(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チョクラルスキー法によってシリコン単結晶を製造する方法において、結晶成長速度をｆｐ（ｍｍ／ｍｉｎ）とし、シリコンの融点から１３００℃までの温度範囲における結晶軸方向の温度勾配をＧ（℃／ｍｍ）としたとき、結晶軸方向の温度勾配Ｇを２．６〜３．５℃／ｍｍとし、ｆｐ／Ｇで表される係数を０．２５ｍｍ2／℃・ｍｉｎ以上にして、かつ１１５０℃から１０００℃までの温度範囲における冷却速度を２．０℃／ｍｉｎ以下、１．１℃／ｍｉｎ以上として結晶成長を行わせることを特徴とするシリコン単結晶の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、シリコン単結晶の製造方法に関し、さらに詳しくはチョクラルスキー法によって酸化膜耐圧特性等の結晶品質に優れたシリコン単結晶を製造する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＬＳＩ材料として用いられているシリコン単結晶の製造方法は種々あるが、工業的に量産が可能な方式として、主にチョクラルスキー法（以下、ＣＺ法という）が採用されている。
【０００３】
図５は、このＣＺ法の実施状態を示す概略断面図であり、同図中の１は坩堝であり、内側の石英坩堝１ａと外側の黒鉛坩堝１ｂからなる二重構造となっている。坩堝１の外側には加熱ヒーター２が配設されており、坩堝１内にはこの加熱ヒーターにより溶融された結晶形成用材料、つまりシリコンの溶融液４が収容されている。その溶融液４の表面に引上げ棒又はワイヤの先に取り付けた種結晶３の下端を接触させ、坩堝と種結晶を回転させながら、この種結晶３を上方へ引き上げることによって、その下端に溶融液４が凝固した単結晶５を一定の成長速度で成長させていく。通常、採用される成長速度は  １．０〜  ２．０ｍｍ／ｍｉｎである。
【０００４】
引き上げ中、石英坩堝からシリコン溶融液に溶解した酸素不純物が、結晶中に取り込まれるため、引き上げられた単結晶のシリコン結晶格子間には過飽和の酸素が固溶している。この過飽和に固溶した格子間酸素原子は、ＬＳＩの製造プロセス、特に熱酸化工程において酸素に起因する欠陥（例えば、酸素析出物、酸素誘起積層欠陥、転位等）を発生させ、この欠陥がデバイスの活性領域に現れる場合には、デバイス特性を著しく低下させる。
【０００５】
近年、ＭＯＳデバイスの集積度の増大にともないゲート酸化膜の薄膜化が進み、ゲート酸化膜の信頼性、すなわち、酸化膜耐圧特性の向上が強く要請されている。しかしながら、ＣＺ法で製造されたシリコン単結晶ウェーハは、フローティング法（以後、ＦＺ法という）で製造されたものやエピタキシャル成長させたウェーハに比べると、ゲート酸化膜の信頼性が著しく劣っている。例えば、酸化膜耐圧特性を劣化させる要因とみられるシリコン単結晶中の酸素析出物を、赤外線散乱トモグラフ法によって測定すると、ＣＺ法で製造されたシリコン単結晶中では、その密度は  １０６ｃｍ−３程度であり、ＦＺ法で育成された単結晶中の酸素析出物やエピタキシャル成長させたウェーハ中の酸素析出物に比べ、高密度となっている。
【０００６】
単結晶の育成直後に観察される酸素析出物の密度とＭＯＳデバイスの酸化膜耐圧特性との間には強い相関が見られ、酸素析出物の密度を低下させることによって、酸化膜耐圧特性を向上させることができる。しかし、結晶育成中に成長した酸素析出物は熱的に極めて安定しており、ＬＳＩの製造プロセスで常用される熱酸化温度（１２５０℃以下）では消滅させることは困難である。このような酸素析出物が半導体素子の活性領域に発生した場合には、ゲート酸化膜の信頼性の低下を招くだけでなく、接合リーク特性の劣化による素子特性の低下を招くことになる。
【０００７】
シリコン単結晶を所定の成長速度（０．８ｍｍ／ｍｉｎ）以上で引上げる場合、シリコン単結晶をウェーハに加工したのち熱酸化処理を行うことによって、ウェーハ面にリング状の酸素誘起積層欠陥（以下、リングＯＳＦという）が発生することがある。通常、リングＯＳＦはウェーハ面の活性領域から外れた外周部に発生するため、リングＯＳＦそれ自体が製造プロセスに影響をあたえることはない。しかし、このリングＯＳＦの内側領域には、結晶育成中に成長した熱的安定性の高い酸素析出物が、１０６ｃｍ−３程度の高密度で分布している（ただし、リングＯＳＦの外側領域には酸素析出物は存在しない）。このため、ゲート酸化膜の信頼性を低下させたり、接合リーク特性を低下させる不具合があった。
