(57)【要約】      （修正有）【課題】使用する不活性ガスの流量を削減しつつ、覗き窓の窓板の曇りを抑制してその窓板の交換頻度を低減し、製造コストを低減できる単結晶製造装置を提供する。【解決手段】少なくとも、原料融液６を収容するルツボ９、１０及び原料融液６を加熱するヒータ１１を格納するメインチャンバ５と、メインチャンバ５の上部に連設され、育成した単結晶８が引き上げられて収容されるプルチャンバ７と、プルチャンバ７に設けられるガス導入口１６と、メインチャンバ５のトップ部２２に設けられる単結晶８を観察するための覗き窓１９と、覗き窓１９を塞ぐ窓板２３と、メインチャンバ５の天井部から下方に延設される窓孔２０を有した整流筒３とを有し、単結晶８を観察する際に覗き窓１９からの視界を遮らないように覗き窓１９と整流筒３の窓孔２０との間に配置された覗き窓１９の窓板２３の曇りを防止するためのじゃま板２を具備する。【選択図】図１
2010168259.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、原料融液を収容するルツボ及び前記原料融液を加熱するヒータを格納するメインチャンバと、該メインチャンバの上部に連設され、育成した単結晶が引き上げられて収容されるプルチャンバと、該プルチャンバに設けられるガス導入口と、前記メインチャンバのトップ部に設けられる前記単結晶を観察するための覗き窓と、該覗き窓を塞ぐ窓板と、前記メインチャンバの天井部から下方に延設される窓孔を有した整流筒とを有し、前記メインチャンバのトップ部の覗き窓と前記整流筒の窓孔を通じて育成中の前記単結晶を観察することができるチョクラルスキー法による単結晶製造装置であって、
前記単結晶を観察する際に前記覗き窓からの視界を遮らないように前記覗き窓と前記整流筒の窓孔との間に配置された前記覗き窓の窓板の曇りを防止するためのじゃま板を具備することを特徴とする単結晶製造装置。
【請求項２】
前記ヒータの外側を囲うように設置される断熱部材を有し、前記じゃま板が前記断熱部材の上端から上方に延伸して形成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の単結晶製造装置。
【請求項３】
前記じゃま板が前記覗き窓の外周のフランジ部から下方に延伸して形成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の単結晶製造装置。
【請求項４】
前記覗き窓の外周のフランジ部から下方に延伸して形成される前記じゃま板が前記覗き窓から前記整流筒の窓孔に向けて延伸する筒状のものであることを特徴とする請求項３に記載の単結晶製造装置。
【請求項５】
前記整流筒の窓孔を、石英製の窓板で塞ぐものであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の単結晶製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チョクラルスキー法（Ｃｚｏｃｈｒａｌｓｋｉ  Ｍｅｔｈｏｄ、以下ＣＺ法と略する）による単結晶製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下、従来のチョクラルスキー法による単結晶製造装置について、シリコン単結晶の育成を例にとって説明する。
図８に従来の単結晶製造装置の一例を示す概略図を示す。
【０００３】
図８に示すように、ＣＺ法でシリコン単結晶を製造する際に使用される単結晶製造装置１０１は、一般的に原料融液１０６が収容された昇降動可能なルツボ１０９、１１０と、該ルツボ１０９、１１０を取り囲むように配置されたヒータ１１１が単結晶１０８を育成するメインチャンバ１０５内に配置されており、該メインチャンバ１０５の上部には育成した単結晶１０８を収容し取り出すためのプルチャンバ１０７が連設されている。
【０００４】
