒータ5を格納するメインチャンバ6と、単結晶が引き上げられて収容されるプルチャンバ7と、メインチャンバ6の天井部から下方に延設され、単結晶を導通する開口部を有する円筒状の整流筒10と、種結晶11を保持するためのシードチャック12と、原料を加熱し溶融する時には、整流筒10の開口部の下端に設置され、単結晶を引き上げる時には、種結晶10とともに引上げられる保温板13を具備する単結晶製造装置1であって、シードチャック12は、保温板13を装着するための装着具14を具備し、該装着具14は、保温板13をシードチャック12の回転から独立して回転可能に装着する機構を有するものであることを特徴とする単結晶製造装置。【選択図】図1
摘要翻译：要解决的问题：提供一种单晶制造装置，其通过抑制在原料熔融物，晶种和种子卡盘中的原料和加热熔融时的放射线向腔室的转移而抑制位错的发生解决方案：单晶制造装置1包括容纳坩埚2,3和加热器5的主室6，其中单个晶体被拉起并容纳的拉动室7，从顶部向下延伸的圆柱形矫直套筒10，主室6具有用于保持单晶的开口，用于保持晶种11的种子卡盘12和安装在矫直套筒10的开口的下端的绝热板13，当单晶被拉起时，原料被加热熔化并与籽晶10一起被拉起。种子卡盘12配备有用于保持绝热板13的保持器14，并且保持器14具有不依赖于种子卡盘12的旋转而可旋转地保持隔热板13的机构。

2. 发明专利

JP2009269799A Method for growing single crystal and apparatus for pulling single crystal 有权
标题翻译：用于生长单晶的方法和用于拉伸单晶的装置
公开(公告)号：JP2009269799A
公开(公告)日：2009-11-19
申请号：JP2008122721
申请日：2008-05-08
申请人： Shin Etsu Handotai Co Ltd , 信越半導体株式会社
发明人： SUGAWARA TAKAYO , HOSHI RYOJI , TAKAZAWA MASANORI , MIYAHARA YUICHI , IWASAKI ATSUSHI
IPC分类号： C30B29/06 , C30B15/00 , C30B15/10
CPC分类号： C30B15/20 , C30B15/10 , C30B29/06 , Y10T117/1068 , Y10T117/1072
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for growing a silicon single crystal by which the yield and the productivity of the single crystal can be improved and at the same time, abnormal growth of an oxidized film in a thermal oxidation treatment after cutting the single crystal into wafers can be suppressed by generating an appropriate crystallization layer, that is, devitrification in the surface of the inner wall of a quartz crucible, and at the same time, preventing the intake of an alkali metal such as Li into the silicon single crystal in a growth process of the silicon single crystal; and to provide an apparatus for pulling the single crystal. SOLUTION: In the method for growing the single crystal 4 by pulling it from a melt 3, obtained by melting a silicon raw material in a quartz crucible 1a, by a Czochralski method, the single crystal is grown by a pulling shaft 5 for pulling the single crystal 4 while applying a direct current voltage in such a manner that the outer wall side of the quartz crucible 1a becomes a positive electrode and the side of an electrode 11 provided separately from the pulling shaft 5 and immersed into the melt 3 of the silicon raw material becomes a negative electrode to feed a current from the electrode. COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT
摘要翻译：要解决的问题：提供一种生长单晶的方法，其中可以提高单晶的产率和生产率，同时在热氧化处理后氧化膜的异常生长通过产生合适的结晶层即石英坩埚的内壁的失透，可以抑制将单晶切割成晶片，同时防止将Li等碱金属吸入到硅单晶在硅单晶的生长过程中; 并且提供用于拉出单晶的装置。解决方案：在通过用石英坩埚1a熔化硅原料而获得的熔融体3拉制单晶4的方法中，通过拉动轴5生长单晶用于拉制单晶4，同时施加直流电压，使得石英坩埚1a的外壁侧变为正电极，并且电极11的侧面与牵引轴5分开设置并浸入熔体3中的硅原料变成负极以从电极供给电流。版权所有（C）2010，JPO＆INPIT