【０００８】
従来、ＣＺ法で引き上げられたシリコン単結晶中の酸素析出物の密度を抑制する方法として、単結晶の成長速度を  ０．８ｍｍ／ｍｉｎ以下の低速で成長させることが提案されている（例えば、特開平２  −  ２６７１９５号公報参照）。
【０００９】
本発明者らも、このように低速の結晶成長速度を採用すれば、単結晶中に酸素析出物が存在しないか、またはその密度を極端に低くすることができ、酸化膜耐圧特性を大幅に向上できることを確認した。
【００１０】
しかしながら、単結晶の成長速度とはシリコン単結晶の引上げ速度の意味であり、シリコン単結晶の生産速度に直接結びつくものである。一般に、シリコン単結晶の工業的生産においては引上げ速度は、前記の通り、１．０ｍｍ／ｍｉｎ  以上が採用されており、上記の方法のように引上げ速度を遅くすることはシリコン単結晶の生産性を大幅に低下させることになる。
【００１１】
一方、ウェーハの品質に関し、シリコン単結晶の成長速度を低速にした場合（例えば、  ０．８〜  ０．６ｍｍ／ｍｉｎ）には、リングＯＳＦがウェーハ面の中央部に発生して、リングＯＳＦの内側領域に該当するウェーハ面内の酸素析出物の密度が  １０４ｃｍ−３程度まで上昇する場合がある。成長速度をさらに低速（例えば、  ０．６ｍｍ／ｍｉｎ以下）にすると、リングＯＳＦはウェーハ面内に発生することがないが、新たに転位クラスターが約  １０３ｃｍ−２の面密度で発生するとともに、ＣＺ法で製造されたシリコン単結晶の優れた性質であるイントリンシックゲッタリング能力が著しく低下する。
【００１２】
このような品質のシリコン単結晶をＬＳＩ製造用として使用した場合、ゲート酸化膜の信頼性は高くなるが、転位クラスターの発生やイントリンシックゲッタリング能力の著しい低下によって、半導体素子の総合的な信頼性を低下させるという不具合があった。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述のシリコン単結晶の製造技術の問題点を克服して、ウェーハ面内の酸素析出物の密度の低減を図り、酸化膜耐圧特性等の結晶品質に優れたシリコン単結晶の製造方法を確立することを課題としてなされたものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、結晶成長した直後に観察されるシリコン単結晶中の酸素析出物およびリングＯＳＦの核形成、さらにそれらの成長を制御する手段として、引上げられたシリコン単結晶の温度勾配や冷却速度に注目した。
【００１５】
その結果、シリコン単結晶を製造する段階で、結晶成長速度（すなわち、引上げ速度：ｍｍ／ｍｉｎ）とシリコンの融点（１４１０℃〜１４１４℃）から１３００℃までの高温度範囲における結晶軸方向の温度勾配（℃／ｍｍ）との関係を、所定範囲の温度勾配Ｇを前提として一定に保つことによって、ウェーハ加工後の熱酸化処理によって発生するリングＯＳＦを、ＬＳＩ製造に使用されない範囲のウェーハの外周部に分布させることができ、さらに単結晶の中温度領域における冷却速度を抑えることによって、結晶中の酸素析出物を低密度（１０５ｃｍ−３程度）にできるという知見を得た。
【００１６】
本発明は、このような知見に基づいて完成されたものであり、下記のシリコン単結晶の製造方法を要旨としている。
【００１７】
すなわち、チョクラルスキー法によってシリコン単結晶を製造する方法において、結晶成長速度をｆｐ（ｍｍ／ｍｉｎ）とし、シリコンの融点から１３００℃までの温度範囲における結晶軸方向の温度勾配をＧ（℃／ｍｍ）としたとき、結晶軸方向の温度勾配Ｇを２．６〜３．５℃／ｍｍとし、ｆｐ／Ｇで表される係数を０．２５ｍｍ2／℃・ｍｉｎ以上にして、かつ１１５０℃から１０００℃までの温度範囲における冷却速度を２．０℃／ｍｉｎ以下、１．１℃／ｍｉｎ以上として結晶成長を行わせることを特徴とするシリコン単結晶の製造方法である。
【００１８】
ここで、温度勾配（℃／ｍｍ  ）は、冷却速度と同様に、結晶が冷却される速さであって、結晶の単位長さ（１ｍｍ）当たりの冷却される温度（℃）で示される。
【００１９】
