【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种单晶硅的培育方法、硅晶圆的制造方法及单晶提拉装置。
技术介绍
1、作为单晶硅的培育方法，已知有切克劳斯基法。近年来，一边对硅熔融液施加水平磁场，一边培育单晶硅的所谓mcz法已被广泛使用。当使用mcz法对硅熔融液施加了水平磁场时，初期形成如图1a所示的在坩埚3内顺时针的对流c1成为主导的情况(以下，称为右涡旋模式。)及如图1b所示的在坩埚3内逆时针的对流c2成为主导的情况(以下，称为左涡旋模式。)中的任一对流模式。在图1a及图1b中，附图标记md为水平磁场的磁场中心的施加方向。
2、对流模式成为右涡旋模式还是成为左涡旋模式是随机的，导致进入晶体的氧浓度根据对流模式和炉内环境而产生偏差。为了获得具有稳定的氧浓度的单晶硅，控制提拉中的硅熔融液的对流模式变得很重要。因此，对控制坩埚内的硅熔融液的对流模式的方法进行了各种研究。
3、在专利文献1中公开有一种通过稳定地选择2种对流模式中的一种来排除由对流模式引起的氧浓度偏差的方法。具体而言，通过改变热屏蔽体的切口形状而使不活泼气体的风速不均匀，将对流模式固定为其中一种，并抑制每个单晶硅的氧浓度偏差。
4、并且，在专利文献2中记载有如下方法：通过使坩埚的旋转中心轴的位置偏移提拉轴的位置而使硅熔融液的热分布中心轴从所培育的单晶硅的中心轴偏移，从而将对流模式固定为其中一种，并抑制每个单晶硅的氧浓度偏差。
5、此外，在专利文献3中记载有如下方法：通过在热屏蔽体上形成局部切口或将热屏蔽体的开口部设为椭圆形等而使不活泼气体的流量在周向上发
6、现有技术文献
7、专利文献
8、专利文献1：日本特开2020-083717号公报
9、专利文献2：日本特开平04-31387号公报
10、专利文献3：日本特开2019-151503号公报
技术实现思路
1、专利技术所要解决的技术问题
2、然而，在专利文献1中所记载的方法中，存在如下问题：不活泼气体的风速变化发生的部位局部化，有时无法固定对流模式。
3、并且，在专利文献2中所记载的方法中，存在如下问题：使籽晶与硅熔融液接触的工序变得困难，能够培育单晶的概率降低，从而成品率变差。
4、并且，在专利文献3中所记载的方法中，由于周向的隔热效果变得不均匀，因此在晶体周向上温度分布变大，产生晶体弯曲，有可能无法进行提拉。
5、此外，在上述专利文献1至专利文献3中所记载的方法中，所培育的单晶硅的氧浓度的控制性差，即使在能够固定对流模式的情况下，也需要进一步调整提拉条件以获得所期望的氧浓度。
6、本专利技术的目的在于提供一种单晶硅的培育方法、硅晶圆的制造方法及单晶提拉装置，所述单晶硅的培育方法能够在可靠地进行对流模式的固定的同时抑制每个单晶硅的氧浓度偏差，并且控制氧浓度。
7、用于解决技术问题的方案
8、本专利技术的单晶硅的培育方法的特征在于，其使用单晶提拉装置，一边对所述硅熔融液施加水平磁场，一边提拉所述单晶硅，所述单晶提拉装置具备：腔室；坩埚，储存硅熔融液；加热部，对所述硅熔融液进行加热；热屏蔽体，以包围从所述硅熔融液提拉的单晶硅的方式配置于所述坩埚的上方；及不活泼气体供给部，供给通过所述单晶硅与所述热屏蔽体之间的不活泼气体，其中，将所述热屏蔽体配置成使通过所述热屏蔽体的开口部的中心位置的垂直中心轴相对于所述坩埚的垂直旋转中心轴在与沿着所述水平磁场的磁场中心的施加方向的方向不同的方向上偏移。
9、在上述单晶硅的培育方法中，优选将所述热屏蔽体配置成使所述热屏蔽体的中心轴相对于所述坩埚的旋转中心轴在与所述施加方向正交的水平方向上偏移。
10、在上述单晶硅的培育方法中，优选当将从上方经由所述热屏蔽体的开口部观察到的所述硅熔融液的表面以通过所述开口部的中心位置且与所述施加方向平行的线分为与所述施加方向正交的水平方向的一侧和另一侧时，将较小的表面积设为a，将较大的表面积设为b，以使a/b成为0.3以上且0.96以下的方式配置所述热屏蔽体。
11、本专利技术的硅晶圆的制造方法的特征在于，包括上述单晶硅的培育方法，并且从所培育的所述单晶硅切出硅晶圆。
12、本专利技术的单晶提拉装置的特征在于，具备：腔室；坩埚，储存硅熔融液；加热部，对所述硅熔融液进行加热；热屏蔽体，以包围从所述硅熔融液提拉的单晶硅的方式配置于所述坩埚的上方；不活泼气体供给部，供给通过所述单晶硅与所述热屏蔽体之间的不活泼气体；及磁场施加部，对所述坩埚内的所述硅熔融液施加水平磁场，所述热屏蔽体被配置成使通过所述热屏蔽体的开口部的中心位置的垂直中心轴相对于所述坩埚的垂直旋转中心轴在与沿着所述水平磁场的磁场中心的施加方向的方向不同的方向上偏移。
13、在上述单晶提拉装置中，优选所述热屏蔽体被配置成所述热屏蔽体的中心轴相对于所述坩埚的旋转中心轴在与所述施加方向正交的水平方向上偏移。
14、在上述单晶提拉装置中，优选所述热屏蔽体被配置成当将从上方经由所述热屏蔽体的开口部观察到的所述硅熔融液的表面以通过所述开口部的中心位置且与所述施加方向平行的线分为与所述施加方向正交的水平方向的一侧和另一侧时，将较小的表面积设为a，将较大的表面积设为b，使a/b成为0.3以上且0.96以下。
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1.一种单晶硅的培育方法，其使用单晶提拉装置，一边对所述硅熔融液施加水平磁场，一边提拉所述单晶硅，所述单晶提拉装置具备：腔室；坩埚，储存硅熔融液；加热部，对所述硅熔融液进行加热；热屏蔽体，以包围从所述硅熔融液提拉的单晶硅的方式配置于所述坩埚的上方；及不活泼气体供给部，供给通过所述单晶硅与所述热屏蔽体之间的不活泼气体，其中，
2.根据权利要求1所述的单晶硅的培育方法，其中，
3.根据权利要求1或2所述的单晶硅的培育方法，其中，
4.一种硅晶圆的制造方法，其包括权利要求3所述的单晶硅的培育方法，其中，
5.一种单晶提拉装置，其具备：
6.根据权利要求5所述的单晶提拉装置，其中，
7.根据权利要求5或6所述的单晶提拉装置，其中，
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种单晶硅的培育方法，其使用单晶提拉装置，一边对所述硅熔融液施加水平磁场，一边提拉所述单晶硅，所述单晶提拉装置具备：腔室；坩埚，储存硅熔融液；加热部，对所述硅熔融液进行加热；热屏蔽体，以包围从所述硅熔融液提拉的单晶硅的方式配置于所述坩埚的上方；及不活泼气体供给部，供给通过所述单晶硅与所述热屏蔽体之间的不活泼气体，其中，
2.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：杉村涉，横山龙介，坂本英城，藤濑淳，
申请(专利权)人：胜高股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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