(57)【要約】      （修正有）【課題】電磁誘導により固体シリコン原料を確実に融解させてシリコン融液を形成することができ、ＣＣＺ法(連続チャージチョクラルスキー法)による単結晶育成に採用できるシリコン融液形成装置を提供する。【解決手段】融液形成装置２０は、石英容器２１の下部を囲繞する誘導加熱コイル２２と、石英容器２１と誘導加熱コイル２２との間に配設されたカーボン製の第１の筒体２３Ａおよび第２の筒体２３Ｂと、を備える。これにより、第１、第２の筒体２３Ａ、２３Ｂは、誘導加熱コイル２２からの電磁誘導で発熱し、石英容器２１内の固体シリコン原料２９を加熱する。加熱された固体シリコン原料２９は比抵抗が低下し、電磁誘導により渦電流が有効に生じて発熱し、融解する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
石英容器内で固体シリコン原料を融解させ、このシリコン融液を石英容器の下端に設けた開口から流出させるシリコン融液形成装置であって、
石英容器の下部を囲繞する誘導加熱コイルと、石英容器と誘導加熱コイルとの間に配設された発熱体と、を備えることを特徴とするシリコン融液形成装置。
【請求項２】
連続チャージチョクラルスキー法によるシリコン単結晶の育成で、単結晶引き上げ用ルツボにシリコン融液を供給する装置として用いられることを特徴とする請求項１に記載のシリコン融液形成装置。
【請求項３】
前記発熱体は、前記石英容器を囲繞するカーボン製の筒体であることを特徴とする請求項１または２に記載のシリコン融液形成装置。
【請求項４】
前記発熱体は、前記石英容器と前記誘導加熱コイルとの間の領域の上部と下部に分離して配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のシリコン融液形成装置。
【請求項５】
前記領域の下部に配置された前記発熱体は、前記領域から外れた位置に移動可能に構成されることを特徴とする請求項４に記載のシリコン融液形成装置。
【請求項６】
前記石英容器の周囲が断熱材で覆われ、前記発熱体は前記石英容器と前記断熱材の間に配置されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のシリコン融液形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁誘導により石英容器内で固体シリコン原料を融解させ、このシリコン融液を石英容器の下端に設けた開口から流出させるシリコン融液形成装置に関し、特に、チョクラルスキー法（以下、「ＣＺ法」という）によるシリコン単結晶の育成で、単結晶引き上げ用のルツボにシリコン融液を逐次供給する装置として好適なシリコン融液形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコン単結晶は、半導体デバイスに用いられるシリコンウェーハの素材であり、その製造には、ＣＺ法による単結晶育成方法が広く採用されている。通常、ＣＺ法によるシリコン単結晶の育成では、減圧下の不活性ガス雰囲気に維持された単結晶育成装置内において、石英ルツボ内に初期チャージとして充填された多結晶シリコンなどのシリコン原料をヒータにより加熱し融解させる。石英ルツボ内にシリコン融液が形成されると、石英ルツボの上方で引き上げ軸に保持された種結晶を下降させシリコン融液に浸漬する。この状態から種結晶および石英ルツボを所定の方向に回転させながら種結晶を徐々に上昇させ、これにより、種結晶の下方にシリコン単結晶が育成され引き上げられる。
【０００３】
シリコン単結晶は、シリコンウェーハの素材であることから、品質特性として電気的特性が要求され、用途に応じて比抵抗が規定される。この比抵抗は、シリコン単結晶中に含まれるＢ（ボロン）、Ｐ（リン）、Ａｓ（砒素）、またはＳｂ（アンチモン）などのドーパントの濃度に依存し、ドーパント濃度が高いほど低くなる。シリコン単結晶を育成する際は、初期チャージで石英ルツボ内にドーパントを適量添加して、シリコン融液中のドーパント濃度を調整し、これにより、育成されるシリコン単結晶中のドーパント濃度を調整し、比抵抗を制御している。
【０００４】
