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MANUFACTURING METHOD OF NON-DISLOCATIONAL, SINGLE CRYSTAL SILICON commons

Patent code P04A004567
File No. 3
Posted date Aug 27, 2004
Application number P2000-049667
Publication number P2001-240493A
Patent number P3446032
Date of filing Feb 25, 2000
Date of publication of application Sep 4, 2001
Date of registration Jul 4, 2003
Inventor
  • (In Japanese)干川 圭吾
  • (In Japanese)黄 新明
  • (In Japanese)深海 龍夫
  • (In Japanese)太子 敏則
Applicant
  • (In Japanese)学校法人信州大学
Title MANUFACTURING METHOD OF NON-DISLOCATIONAL, SINGLE CRYSTAL SILICON commons
Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To manufacture a non-dislocational, single crystal silicon in no need of a necking process.

SOLUTION: When manufacturing the non-dislocational, single crystal silicon in the CZ method or the FZ method, a non-dislocational single crystal added with boron at 1×1018 atoms/cm3 or more is used as seed crystal. The difference in born density between the seed crystal and the grown crystal is controlled to 7×1018 atoms/cm3 or more.

Outline of related art and contending technology (In Japanese)現在、LSI製造に用いられるSi単結晶は、引き上げ(Czochralski:CZ)法、または浮遊帯(Floating Zone:FZ)法によって製造されており、特にCZ法によってSi単結晶の大部分が製造されている。CZ法は、種子結晶をSi融液へ接触(種子付け)させたのち引き上げてSi単結晶を成長させる方法である。FZ法は、種子結晶を多結晶Siの原料棒の一端に融着させた後、長さに沿って溶融帯を移動させてSi単結晶を成長させる方法である。CZ-Si単結晶成長では、無転位単結晶を育成するために、1959年にW.C.Dashにより提案されたネッキング法が用いられている。ネッキング工程は、種子付け後に直径3-5mmの細くて長いネック部を形成するものである。この工程によって、種子付け時の熱ショックによって種子結晶中に発生した転位が成長結晶へと引き継がれることが防止される。この方法は無転位単結晶を育成するための有効な方法であるが、無転位成長の確率が100%ではなく、製造工程に常に不安が残っていた。また、最近、数100kg以上の大形単結晶の育成が必要になり、細いネック部で成長結晶を支えることが出来なくなるという大きな問題点も明らかになってきている。また、FZ法を用いたSi単結晶成長においても、やはりネッキング工程を用いているため、同様の問題が生じていた。
Field of industrial application (In Japanese)大規模集積回路(LSI)製造に用いられる半導体シリコン(Si)単結晶の製造技術
Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
  [審決20051128] (維持)CZ法またはFZ法による無転位シリコン単結晶の製造方法であって、種子結晶として1~7×1018atoms/cm3のボロンが添加された無転位単結晶を用い、ネッキング工程を行わずに、ドーパント濃度が1~9×1015atoms/cm3である成長結晶を成長させることを特徴とする無転位シリコン単結晶の製造方法。
Industrial division
  • Inorganic compound
  • Treatment operation
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

※Click image to enlarge.

08011_02SUM.gif
State of application right Right is in force
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