[发明专利]硅单晶的制造方法及硅单晶的提拉装置

说明书

在使用提拉装置制造硅单晶的硅单晶的制造方法中，将在提拉中被导入到提拉装置内的气体从形成在加热器（5）的背面上的中部排气口（16A）排气，所述提拉装置具备：腔室；设置在腔室内的石英坩堝（3A）；和加热器（5），其以将石英坩堝（3A）包围的方式配置，并将石英坩堝（3A）加热。

技术领域

本发明涉及硅单晶的制造方法及硅单晶的提拉装置。

背景技术

在被用作半导体用晶片的情况下，硅单晶中的高浓度的碳成为引起半导体设备不良的原因。

这里，已知通过控制从炉内的加热器、石墨坩埚 等的高温碳部件混入到原料熔液中的CO的污染速度和从原料熔液的CO的蒸发速度来降低结晶中的碳浓度。另外，来自高温碳部件的CO（气体）基于下述反应式（1）而发生。

SiO（气体）+2C（固体）→CO（气体）+SiC（固体）…式（1）

因此，在文献1（日本特许第4423805号公报）中，公开了一种将存在于石英坩埚 内的包含CO的气体从提拉装置的加热器的下方排出的技术。

此外，在文献2（日本特开平05－319976号公报）中，公开了一种从提拉装置的上方将氩气等惰性气体向石英坩埚 内导入、将包含CO的气体向比加热器的上端靠上方及比下端靠下方的位置引导而从提拉装置的下方排出的技术。

但是，前述文献1所记载的技术，是通常的排气构造，但仅能够在炉内下部排气，所以有不能将在炉内上部侧发生的CO气体效率良好地排出的课题。

此外，前述文献2所记载的技术，如果在1个系统排气中在热区中设置多个排气路径，则距装置侧排气口较近的部位的排气成为优势，所以距装置侧排气口远的部位因配管阻力的影响而排气效率下降。因此，有即使设置多个排气口也不能得到充分的效果的课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够将包含CO的气体有效率地排气、降低硅单晶中的碳浓度的硅单晶的制造方法及硅单晶的提拉装置。

本发明的硅单晶的制造方法，是使用提拉装置制造硅单晶的硅单晶的制造方法，所述提拉装置具备：腔室；石英坩埚 ，其设置在前述腔室内；和加热器，其以将前述石英坩埚 包围的方式配置，并将前述石英坩埚 加热，其特征是，将在提拉中被导入到前述提拉装置内的气体从前述加热器的背面排气。

这里，所谓的加热器的背面，是指从加热器的背表面朝向内筒将加热器在水平方向上投影的区域。

如前述那样，加热器等的成为高温的碳部件与从硅熔液产生的SiO气体进行式（1）那样的反应，产生CO气体。因该CO气体混入到硅熔液中，硅单晶中的碳浓度上升。

基本上，碳部件越是高温，越容易通过式（1）的反应而产生CO气体。在炉内部件中作为最高温的碳部件的加热器最多地产生CO气体。因而，通过从作为CO气体的产生部位的加热器的背面进行排气，能够以最短路径将CO气体排气，所以能够降低硅单晶中的碳浓度。

在本发明中，优选的是，从前述加热器的背面排气的排气口形成在与前述加热器的背面的至少一部分重叠的位置。

根据该发明，如果将排气口形成在与加热器的背面的至少一部分重叠的位置，则能够将从加热器的上部或加热器的下部的背表面产生的CO气体排气，所以能够降低硅单晶中的碳浓度。

在本发明中，优选的是，前述加热器具备多个第1加热部、和第2加热部，形成为蜿蜒状，所述多个第1加热部分别沿上下方向延伸，在与上下方向正交的宽度方向上设有间隙而排列，所述第2加热部将前述多个第1加热部各自的上端彼此及各自的下端彼此交替地连结；从前述加热器的背面排气的排气口形成在与前述第1加热部的背面的至少一部分重叠的位置。