ところが、シリコン単結晶の育成では、育成が進行するのに伴い、ルツボ内に残存するシリコン融液が減少するとともに、固相のシリコン単結晶と液相のシリコン融液との間での不純物元素の偏析現象に起因して、シリコン融液中のドーパント濃度が上昇し、シリコン単結晶中のドーパント濃度も上昇するため、単結晶の比抵抗が次第に低下するという問題がある。
【０００５】
シリコン単結晶の比抵抗の低下を抑制する方法として、シリコン単結晶を育成する際に、単結晶引き上げ用のルツボにシリコン融液または固形のシリコン原料を逐次供給する、いわゆる連続チャージＣＺ法（以下、「ＣＣＺ法」という）がある。ＣＣＺ法では、単結晶育成中に、ルツボにシリコン融液または固体シリコン原料を供給することから、そのルツボ内のシリコン融液中のドーパント濃度をほぼ一定に確保することができ、これにより、シリコン単結晶中のドーパント濃度がほぼ一定になり、単結晶の比抵抗を均一にすることができる。
【０００６】
ここで、固形のシリコン原料をルツボに供給する場合は、ルツボ内のシリコン融液に温度変動が生じ易く、育成するシリコン単結晶の品質低下が懸念されるため、シリコン融液を供給する手法の方が実用的である。
【０００７】
ＣＣＺ法によりシリコン単結晶を育成する技術に関し、特許文献１、２には、単結晶引き上げ用のルツボにシリコン融液を供給するためのシリコン融液形成装置が記載されている。同文献に記載された融液形成装置は、周方向で複数のセグメントに分割された銅製の水冷ルツボと、この水冷ルツボの内側に配され底に流出口を有する石英ルツボと、水冷ルツボおよび石英ルツボを囲繞する誘導加熱コイルと、から構成されている。
【０００８】
前記特許文献１、２では、石英ルツボに固体シリコン原料を供給し、誘導加熱コイルに交流電流を印加することにより、そのコイルの内側に磁界が形成されて、石英ルツボ内の固体シリコン原料に渦電流が生じ、この渦電流により発生するジュール熱で固体シリコン原料を融解させ、シリコン融液を形成することができるとしている。さらに、形成されたシリコン融液は、水冷ルツボの内表面に生じる渦電流とシリコン融液の表面に生じる渦電流とによる電磁力の作用によってその位置に保持され、新たに固体シリコン原料が供給されることにより、その供給量に相当する量のシリコン融液が、石英ルツボの底の流出口から流出し、単結晶引き上げ用のルツボに供給されるとしている。
【０００９】
一般に、シリコンの比抵抗は、液体状態に比べて固体状態で格段に高く、特に固体のシリコンの比抵抗は、７００℃〜８００℃を超えるまで著しく高い。すなわち、固体のシリコンは、７００℃程度までの低温では電磁誘導による渦電流が極めて流れ難く、発熱し難いという特質がある。
【００１０】
このため、前記特許文献１、２に記載されたシリコン融液形成装置の場合、シリコン融液が存在しない原料融解用の石英ルツボに対して最初に供給された固体シリコン原料は、低温で比抵抗が高いことから、誘導加熱コイルに交流電流を印加しても、実際には渦電流がほとんど生じない。したがって、前記特許文献１、２に記載の融液形成装置では、石英ルツボに最初に供給された固体シリコン原料を融解させることがそもそも困難であり、シリコン融液を形成することができないという問題がある。
【００１１】
【特許文献１】特開平５−２７９１６６号公報
【特許文献２】特開平５−１８６７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、電磁誘導により固体シリコン原料を確実に融解させてシリコン融液を形成することができ、ＣＣＺ法によるシリコン単結晶の育成に採用することが可能なシリコン融液形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、上記目的を達成するため、誘導加熱コイルからの電磁誘導を利用して固体シリコン原料を融解させることを前提にし、鋭意検討を重ねた。その結果、固体シリコン原料は、低温のままでは電磁誘導による渦電流がほとんど生じないが、７００℃〜８００℃を超えるまで加熱されることにより、比抵抗が低下し、電磁誘導による渦電流が有効に発生するため、発熱して融解することを知見した。さらに、低温の固体シリコン原料を加熱するには、誘導加熱コイルとは別個に発熱体を設け、この発熱体からの輻射熱を利用することが適切であるという知見を得た。
【００１４】
