[发明专利]单晶的成长方法及单晶的提拉装置

权利要求书

1.一种单晶硅的成长方法，根据切克劳斯基法将单晶从已在石英坩埚内熔融的硅原料的熔融液提拉而使其成长，其特征在于，

以上述石英坩埚的外壁侧为正极，并以电极侧为负极的方式，施加直流电压，一边使电流从上述电极流过一边根据上述提拉轴来使单晶硅成长；

并且，该电极与用以提拉上述单晶的提拉轴分开设置，且被浸渍于上述硅原料的熔融液中。

2.如权利要求1所述的单晶硅的成长方法，其特征在于，

作为上述石英坩埚使用一种坩埚，该石英坩埚的外壁侧设为含有碱金属的天然石英，而内侧壁则设为其碱金属含量比天然石英少的合成石英。

3.如权利要求1或2所述的单晶硅的成长方法，其特征在于，

将在上述电极流动的电流设为0.1mA以上、20mA以下的定电流。

4.如权利要求1或2所述的单晶硅的成长方法，其特征在于，

将施加在上述电极与石英坩埚的外壁之间的电压设为0.1V以上、30V以下的定电压。

5.如权利要求1～4中任一项所述的单晶硅的成长方法，其特征在于，

在上述单晶的提拉中，当将上述石英坩埚的内壁表面中已失透的面积设为Vc，并将在熔融初期上述石英坩埚的内壁表面与熔融液接触的面积设为Vi的情况下，作成使失透面积率Vc/Vi成为20％以上。

6.一种单晶硅的提拉装置，根据切克劳斯基法将单晶从已在石英坩埚内熔融的硅原料的熔融液提拉，其特征在于，至少具备：

石英坩埚，其用以保持上述硅原料的熔融液；

支持轴，其用以支持该石英坩埚；

提拉晶种的提拉轴，其使晶种先浸渍于上述硅原料的熔融液中，然后一边使单晶成长于其下端面一边进行提拉；

电极，其与该提拉轴分开设置，并被浸渍于上述硅原料的熔融液中；以及

控制直流电压的定电流装置或定电压装置，其被连接成可对该电极与上述石英坩埚的外壁之间施加电压，并使在上述电极与石英坩埚的外壁之间流动的电流或电压成为固定；

并且，以上述石英坩埚的外壁侧成为正极的方式，被施加直流电压。

7.如权利要求6所述的单晶硅的提拉装置，其特征在于，

上述电极具有母材与前端材料，该母材是石墨或具有1500度以上的高熔点的金属材料，该前端材料是由可安装在该母材上的单晶硅、表面被碳化硅包覆而成的单晶硅以及碳化硅的任一种所构成，并通过石英筒来覆盖保护上述母材与前端材料的侧面。

8.如权利要求6或7所述的单晶硅的提拉装置，其特征在于，

上述电极具有移动机构和接触感测机构，并被浸渍于上述硅原料的熔融液中。

9.如权利要求6～8中任一项所述的单晶硅的提拉装置，其特征在于，

上述定电流装置将在上述电极与石英坩埚的外壁之间流动的电流，控制成0.1mA以上、20mA以下的定电流。

10.如权利要求6～8中任一项所述的单晶硅的提拉装置，其特征在于，

上述定电压装置将施加在上述电极与石英坩埚的外壁之间的电压，控制成0.1V以上、30V以下的定电压。