また、炉内に発生した酸化物を炉外に排出する等を目的とし、プルチャンバ１０７上部に設けられたガス導入口１１６からアルゴンガス等の不活性ガスが導入され、黒鉛製の整流筒１０３によって単結晶１０８の近傍まで整流されて、ガス流出口１１７から排出される。また、ヒータ１１１の外側には、ヒータ１１１からの熱がメインチャンバ１０５に直接輻射されるのを防止するための断熱部材１１２が周囲を取り囲むように設けられ、また、ヒータ１１１及び原料融液１０６からの熱が整流筒１０３や単結晶１０８に直接輻射されるのを防ぐための断熱リング１０４が設けられている。
【０００５】
そして、単結晶１０８を育成する際には、種ホルダ１１４に取り付けられた種結晶１１３を原料融液１０６に浸漬した後、引き上げ機構（不図示）により種結晶１１３を所望の方向に回転させながら静かにワイヤ１１５を巻き上げ、種結晶１１３の先端部に単結晶１０８を成長させる一方、所望の直径と結晶品質を得るため融液面の高さが常に一定位置に保たれるように結晶の成長に合わせルツボ１０９、１１０を原料減少による融液面の下降分を補償するように上昇させている。
【０００６】
このとき、種結晶１１３を原料融液１０６に着液させた際に生じる転位を消滅させるため、一旦、成長初期の結晶を３〜５ｍｍ程度まで細く絞り、転位が抜けたところで拡径してコーン部を形成し、所望の直径まで径を拡大して、目的とする品質の単結晶１０８を成長させていく。あるいは、このような種絞りを行わず、先端が尖った種結晶１１３を用いて、該種結晶１１３を原料融液１０６に静かに接触して所定径まで浸漬させてから引き上げを行う無転位種付け法を適用して単結晶１０８を育成することもできる。
【０００７】
また、単結晶１０８の育成中は、メインチャンバ１０５のトップ部１２２に設けた覗き窓１１９から単結晶１０８の形状の観察を行ったり、例えばカメラ等を使用して単結晶１０８の直径を測定し、所望の直径が得られるよう単結晶１０８の引き上げ速度やヒータ１１１の電力を制御する。この際、単結晶製造装置１０１に黒鉛製の整流筒１０３を設ける場合には、整流筒１０３に窓孔１２０を設け、この窓孔１２０と覗き窓１１９を通じて単結晶１０８の形状の観察や直径の測定が行われる。また、このような整流筒の窓孔に石英製の窓板を設けることで、上記したような整流筒による効果を奏しつつ、育成中の単結晶の形状を観察することができる整流筒が開示されている（特許文献１参照）。
【０００８】
このようにして単結晶１０８の製造を繰返し行っていくと、引き上げ中に発生する酸化物の雰囲気ガスへの吹き上がりにより、メインチャンバ１０５の覗き窓１１９の窓板１２３及び整流筒１０３の窓板１２１に酸化物が付着してそれぞれの窓板が曇り始めていく。このような整流筒の窓板の曇りを防止することを目的として、整流筒内に導入されるアルゴンガスの一部を通過させるガス抜き通路を形成した曇り防止構造が開示されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平３-９７６８８号公報
【特許文献２】特開平９−１１０５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
一般的に、単結晶の製造は１回の試行で成功するとは限らない。例えば、引き上げ途中で単結晶が有転位化してしまうような場合、転位が今まで単結晶だった部分にも直径とおよそ等しい長さまで伝播（スリップバック）してしまうことがある。このような場合にはその引き上げ途中の単結晶をルツボ内で融解し直して再度単結晶の製造を試みるが、その結果として単結晶の製造時間が長くなってしまう。このようにして長時間操業していると、覗き窓の窓板全体が曇ってしまい、最終的には単結晶の観察及び直径の制御が全くできなくなってしまうことがあった。
【００１１】
また、同様に整流筒の窓板にも曇りが発生し、特にこの窓板の上部が曇ると種絞りを行ってからのコーン部の形成の検出が困難になり、曇りの少ない部分から肉眼で確認しながら手動で種絞りの工程を行ったり、最悪の事態では種絞りの工程そのものができなくなってしまうという問題があった。