本発明は、このような知見に基づいて完成させたものであり、その要旨は、下記のシリコン融液形成装置にある。すなわち、石英容器内で固体シリコン原料を融解させ、このシリコン融液を石英容器の下端に設けた開口から流出させるシリコン融液形成装置であって、石英容器の下部を囲繞する誘導加熱コイルと、石英容器と誘導加熱コイルとの間に配設された発熱体と、を備えることを特徴とするシリコン融液形成装置である。
【００１５】
この融液形成装置は、ＣＣＺ法によるシリコン単結晶の育成で、単結晶引き上げ用ルツボにシリコン融液を供給する装置として用いることができる。
【００１６】
この融液形成装置において、前記発熱体は、前記石英容器を囲繞するカーボン製の筒体であることが好ましい。
【００１７】
また、この融液形成装置では、前記発熱体は、前記石英容器と前記誘導加熱コイルとの間の領域の上部と下部に分離して配置されることが好ましい。この場合、前記領域の下部に配置された前記発熱体は、前記領域から外れた位置に移動可能に構成されてもよい。
【００１８】
さらに、この融液形成装置においては、前記石英容器の周囲が断熱材で覆われ、前記発熱体は前記石英容器と前記断熱材の間に配置されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のシリコン融液形成装置によれば、石英容器の下部とこれを囲繞する誘導加熱コイルとの間に、発熱体を配設した構成であるため、その発熱体からの輻射熱により、石英容器内の低温の固体シリコン原料を加熱し、その固体シリコン原料の比抵抗を低下させることができる。その結果、誘導加熱コイルによる電磁誘導で固体シリコン原料に渦電流が有効に生じ、固体シリコン原料が発熱するようになるため、石英容器内で固体シリコン原料を確実に融解させることができ、十分にシリコン融液を形成することが可能になる。
【００２０】
そして、このシリコン融液形成装置をＣＣＺ法によるシリコン単結晶の育成で採用すれば、石英容器の開口下端からシリコン融液を流出させ、そのシリコン融液を単結晶引き上げ用ルツボに供給することができ、安定した品質のシリコン単結晶を育成することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に、本発明のシリコン融液形成装置について、その実施形態を詳述する。
図１は、本発明の一実施形態であるシリコン融液形成装置を配備したＣＣＺ法による単結晶育成装置の構成を模式的に示す図である。図２は、本発明の一実施形態であるシリコン融液形成装置の要部を拡大して示す図である。図１に示すように、単結晶育成装置は、その外郭をチャンバ１で構成され、チャンバ１内の中心部に単結晶引き上げ用のルツボ２が配置されている。このルツボ２は二重構造になっており、内側の石英ルツボ２ａと、外側の黒鉛ルツボ２ｂとから構成される。ルツボ２は、支持軸３の上端部に固定され、その支持軸３の回転駆動および昇降駆動を介して、周方向に回転するとともに軸方向に昇降することが可能である。
【００２２】
単結晶引き上げ用ルツボ２の外側には、このルツボ２を囲繞する抵抗加熱式のヒータ４が配設され、そのさらに外側には、チャンバ１の内面に沿って断熱材５が配されている。ヒータ４は、ルツボ２内に充填された固体シリコン原料を融解させ、これにより、ルツボ２内にシリコン融液１０が形成される。
【００２３】
単結晶引き上げ用ルツボ２の上方には、支持軸３と同軸上にワイヤなどの引き上げ軸６が配されている。引き上げ軸６は、チャンバ１の上端に設けられた図示しない引き上げ機構により回転するとともに昇降することが可能である。引き上げ軸６の先端には、種結晶７が取り付けられている。引き上げ軸６の駆動に伴って、種結晶７をルツボ２内のシリコン融液１０に浸漬し、その種結晶７を回転させながら徐々に上昇させることにより、種結晶７の下方に、シリコン単結晶１１が育成される。
【００２４】
さらに、チャンバ１内には、引き上げ中のシリコン単結晶１１を囲繞する筒状の熱遮蔽体８が配設されている。熱遮蔽体８は、単結晶引き上げ用ルツボ２内のシリコン融液１０やヒータ４からの輻射熱を遮断し、引き上げ中のシリコン単結晶１１の冷却を促進させる役割を果たす。
【００２５】
また、チャンバ１の外側には、単結晶引き上げ用ルツボ２を挟んで対向する一対の電磁コイル９が配設されている。電磁コイル９は、電磁コイル９同士の間に水平方向の横磁場を発生させ、ルツボ２内のシリコン融液１０に横磁場を印加する。横磁場の印加により、シリコン融液１０の自然対流が抑制され、結晶成長界面における融液温度の急激な変動が抑えられるため、有転位化や直径変動などが発生しない高品質のシリコン単結晶１１を育成することができる。