3. 发明专利

JP2012001386A Single crystal production apparatus and method for detecting leakage of melt 审中-公开
标题翻译：单晶生产设备和检测熔体渗漏的方法
公开(公告)号：JP2012001386A
公开(公告)日：2012-01-05
申请号：JP2010136932
申请日：2010-06-16
申请人： Shin Etsu Handotai Co Ltd , 信越半導体株式会社
发明人： TAKAZAWA MASANORI
IPC分类号： C30B15/28
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a single crystal production apparatus which can quickly detect leakage of melt even when a small amount of raw material melt leaks during the growth of a single crystal by the Czochralski method, and to provide a method for detecting the leakage of melt.SOLUTION: This single crystal production apparatus 1 used for pulling a single crystal from raw material melt 4 accommodated in a crucible 5 by the Czochralski method at least includes a distortion amount-measuring device 11 for measuring the distortion amount of a supporting spindle 7, attached to the supporting spindle 7 for supporting the crucible 5. The distortion amount of the supporting spindle 7 is measured with the distortion amount measuring device 11. The amount of the raw material melt in the crucible 5 is calculated from the measured distortion amount of the supporting spindle 7 to determine the decrement of the amount of the raw material melt. When the decrement of the amount of the raw material melt is larger than the melt decrement by crystal growth, the difference is detected as the leakage of melt.
摘要翻译：解决问题：提供一种能够快速检测熔体渗漏的单晶制造装置，即使在通过切克劳斯基方法在单晶生长期间少量的原料熔体泄漏的情况下，也可以提供一种方法检测熔体的泄漏。解决方案：用于通过切克劳斯基法（Czochralski）将容纳在坩埚5中的原料熔体4拉出单晶的该单晶制造装置1至少包括用于测量支撑心轴的变形量的失真量测量装置11 安装在用于支撑坩埚5的支撑主轴7上。用变形量测量装置11测量支撑轴7的变形量。坩埚5中的原料熔体的量由测量的失真量以确定原料熔体的量的减少。当原料熔体的量的减少大于通过晶体生长的熔体减少时，该差异被检测为熔体的泄漏。版权所有（C）2012，JPO＆INPIT

4. 发明专利

JP2010150070A Apparatus and method for producing single crystal 有权
标题翻译：装置和生产单晶的方法
公开(公告)号：JP2010150070A
公开(公告)日：2010-07-08
申请号：JP2008329008
申请日：2008-12-25
申请人： Shin Etsu Handotai Co Ltd , 信越半導体株式会社
发明人： TAKAZAWA MASANORI
IPC分类号： C30B15/20 , C30B29/06
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus and a method for producing a single crystal, capable of controlling individual chambers so as to prevent application of abnormal water pressure thereto, feeding cooling water at an appropriate flow volume and shortening time required for anomaly detection.
SOLUTION: In the apparatus for producing a single crystal, each chamber has a cooling water passage, and each cooling water passage has a pressure-regulating valve, a flow rate-regulating valve, a flow meter, a pressure-relief valve and a digital flow meter. The pressure-regulating valve and the flow rate-regulating valve of each cooling water passage are set to the flow rate and pressure of cooling water to be fed to each of the partitioned chambers, the flow rate of the cooling water discharged from each of the partitioned chambers is regularly measured by the digital flow meter and recorded, an alarm is set off when the recorded flow rate becomes smaller than a prescribed value, the feeding pressure of the cooling water fed to each cooling water passage is measured, and the feeding pressure of the cooling water is relieved by the pressure-relief valve of the relevant cooling water passage when the measured feeding pressure exceeds a prescribed value.
COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT
摘要翻译：要解决的问题：为了提供能够控制各个室以防止施加异常水压的单晶的装置和方法，以适当的流量供给冷却水和缩短所需的时间缩短时间异常检测解决方案：在单晶的制造装置中，各室具有冷却水通路，各冷却水通路具有调压阀，流量调节阀，流量计，减压阀和数字流量计。将每个冷却水通道的调压阀和流量调节阀设定为要供给到每个分隔室的冷却水的流量和压力，从每个分配室排出的冷却水的流量分流室由数字流量计定期测量并记录，当记录的流量变得小于规定值时，报警，测量供给到各冷却水通道的冷却水的供给压力，进料压力当测量的进料压力超过规定值时，冷却水由相关冷却水通道的减压阀释放。版权所有（C）2010，JPO＆INPIT

5. 发明专利

JP2017114709A 単結晶製造装置及び単結晶の製造方法有权
公开(公告)号：JP2017114709A
公开(公告)日：2017-06-29
申请号：JP2015249805
申请日：2015-12-22
申请人：信越半導体株式会社 , Shin Etsu Handotai Co Ltd
发明人： TAKAZAWA MASANORI
IPC分类号： C30B15/02 , C30B29/06
摘要：【課題】CZ法原料溶融工程において、作業者の監視によらずに原料が完全に溶融したことを検知し、次工程へ時間を空けずに移行できる単結晶製造装置及び単結晶製造方法の提供。【解決手段】チャンバー2内から排出される排ガスに含まれる一酸化炭素濃度を測定する一酸化炭素濃度測定手段12と、一酸化炭素濃度測定手段12により測定された原料溶融6中の排ガスに含まれる一酸化炭素濃度の測定結果により、原料の溶融6が完了したと判定する溶融完了判定手段13とを具備する単結晶製造装置1、及び、前記測定された原料溶融6中における排ガスに含まれる一酸化炭素濃度測定結果が、予め規定された一酸化炭素濃度の値に到達したとき、又は、測定された一酸化炭素濃度推移が、予め規定された一酸化炭素濃度上昇速度に到達した後に予め規定された所定時間を経過したときに、原料の溶融6が完了したと判定し、次工程に移行する単結晶の製造方法。【選択図】図1