【００１２】
このような覗き窓及び整流筒の窓板の曇りを回避するためにそれぞれの窓板付近に不活性ガスを流したり、整流筒の窓板の曇りに対して上記した引用文献２のような曇り防止構造を利用することが考えられるが、その場合には使用する不活性ガスの総量を増やさなければならなかった。
一般的にＣＺ法で使用されるアルゴンガスに代表される不活性ガスは希少であり、窓板の曇りを防止するために使用する不活性ガスの総量を増やすことは単結晶の製造コスト増の一因となっていた。そのため、不活性ガスの使用量を削減して低コストで出来る窓板の曇り対策が必要とされていた。
【００１３】
本発明は前述のような問題に鑑みてなされたもので、使用する不活性ガスの流量を削減しつつ、覗き窓の窓板の曇りを抑制してその窓板の交換頻度を低減し、製造コストを低減できる単結晶製造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】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明によれば、少なくとも、原料融液を収容するルツボ及び前記原料融液を加熱するヒータを格納するメインチャンバと、該メインチャンバの上部に連設され、育成した単結晶が引き上げられて収容されるプルチャンバと、該プルチャンバに設けられるガス導入口と、前記メインチャンバのトップ部に設けられる前記単結晶を観察するための覗き窓と、該覗き窓を塞ぐ窓板と、前記メインチャンバの天井部から下方に延設される窓孔を有した整流筒とを有し、前記メインチャンバのトップ部の覗き窓と前記整流筒の窓孔を通じて育成中の前記単結晶を観察することができるチョクラルスキー法による単結晶製造装置であって、前記単結晶を観察する際に前記覗き窓からの視界を遮らないように前記覗き窓と前記整流筒の窓孔との間に配置された前記覗き窓の窓板の曇りを防止するためのじゃま板を具備することを特徴とする単結晶製造装置が提供される。
【００１５】
このように、前記単結晶を観察する際に前記覗き窓からの視界を遮らないように前記覗き窓と前記整流筒の窓孔との間に配置された前記覗き窓の窓板の曇りを防止するためのじゃま板を具備する単結晶製造装置であれば、使用する不活性ガスの流量を削減しつつ、覗き窓の窓板の曇りを抑制して窓板の交換頻度を低減し、製造コストを低減することができる。
【００１６】
このとき、前記ヒータの外側を囲うように設置される断熱部材を有し、前記じゃま板が前記断熱部材の上端から上方に延伸して形成されたものとすることができる。
このように、前記ヒータの外側を囲うように設置される断熱部材を有し、前記じゃま板が前記断熱部材の上端から上方に延伸して形成されたものであれば、覗き窓の窓板の曇りを防止するためのじゃま板を簡単に設置することができる。
【００１７】
またこのとき、前記じゃま板が前記覗き窓の外周のフランジ部から下方に延伸して形成されたものとすることができる。
このように、前記じゃま板が前記覗き窓の外周のフランジ部から下方に延伸して形成されたものであれば、覗き窓の窓板の曇りを防止するためのじゃま板を簡単に設置することができるとともに、曇り防止効果も高い。
【００１８】
またこのとき、前記覗き窓の外周のフランジ部から下方に延伸して形成される前記じゃま板が前記覗き窓から前記整流筒の窓孔に向けて延伸する筒状のものとすることができる。
このように、前記覗き窓の外周のフランジ部から下方に延伸して形成される前記じゃま板が前記覗き窓から前記整流筒の窓孔に向けて延伸する筒状のものであれば、覗き窓の窓板の曇りをほぼ完全に抑制することができる。
【００１９】
またこのとき、前記整流筒の窓孔を、石英製の窓板で塞ぐものとすることができる。