【００２６】
図１に示す単結晶育成装置は、シリコン単結晶１１を育成する過程で単結晶引き上げ用ルツボ２にシリコン融液を逐次供給するため、シリコン融液形成装置２０を備えている。本実施形態のシリコン融液形成装置２０は、以下のように構成される。
【００２７】
図１および図２に示すように、チャンバ１内には、単結晶引き上げ用ルツボ２の上方で、そのルツボ２の中心軸から外れた位置に、原料融解用の石英容器２１が配設されている。この石英容器２１は概ね円筒状であり、その下部が漏斗状に形成されたものである。すなわち、石英容器２１の下部は、次第に直径が縮小する縮径部２１ａと、この縮径部２１ａから下方に突出し下端が開口する流出管部２１ｂとから構成されている。
【００２８】
石英容器２１の外側には、この石英容器２１の下部である縮径部２１ａおよび流出管部２１ｂを囲繞するように誘導加熱コイル２２が周設されている。図１および図２では、誘導加熱コイル２２の巻き数を、縮径部２１ａの周りに５巻き、および流出管部２１ｂの周りに２巻きの合計７巻きとした状態を示している。この誘導加熱コイル２２は、図示しない配線を介して電源装置に接続されており、その電源装置から交流電流が印加される。
【００２９】
さらに、石英容器２１の下部において、流出管部２１ｂと誘導加熱コイル２２との間の領域には、流出管部２１ｂの外周に沿ってこれを囲繞するように、第１の筒体２３Ａが配され、縮径部２１ａの上半分と誘導加熱コイル２２との間の領域には、その縮径部２１ａの上半分の外周に沿ってこれを囲繞するように、第２の筒体２３Ｂが配されている。すなわち、石英容器２１の下部と誘導加熱コイル２２との間の領域には、その領域の上部と下部に、それぞれ第２の筒体２３Ｂと第１の筒体２３Ａが上下方向に所定間隔を隔てて配置されている。これらの第１、第２の筒体２３Ａ、２３Ｂは、比抵抗の低いカーボン製である。
【００３０】
また、石英容器２１は、第１、第２の筒体２３Ａ、２３Ｂとともに、その周囲を全域に亘り、導電性の低いアルミナ、ガラスなどの断熱材２４で覆われている。
【００３１】
石英容器２１の上方には、石英製の原料供給管２６が設けられている。この原料供給管２６はチャンバ１を貫通し、その上端に図示しない原料フィーダが接続され、その下端が石英容器２１の内側に配置されている。原料供給管２６には原料フィーダから固形のシリコン原料が導入され、原料供給管２６を介して石英容器２１にシリコン原料２９を供給することができる。
【００３２】
石英容器２１の下方には、この石英容器２１の流出管部２１ｂと同軸上で石英製の融液供給管２７が配設されている。この融液供給管２７は、その上端が流出管部２１ｂの開口下端に向けて開口し、その下端部が単結晶引き上げ用ルツボ２の側壁の内側近傍でそのルツボ２内のシリコン融液１０に浸漬するように構成される。
【００３３】
このように構成された融液形成装置２０では、石英容器２１内でシリコン融液を形成するに際し、原料供給管２６を介して石英容器２１に固体シリコン原料２９を供給し、誘導加熱コイル２２に交流電流を印加することにより、誘導加熱コイル２２の内側に磁界が形成される。その磁界により、先ず、比抵抗の低い第１、第２の筒体２３Ａ、２３Ｂに渦電流が生じ、この渦電流により発生するジュール熱で第１、第２の筒体２３Ａ、２３Ｂが発熱する。
【００３４】
このとき、石英容器２１内の固体シリコン原料２９は、最初は低温であり渦電流がほとんど生じないが、発熱した第１、第２の筒体２３Ａ、２３Ｂからの輻射熱により、石英容器２１の下部に存在する固体シリコン原料２９が徐々に加熱され、そのうちに温度が７００℃〜８００℃を超えて、比抵抗が低下する。すると、誘導加熱コイル２２からの磁界により、石英容器２１内の固体シリコン原料２９に渦電流が有効に生じ、固体シリコン原料２９が発熱するようになる。その結果、石英容器２１内で固体シリコン原料２９を融解させ、シリコン融液３０を形成することができる。
【００３５】
石英容器２１内に形成されたシリコン融液３０は、石英容器２１の下部の流出管部２１ｂを通じてその開口下端から逐次流出する。このとき、流出管部２１ｂを通じて流出するシリコン融液３０は、発熱した第１の筒体２３Ａから輻射熱で継続して加熱されるため、凝固して流出管部２１ｂを閉塞することはなく、円滑に流出することができる。そして、流出したシリコン融液３０は、融液供給管２７を通じて、単結晶引き上げ用ルツボ２に供給される。