6. 发明专利

JP2015040142A シリコン単結晶材料の製造方法及びシリコン単結晶材料有权
标题翻译：硅单晶材料和硅单晶材料的制造方法
公开(公告)号：JP2015040142A
公开(公告)日：2015-03-02
申请号：JP2013170917
申请日：2013-08-21
申请人：信越半導体株式会社 , Shin Etsu Handotai Co Ltd
发明人： TAKAZAWA MASANORI , FUSEGAWA IZUMI
IPC分类号： C30B29/06 , C30B15/00
CPC分类号： C30B15/00 , C23C14/3414 , C30B15/20 , C30B23/02 , C30B29/06
摘要：【課題】スリップの導入がなく、かつ、目標抵抗率からのずれの少ないスパッタリングのターゲット材又はプラズマエッチング用電極として用いるシリコン単結晶材料の製造方法を提供する。【解決手段】チョクラルスキー法により抵抗率が10〜50&OHgr;cmのシリコン単結晶を引き上げ、該シリコン単結晶を厚さ5〜50mmに切り出して、ドナーキラー熱処理を行わずに、抵抗率を目標抵抗率の?10%の範囲内に制御するシリコン単結晶材料の製造方法であって、前記の目標抵抗率からのずれを確実に?10%とするためには、引き上げるシリコン単結晶の格子間酸素濃度を6.6〜10?1017atoms/cm3(ASTM’79)といった低酸素濃度とすることが望ましく、また、前記シリコン単結晶の直胴部下端から直胴の長さ比で上方に20%の領域を切り出すことが望ましい。【選択図】なし
摘要翻译：要解决的问题：提供一种硅单晶材料的制造方法，该硅单晶材料用作不会产生滑动的溅射靶材料，并且偏离目标电阻率或用于等离子体蚀刻的电极。解决方案：硅单晶的制造方法晶体材料通过切克劳斯基法（Czochralski）将电阻率为10〜50Ω·cm的单晶硅向上拉，将硅单晶切割成厚度为5〜50mm的片，将电阻率控制在±10％的目标电阻率，没有供体杀手热处理。优选地，将上拉硅单晶中的间隙氧的浓度设定为6.6〜10×1017原子/ cm3（ASTM'79）的低氧浓度，以使得与目标电阻率的偏差被确定地控制在±10％的范围内。优选地，从硅单体树干的底部边缘向上位于树干的长度比的20％的位置被切割。

7. 发明专利

JP2009249230A Single crystal pulling device 有权
标题翻译：单晶拉丝装置
公开(公告)号：JP2009249230A
公开(公告)日：2009-10-29
申请号：JP2008099197
申请日：2008-04-07
申请人： Shin Etsu Handotai Co Ltd , 信越半導体株式会社
发明人： TAKAZAWA MASANORI , TAKANO KIYOTAKA , KIMURA AKIHIRO
IPC分类号： C30B29/06 , C30B15/00
CPC分类号： C30B15/00 , C30B15/30 , C30B29/06
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a single crystal pulling device capable of supplying an inert gas so as to prevent the generation of a wire deflection and to reduce a silicon oxide deposited on a pull chamber inner wall. SOLUTION: In a single crystal pulling device having a main chamber 12 for housing at least crucibles 16 and 23 and a pull chamber 11 which is connected with an upper part of the main chamber 12 and wherein a grown single crystal 14 is pulled up and housed, at least a ring type gas supply pipe 13 is horizontally arranged at an upper part in the pull chamber 11, and a plurality of gas blowing holes are arranged at equal spacing, and the gas blowing holes are formed between a drooping location of the gas supply pipe 13 and an outside horizontal position, and the gas is blown out so that the gas is directly hit to the inner wall of the pull chamber from the gas blowing holes. COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT
摘要翻译：要解决的问题：提供一种能够供应惰性气体的单晶拉制装置，以防止产生导线偏转并减少沉积在拉腔内壁上的氧化硅。解决方案：在具有用于容纳至少坩埚16和23的主室12和与主室12的上部连接的拉动室11的单个晶体拉制装置中，并且其中拉出生长的单晶14 至少一个环形气体供给管13在拉动室11的上部被水平地布置，并且多个气体吹入孔以相等的间隔布置，并且气体吹出孔形成在下垂位置的气体供给管13和外部水平位置，并且气体被吹出，使得气体从气体吹出孔直接撞击到拉动室的内壁。版权所有（C）2010，JPO＆INPIT