このように、前記整流筒の窓孔を、石英製の窓板で塞ぐものであれば、整流筒による不活性ガスの整流効果が低減するのを防ぎつつ、単結晶を観察することができる。また、本発明を適用して整流筒の石英製の窓板の曇りも抑制することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明では、単結晶製造装置において、単結晶を観察する際に覗き窓からの視界を遮らないように覗き窓と整流筒の窓孔との間に配置された覗き窓の窓板の曇りを防止するためのじゃま板を具備するので、使用する不活性ガスの流量を削減しつつ、覗き窓の窓板の曇りを抑制して窓板の交換頻度を低減し、製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る単結晶製造装置の一例を示す概略図である。
【図２】本発明に係る単結晶製造装置の別の一例を示す概略図である。（Ａ）単結晶製造装置の別の一例を示す概略図。（Ｂ）図２（Ａ）のじゃま板を拡大した概略図。
【図３】本発明に係る単結晶製造装置の別の一例を示す概略図である。（Ａ）単結晶製造装置の別の一例を示す概略図。（Ｂ）図３（Ａ）のじゃま板を拡大した概略図。
【図４】実施例１の結果を示す図である。（Ａ）覗き窓の窓板の曇りの結果。（Ｂ）整流筒の窓板の曇りの結果。
【図５】実施例２の結果を示す図である。（Ａ）覗き窓の窓板の曇りの結果。（Ｂ）整流筒の窓板の曇りの結果。
【図６】実施例３の結果を示す図である。（Ａ）覗き窓の窓板の曇りの結果。（Ｂ）整流筒の窓板の曇りの結果。
【図７】比較例の結果を示す図である。（Ａ）覗き窓の窓板の曇りの結果。（Ｂ）整流筒の窓板の曇りの結果。
【図８】従来の単結晶製造装置の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明について実施の形態を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
従来のＣＺ法による単結晶の製造において、育成中にメインチャンバのトップ部に設けた覗き窓及び整流筒の窓孔から単結晶の形状を観察し、単結晶の直径を測定して所望の直径が得られるよう単結晶の引き上げ速度やヒータの電力等を制御している。しかし、長時間操業していると、覗き窓の窓板全体が曇ってしまい、最終的に単結晶の観察及び直径の制御が全くできなくなってしまうことがあった。
【００２３】
従来、このような覗き窓の窓板の曇りを回避するために、使用する不活性ガスの総量が増加する傾向にあった。しかし、ＣＺ法で使用される不活性ガスはアルゴンガス等の希ガスであり、窓板の曇りを防止するために使用する不活性ガスの総量を増やすことは単結晶の製造コストの増加の一因となっており、不活性ガスの使用量を削減して低コストで出来る窓板の曇り対策が必要とされていた。
【００２４】
そこで、本発明者等はこのような問題を解決すべく鋭意検討を重ねた。その結果、単結晶を観察する際に覗き窓からの視界を遮らないように覗き窓と整流筒の窓孔との間に覗き窓の窓板の曇りを防止するためのじゃま板を配置すれば、低流量の不活性ガスで単結晶を製造しても覗き窓の窓板の曇りを抑制でき、窓板の交換頻度を低減できることに想到し、さらに整流筒に窓板が設けられている場合に整流筒の窓板の曇りも抑制できることを発見し、本発明を完成させた。
【００２５】
図１は本発明に係る単結晶製造装置の一例を示す概略図である。
図１に示すように、この単結晶製造装置１は、原料融液６を収容するルツボ９、１０、原料を加熱、融解するためのヒータ１１などがメインチャンバ５内に格納され、メインチャンバ５上に連接されたプルチャンバ７の上部には、育成された単結晶８を引き上げる引き上げ機構（不図示）が設けられている。
【００２６】
プルチャンバ７の上部に取り付けられた引き上げ機構からは引き上げワイヤ１５が巻き出されており、その先端には、種結晶１３を取り付けるための種ホルダ１４が接続され、種ホルダ１４の先に取り付けられた種結晶１３を原料融液６に浸漬し、引き上げワイヤ１５を引き上げ機構によって巻き取ることで種結晶１３の下方に単結晶８を形成する。
【００２７】