【００３６】
その際、誘導加熱コイル２２に印加する交流電流の周波数および出力を調整することにより、電磁誘導による固体シリコン原料の融解量を制御し、ひいてはシリコン融液の流出量を制御することができる。
【００３７】
誘導加熱コイルへの印加電流の周波数は、５０ｋＨｚ以上で２ＭＨｚ未満の範囲内とするのが好ましく、より好ましくは、１００ｋＨｚ以上で３００ｋＨｚ未満の範囲内とする。５０ｋＨｚ未満の周波数では、印加出力を増加させても固体シリコン原料を融点以上に誘導加熱することができず、一方、２ＭＨｚ以上の周波数では、固体シリコン原料を融解させることができるが、誘導加熱コイルに放電が頻繁に発生し、操業上で支障を来たすからである。
【００３８】
また、誘導加熱コイルに交流電流を印加する際の出力は、１０ｋＷ〜５０ｋＷの範囲内とするのが好ましく、より好ましくは、２０ｋＷ〜４０ｋＷの範囲内とする。１０ｋＷ未満の印加出力では、固体シリコン原料を融解させることができず、一方、５０ｋＷを超える印加出力では、融解効率が飽和するし、大規模な電源装置を要するという不都合も生じるからである。
【００３９】
上述の通り、本実施形態のシリコン融液形成装置は、石英容器の下部とこれを囲繞する誘導加熱コイルとの間に、比抵抗の低いカーボン製の第１、第２の筒体を配設した構成であるため、誘導加熱コイルによる電磁誘導でその筒体が発熱し、発熱した筒体からの輻射熱により、石英容器内の固体シリコン原料を加熱し、その固体シリコン原料の比抵抗を低下させることができる。その結果、誘導加熱コイルによる電磁誘導で石英容器内の固体シリコン原料に渦電流が有効に生じ、固体シリコン原料が発熱するようになるため、石英容器内で固体シリコン原料を確実に融解させることができ、十分にシリコン融液を形成することが可能になる。さらに、石英容器内に形成されたシリコン融液を、石英容器の下部の流出管部を通じてその開口下端から円滑に逐次流出させることができる。
【００４０】
そして、このシリコン融液形成装置をＣＣＺ法によるシリコン単結晶の育成で採用することにより、単結晶引き上げ用ルツボ内のシリコン融液の液面位置が一定となるように、シリコン融液を供給することができ、安定した品質のシリコン単結晶を育成することが可能になる。
【００４１】
本実施形態の融液形成装置では、石英容器の下部と誘導加熱コイルとの間の領域の上部と下部に、それぞれ第２の筒体と第１の筒体を上下方向に所定間隔を隔てて配設し、その所定間隔の範囲に筒体を敢えて存在させていないが、これは以下の理由による。高温になった固体シリコン原料を誘導加熱コイルによる電磁誘導で効率良く融解させるには、石英容器と誘導加熱コイルとの間に筒体が存在しないことが望ましい。一方で、低温の固体シリコン原料を加熱するには、筒体を配設する必要がある。このため、固体シリコン原料の加熱と、融解効率の確保とを両立できるように、筒体を上下方向に分離して配置し、筒体を存在させない範囲を設けた。
【００４２】
また、このような理由から、一旦高温になった固体シリコン原料を電磁誘導で効率良く融解させるには、筒体が存在しない方が望ましいため、例えば、上記した第１、第２の筒体のうち、下側に配置された第１の筒体を、石英容器の下部と誘導加熱コイルとの間の領域から下方に外れた位置にスライドできるように構成するとよい。
【００４３】
本実施形態の融液形成装置では、石英容器とともに第１、第２の筒体が断熱材で覆われているため、発熱した第１、第２の筒体からの輻射熱が固体シリコン原料に有効に作用し、固体シリコン原料を効率良く加熱することができる。その断熱材は、石英容器の保温性を高める意味でも有効である。
【００４４】
また、本実施形態の融液形成装置は、半導体デバイス用のシリコン単結晶をＣＣＺ法により引き上げ育成する場合に好適に用いられるが、その他にも、例えば、太陽電池用のシリコンブロックを鋳造する場合に適用することもできる。
【実施例】
【００４５】