8. 发明专利

JP2014214074A シリコン単結晶の製造方法有权
标题翻译：制造硅单晶的方法
公开(公告)号：JP2014214074A
公开(公告)日：2014-11-17
申请号：JP2013095094
申请日：2013-04-30
申请人：信越半導体株式会社 , Shin Etsu Handotai Co Ltd
发明人： TAKAZAWA MASANORI
IPC分类号： C30B29/06
CPC分类号： C30B29/06
摘要：【課題】CZ法によるシリコン単結晶の製造において、拡径部を形成中のみならず、拡径部を形成した後、シリコン単結晶の直胴部の成長中に、後発的に拡径部にスリップ転位が発生することを抑制し、効率良く高重量、大直径のシリコン単結晶を製造することができる製造方法を提供する。【解決手段】CZシリコン単結晶の製造方法であって、拡径部の応力集中位置が存在する領域において、格子間酸素濃度[atoms/cm3(ASTM ’79)]
摘要翻译：要解决的问题：提供一种通过切克劳斯基法（Czochralski method）制造单晶硅的方法，其能够抑制直径扩大部分中的滑移位错的后续发生，而硅单晶的主体部分不仅在形成直径期间生长扩大部分，但形成直径扩大部分并有效地制造具有高重量和大直径的硅单晶。解决方案：制造CZ硅单晶的方法包括：控制氮浓度和间隙氧浓度，以便满足间隙氧浓度[atom / cm（ASTM'79）] <4.0×10和间隙氧浓度[atoms / cm（ASTM'79）] +氮浓度[atoms / cm]×10≥ 在存在直径扩大部分的应力集中位置的区域中，3.6×10 并且控制浓度不会在存在直径扩大部分中的应力集中位置的区域中产生滑移位错。

9. 发明专利

JP2014043386A Method for growing silicon single crystal 有权
标题翻译：生产硅单晶的方法
公开(公告)号：JP2014043386A
公开(公告)日：2014-03-13
申请号：JP2012187787
申请日：2012-08-28
申请人： Shin Etsu Handotai Co Ltd , 信越半導体株式会社
发明人： HOSHI RYOJI , TAKAZAWA MASANORI
IPC分类号： C30B29/06 , C30B15/00
CPC分类号： C30B15/22 , C30B15/14 , C30B15/20 , C30B15/206 , C30B29/06
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method capable of effectively preventing crystal collapse to grow a silicon single crystal.SOLUTION: The method for growing a silicon single crystal by a Czochralski method comprises: preliminarily examining growth conditions for preventing crystal collapse on the basis of a position from a crystal growth interface having an internal stress in the crystal exceeding a predetermined threshold during growing the silicon single crystal and a correlation with existence of the crystal collapse in the silicon single crystal; and growing the silicon single crystal on the basis of the growth conditions set from the preliminary examination and preventing the crystal collapse.
摘要翻译：要解决的问题：提供能够有效防止晶体塌陷以生长硅单晶的方法。解决方案：通过切克劳斯基法生长硅单晶的方法包括：基于以下方式初步检查防止晶体塌陷的生长条件：在硅单晶生长期间晶体内应力超过预定阈值的晶体生长界面的位置以及与硅单晶中的晶体崩溃的存在相关; 并根据初步检验设定的生长条件，防止晶体崩溃，生长硅单晶。

10. 发明专利

JP2013256417A Single crystal growth apparatus 有权
标题翻译：单晶生长装置
公开(公告)号：JP2013256417A
公开(公告)日：2013-12-26
申请号：JP2012134045
申请日：2012-06-13
申请人： Shin Etsu Handotai Co Ltd , 信越半導体株式会社
发明人： HOSHI RYOJI , TAKAZAWA MASANORI , SUGAWARA TAKAYO , KAMATA HIROYUKI
IPC分类号： C30B29/06 , C30B15/02
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a single crystal growing apparatus in which a silicon single crystal in which axial resistivity distribution is uniform can be grown with excellent energy efficiency.SOLUTION: A single crystal growing apparatus includes: a crystal growing chamber for growing a silicon single crystal; a raw material supply chamber for supplying a melt to the crystal growing chamber; and a melt supply pipe that connects the crystal growing chamber and the raw material supply chamber, wherein an outer diameter of a quartz crucible in the crystal growing chamber is 2-5 times of a diameter of the growing silicon single crystal and an aspect ratio of the quartz crucible (outer diameter/height) is 2-10.
摘要翻译：要解决的问题：提供一种单晶生长装置，其中轴向电阻率分布均匀的硅单晶可以以优异的能量效率生长。解决方案：单晶生长装置包括：用于生长硅的晶体生长室单晶; 原料供给室，用于将熔体供给到晶体生长室; 以及连接晶体生长室和原料供给室的熔融物供给管，其中晶体生长室中的石英坩埚的外径为生长的单晶的直径的2-5倍，纵横比为石英坩埚（外径/高度）为2-10。

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