なお、上記ルツボ９、１０は、内側に原料融液６を直接収容する石英ルツボ９と、外側に該石英ルツボ９を支持するための黒鉛ルツボ１０とから構成されている。ルツボ９、１０は、単結晶製造装置１の下部に取り付けられた回転駆動機構（不図示）によって回転昇降動自在なルツボ回転軸１８に支持されており、単結晶製造装置１中の融液面の変化によって結晶直径や結晶品質が変わることのないよう、融液面を一定位置に保つため、結晶と逆方向に回転させながら単結晶８の引き上げに応じて原料融液６が減少した分だけルツボ９、１０を上昇させている。
【００２８】
また、ルツボ９、１０を取り囲むようにヒータ１１が配置されており、このヒータ１１の外側には、ヒータ１１からの熱がメインチャンバ５に直接輻射されるのを防止するための断熱部材１２が周囲を取り囲むように設けられている。
また、育成する単結晶８を取り囲むようにして、円筒状の整流筒３が設けられている。
ここで、整流筒３には黒鉛材が用いられており、ヒータ１１や原料融液６からの単結晶８への輻射熱を遮断することができるようになっている。
【００２９】
また、メインチャンバ５のトップ部２２には覗き窓１９及びその覗き窓１９を塞ぐ窓板２３が設けられている。この覗き窓１９と整流筒３に設けられた窓孔２０を通じて育成中の単結晶８を観察することができるようになっている。図１に示すように、この整流筒３の窓孔２０に石英製の窓板２１を設けて窓孔２０を塞ぐようにすることもでき、そうすることで整流筒３による不活性ガスの整流効果が低減するのを防ぎつつ、単結晶８を観察することができる。
【００３０】
そして、炉内に発生した酸化物を炉外に排出する等を目的とし、プルチャンバ７上部に設けられたガス導入口１６からアルゴンガス等の不活性ガスが導入され、整流筒３の内側を通り引き上げ中の単結晶８の近傍に整流され、原料融液６表面を通過してルツボ９、１０の上端縁の上方を通過し、ガス流出口１７から排出される。これにより、引き上げ中の単結晶８がガスにより冷却されるとともに、整流筒３の内側、及びルツボ９、１０の上端縁等に酸化物が堆積するのを抑制することができるようになっている。
【００３１】
また、整流筒３の下端部から、整流筒３を取り囲むように外上方に拡径して延出した断熱リング４が設けられている。この断熱リング４によりヒータ１１及び原料融液６からの熱を遮断し、整流筒３や単結晶８に熱が直接輻射されるのを防ぐことができるようになっている。
なお、メインチャンバ５及びプルチャンバ７は、ステンレス等の耐熱性、熱伝導性に優れた金属により形成することができ、冷却管（不図示）を通して水冷されている。
【００３２】
そして、本発明における単結晶製造装置１は、覗き窓１９の窓板２３の曇りを防止するためのじゃま板２を具備している。このとき、じゃま板２の材質は高温で安定している材料であれば特に限定されるものではなく、例えばカーボン、石英、セラミック、高融点金属（Ｍｏ、Ｗなど）などを用いることができる。このじゃま板２は、単結晶８の形状や直径等の観察の際に覗き窓１９からの視界を遮らないように覗き窓１９と整流筒３の窓孔２０との間に配置されている。
【００３３】
このようなじゃま板２を具備する単結晶製造装置１であれば、引き上げ中にルツボ９内の融液等から発生する酸化物の雰囲気ガスの吹き上がりが直接覗き窓１９に到達するのを抑制することができる。その結果、窓板２３に酸化物が付着して窓板２３が曇ってしまうのを抑制して窓板２３の交換頻度を低減し、また覗き窓１９の窓板２３の曇りを抑制するために使用する不活性ガスの流量を削減することができ、製造コストを低減することができる。その結果、従来よりも長時間の連続操業が可能となる。
【００３４】
そして、単結晶８を育成する際には、種結晶１３を原料融液６に着液させた際に生じる転位を消滅させるため、一旦、成長初期の結晶を３〜５ｍｍ程度まで細く絞り、転位が抜けたところで拡径してコーン部を形成し、所望の直径まで径を拡大して、目的とする品質の単結晶８を成長させていく。あるいは、このような種絞りを行わず、先端が尖った種結晶１３を用いて、該種結晶１３を原料融液６に静かに接触して所定径まで浸漬させてから引き上げを行う無転位種付け法を適用して単結晶８を育成することもできる。