本発明のシリコン融液形成装置による効果を確認するため、以下の試験を行った。本発明例１として、前記図２に示す融液形成装置を用い、上部の内径が２００ｍｍで、下部を構成する流出管部の内径が１５ｍｍの石英容器を使用し、これに粒塊状の多結晶シリコンを１．５ｋｇ充填した後、誘導加熱コイルに周波数１６０ｋＨｚの交流電流を印加し、その電流値を徐々に増加させることにより印加出力を３０ｋＷまで徐々に上昇させた。誘導加熱コイルには、直径２０ｍｍの銅製で、石英容器の下部の周囲を７巻きしたものを用いた。
【００４６】
また、本発明例２として、同様の条件で、石英容器の下部に配された第１、第２の筒体のうち、下側に配される第１の筒体を具備しない融液形成装置を用いて試験を実施した。さらに、比較のために、第１、第２の筒体を両方とも具備しない融液形成装置を用いて試験を行った。
【００４７】
本発明例１、２および比較例の試験において、石英容器の下端開口から流出するシリコン融液を石英製の受け皿で採取し、その重量を逐次測定することにより、シリコン融液の流出量および平均流出速度を算出し評価した。その結果を下記の表１に示す。
【００４８】
【表１】
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【００４９】
同表に示すように、本発明例１では、誘導加熱コイルに電流印加を開始してから１５分後にシリコン融液が流出し始め、原料チャージ量の８割に相当する１．２ｋｇのシリコン融液を断続的に流出させることができた。融液の平均流出速度は１６０ｇ／分であった。
【００５０】
本発明例２では、本発明例１と同様に、電流印加を開始してから１５分後にシリコン融液が流出し始めたが、第１の筒体を具備していないことから、その１分後に石英容器の下端開口でシリコン融液がつらら状に凝固し、融液の流出が止まった。このとき、シリコン融液の流出量は、原料チャージ量の１割に満たない１００ｇであり、融液の平均流出速度は１００ｇ／分であった。
【００５１】
一方、比較例では、第１、第２の筒体のいずれも具備していないことから、固体シリコン原料を加熱することができず、シリコン融液が全く流出しなかった。
【００５２】
これらから、固体シリコン原料を融解させるには、石英容器の下部に筒体を設けることが有効であり、さらに融解したシリコン原料を円滑に流出させるには、下側の第１の筒体を設けることが有効であることが明らかになった。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明のシリコン融液形成装置によれば、石英容器の下部とこれを囲繞する誘導加熱コイルとの間に、発熱体を配設した構成とすることにより、その発熱体からの輻射熱で石英容器内の低温の固体シリコン原料を加熱し、その固体シリコン原料の比抵抗を低下させることができる。その結果、誘導加熱コイルによる電磁誘導で固体シリコン原料に渦電流が有効に生じることから、固体シリコン原料が発熱し、石英容器内で固体シリコン原料を確実に融解させることができ、十分にシリコン融液を形成することが可能になる。
【００５４】
このシリコン融液形成装置は、石英容器の開口下端からシリコン融液を流出させ、そのシリコン融液を単結晶引き上げ用ルツボに供給することができるため、ＣＣＺ法によるシリコン単結晶の育成に極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施形態であるシリコン融液形成装置を配備したＣＣＺ法による単結晶育成装置の構成を模式的に示す図である。
【図２】本発明の一実施形態であるシリコン融液形成装置の要部を拡大して示す図である。
【符号の説明】
【００５６】
１：チャンバ、    ２：単結晶引き上げ用ルツボ、    ２ａ：石英ルツボ、
２ｂ：黒鉛ルツボ、    ３：支持軸、    ４：ヒータ、    ５：断熱材、
６：引き上げ軸、    ７：種結晶、    ８：熱遮蔽体、    ９：電磁コイル、
１０：原料融液、    １１：シリコン単結晶、
２０：融液形成装置、    ２１：石英容器、
２１ａ：縮径部、    ２１ｂ：流出管部、    ２２：誘導加熱コイル、
２３Ａ：第１の筒体、    ２３Ｂ：第２の筒体、    ２４：断熱材、
２６：原料供給管、    ２７：融液供給管、
２９：固体シリコン原料、    ３０：シリコン融液
【図１】
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【図２】
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