【００３５】
この際、メインチャンバ５のトップ部２２に設けた覗き窓１９、整流筒３の窓孔２０を通じてカメラ等を使用して単結晶８の直径を測定し、所望の直径が得られるよう単結晶８の引き上げ速度やヒータ１１の電力を制御する。
【００３６】
このとき、じゃま板２は、図１に示すように、じゃま板２が断熱部材１２の上端から上方に延伸して形成されたものとすることができる。さらに、じゃま板２を図１に示すようなＬ字状に形成しても良いし、斜め上方に延伸するようにしても良く、例えば酸化物の雰囲気ガスが下方から真上に発生した場合を想定して、この酸化物の雰囲気ガスが覗き窓１９の窓板２３に直接当たらないように、下方から見た際にじゃま板２が覗き窓１９を完全に覆う状態となるように形成することができる。
【００３７】
図２（Ａ）に本発明に係る単結晶製造装置の別の一例を示す。図２（Ｂ）は図２（Ａ）に示す単結晶製造装置３０に具備されるじゃま板２を拡大した概略図である。図２（Ａ）（Ｂ）に示すように、じゃま板２を覗き窓１９の外周のフランジ部２４から下方に延伸して形成されたものとすることもできる。
このように、図１又は図２（Ａ）（Ｂ）に示すようなじゃま板２が形成された単結晶製造装置であれば、簡単に構成でき安価なものとなるので好ましい。
【００３８】
また、この覗き窓１９の外周のフランジ部２４から下方に延伸して形成されるじゃま板２を、図３に示すような単結晶製造装置４０に具備されるじゃま板２のように、覗き窓１９から整流筒３の窓孔２０に向けて延伸する筒状のものとしても良い。
このように、覗き窓１９の外周のフランジ部２４から下方に延伸して形成されるじゃま板２が覗き窓１９から整流筒３の窓孔２０に向けて延伸する筒状のものであれば、酸化物の雰囲気ガスの吹き上がりが覗き窓１９の窓板２３に到達するのをより確実に抑制し、窓板２３の曇りをほぼ完全に抑制することができる。
【００３９】
ここで、図２（Ｂ）、図３（Ｂ）では、覗き窓１９が長方形である場合のじゃま板２の例を示しているが、覗き窓１９が例えば円形や楕円形であるような場合にも本発明を適用することができる。
また、上記したように整流筒３の窓孔２０に石英製の窓板２１を設けた場合、本発明によりこの整流筒３の窓板２１の曇り（特に外面の曇り）も抑制することができる。さらに、図２（Ａ）（Ｂ）、図３（Ａ）（Ｂ）に示すような覗き窓１９の外周のフランジ部２４から下方に延伸して形成されるじゃま板２を、整流筒３の窓板２１付近まで延伸させるようにすれば、整流筒３の窓板２１の曇り抑制の効果をより一層高めることもできる。
尚、図２、３のその他の部材については、図１と同様である。
【実施例】
【００４０】
以下、本発明の実施例及び比較例を示して本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４１】
（実施例１）
図１に示すような単結晶製造装置１を用い、直径６００ｍｍの石英ルツボにシリコン原料１５０ｋｇを融解し、直径２００ｍｍのシリコン単結晶を製造した。この際、ガス導入口よりアルゴンガスを導入しながら、引き上げ速度を約０．６ｍｍ／ｍｉｎとして１２０ｋｇの単結晶を引き上げた。そして、アルゴンガスの流量を変化させ、それぞれの場合の覗き窓の窓板の曇りに関して評価し、カメラで単結晶の外周の一部が曇りにより見えなくなるまでの操業時間を測定した。
【００４２】
また、１２０ｋｇの単結晶の引き上げを１バッチとした時の、曇りにより覗き窓の窓板を交換しなければならなくなるまでのバッチ数を評価した。ここで、覗き窓の窓板を交換しなければならない基準は従来より用いている曇りの限界見本を基に判断した。
また、単結晶製造装置１は整流筒の窓孔に石英製の窓板が設けられたものを用い、整流筒の窓板の曇りが種絞りからコーン部の形成までの間に発生するかを評価した。
【００４３】
覗き窓の窓板の曇りに関する結果を図４（Ａ）に示す。図４（Ａ）に示すように、例えばアルゴンガスの流量が８０Ｌ／ｍｉｎの場合、操業時間が１００ｈｒｓでは曇りが発生していないのに対し、後述する比較例では曇りが発生しており、比較例と比べ同一の操業時間で曇りが発生するアルゴンガスの流量が減っていることが分かる。また、覗き窓の窓板の交換頻度は３バッチであり、後述する比較例の１〜２バッチという結果と比べ低減されていることが確認できた。
【００４４】
また、整流筒の窓板の曇りに関する結果を図４（Ｂ）に示す。図４（Ｂ）に示すように、種絞りからコーン部の形成までの間に曇りが発生していないことが分かる。一方、後述する比較例では、例えばアルゴンガスの流量が８０Ｌ／ｍｉｎの場合、７５ｈｒｓで曇りが発生している。
【００４５】
このように、本発明の単結晶製造装置は、使用する不活性ガスの流量を削減しつつ、覗き窓の窓板の曇りを抑制して窓板の交換頻度を低減し、製造コストを低減することができることが確認できた。
【００４６】
（実施例２）
図２に示すような単結晶製造装置３０を用い、アルゴンガスの流量を３０Ｌ／ｍｉｎとした以外、実施例１と同様な条件でシリコン単結晶を製造し、実施例１と同様な評価を行った。
覗き窓の窓板の曇りに関する結果を図５（Ａ）に示す。図５（Ａ）に示すように、操業時間が１００ｈｒｓまでは曇りが発生せず、実施例１と同等かそれ以上の効果が得られていることが分かった。
【００４７】
また、整流筒の窓板の曇りに関する結果を図５（Ｂ）に示す。図５（Ｂ）に示すように、種絞りからコーン部の形成までの間に曇りが発生していないことが分かる。
【００４８】
（実施例３）
図３に示すような、単結晶製造装置４０を用い、アルゴンガスの流量を３０Ｌ／ｍｉｎとした以外、実施例１と同様な条件でシリコン単結晶を製造し、実施例１と同様な評価を行った。ここで、単結晶製造装置４０のじゃま板は覗き窓の外周のフランジ部から整流筒の窓孔付近まで延伸した筒状のものを用いた。
覗き窓の窓板の曇りに関する結果を図６（Ａ）に示す。図６（Ａ）に示すように、操業時間が１５０ｈｒｓ以上経過しても曇りが発生することはなく、実施例１の結果と比較してさらに改善されていることが分かる。
【００４９】
また、整流筒の窓板の曇りに関する結果を図６（Ｂ）に示す。図６（Ｂ）に示すように、種絞りからコーン部の形成までの間に曇りが発生していないことが分かる。
【００５０】
（比較例）
図８に示すような、本発明のじゃま板を具備していない従来の単結晶製造装置１０１を用いた以外、実施例１と同様な条件でシリコン単結晶を製造し、実施例１と同様な評価を行った。
覗き窓の窓板の曇りに関する結果を図７（Ａ）に示す。図７（Ａ）に示すように、実施例１の結果と比べ、同一の操業時間で曇りが発生するアルゴンガスの流量が増えていることが分かる。また、覗き窓の窓板の交換頻度は１〜２バッチという結果であった。
【００５１】
また、整流筒の窓板の曇りに関する結果を図７（Ｂ）に示す。図７（Ｂ）に示すように、例えばアルゴンガスの流量が８０Ｌ／ｍｉｎの場合、操業時間が７５ｈｒｓでコーンの一部が曇りによって検出できなくなった。
【００５２】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【符号の説明】
【００５３】
１、３０、４０…単結晶製造装置、２…じゃま板、３…整流筒、４…断熱リング、
５…メインチャンバ、６…原料融液、７…プルチャンバ、８…単結晶、
９、１０…ルツボ、１１…ヒータ、１２…断熱部材、１３…種結晶、１４…種ホルダ、
１５…ワイヤ、１６…ガス導入口、１７…ガス流出口、１８…ルツボ回転軸、
１９…覗き窓、２０…窓孔、２１…整流筒の窓板、２２…トップ部、
２３…覗き窓の窓板、２４…フランジ部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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