図１は、引上げられた単結晶５を溶融液４および界面との関係で概略的に示した図である。図中ｘ０  は結晶軸上、すなわちＸ−Ｘ軸上の界面であり、結晶はこの位置から凝固を開始するので、ｘ０  はシリコンの融点の位置である。ｘ１  はＸ−Ｘ軸上の結晶位置であり、界面からの距離（または、結晶底部からの距離）で表せる。したがって、ｘ１  を結晶が１３００℃である位置とすれば、上記の温度勾配Ｇは、（１４１０℃−１３００℃）／（ｘ０  からｘ１  までの距離：ｍｍ）となる。
【００２０】
【作用】
本発明者らは、装置寸法、成長速度および温度勾配等が異なり製造条件が相違するＣＺ法の結晶製造装置（４種）を使用して、単結晶の成長速度と結晶内の温度勾配の関係およびウェーハ加工後の熱酸化処理によるリングＯＳＦの発生状況を調査した。この調査結果を要約すると次のようになる。
【００２１】
▲１▼  同一条件の結晶製造装置を使用する場合、ウェーハに発生するリングＯＳＦの外径は結晶成長速度に依存し、低速で結晶成長を行うと発生するリングＯＳＦの外径は小さくなる。しかし、異なる条件の結晶製造装置を使用すると、同じ成長速度であっても、ウェーハに発生するリングＯＳＦの外径が異なる。
【００２２】
▲２▼  異なる条件の結晶製造装置を使用する場合でも、単結晶の成長速度の他に、シリコンの融点から約１３００℃までの高温域での結晶軸方向の温度勾配を制御すれば、ウェーハに発生するリングＯＳＦの外径をコントロールすることができる。すなわち、単結晶の成長速度（ｆｐ：ｍｍ／ｍｉｎ  ）と単結晶の軸方向の温度勾配（Ｇ：  ℃／ｍｍ）とによって表される係数（ｆｐ／  Ｇ：  ｍｍ２／℃・ｍｉｎ  ）を制御することによって、発生するリングＯＳＦの外径を一義的に決定することができる。
【００２３】
図２はウェーハに発生するリングＯＳＦの外径（ｍｍ）と結晶成長速度（ｆｐ：ｍｍ／ｍｉｎ  ）との関係を示す。さらに図３はリングＯＳＦの外径（ｍｍ）と単結晶の成長速度（ｆｐ：ｍｍ／ｍｉｎ  ）およびシリコンの融点から１３００℃までの高温度範囲における結晶軸方向の温度勾配（Ｇ：  ℃／ｍ）で表される係数（ｆｐ／  Ｇ：  ｍｍ２／℃・ｍｉｎ  ）との関係を示している。
【００２４】
図２、図３において、使用した製造装置１〜４の４種の装置は、それぞれＣＺ法による製造装置であるが、構造上の相違があるため、単結晶の製造条件が異なっている。しかし、いずれの製造装置とも、直径  １６”の石英坩堝を配して、坩堝内に溶融原料として高純度の多結晶シリコン３５ｋｇを入れ、ボロンをドープし、多結晶シリコンを加熱溶解する。その後、直径１５０ｍｍ  で結晶成長方位が＜１００＞であるシリコン単結晶を長さ  ７００ｍｍ成長させた（但し、供試した単結晶は結晶位置が底部からの距離が  ２００ｍｍ〜  ５００ｍｍの範囲とした）。そのときの単結晶の成長速度が  ０．４、０．６５、０．７５および０．９５ｍｍ／  分（各製造装置における最大引上速度）で、総本数１２本のシリコン単結晶を製造した。
【００２５】
図２から明らかなように、いずれの製造装置であっても、結晶成長速度が低速になるに従い、リングＯＳＦの発生位置がウェーハの外周部から中心部に向かって変化し、発生するリングＯＳＦの外径が小さくなっていく。しかし、製造装置が異なると、同じ結晶成長速度であっても発生するリングＯＳＦの外径が異なる。
【００２６】
図３が示すように、シリコン単結晶の引上げ中に結晶成長速度（ｆｐ：ｍｍ／ｍｉｎ  ）および結晶軸方向の温度勾配（Ｇ：  ℃／ｍ）で表される係数（ｆｐ／  Ｇ）を０．２２ｍｍ２／℃・ｍｉｎ  以下に制御した場合には、ウェーハ加工後に熱酸化処理を行っても、リングＯＳＦの発生が殆ど見られない。一方、係数（ｆｐ／  Ｇ）が０．２２〜０．２５ｍｍ２／℃・ｍｉｎ  の範囲になる場合には、リングＯＳＦはウェーハ面の中心部（中心から半径１５〜６０ｍｍの部分）に発生する。さらに、係数（ｆｐ／  Ｇ）が０．２５ｍｍ２／℃・ｍｉｎ  を超えるようになると、リングＯＳＦはウェーハ面の外周部に発生する。
【００２７】
結晶成長速度（ｆｐ）と結晶軸方向の温度勾配（Ｇ）との関係を係数（ｆｐ／  Ｇ）で処理することによって、製造装置に依存することなく、リングＯＳＦの発生位置を一義的に定めることができる。
【００２８】
本発明方法では、係数（ｆｐ／  Ｇ）が０．２５ｍｍ２／℃・ｍｉｎ  以上になるように引上げ条件を設定し、熱酸化処理によって発生するリングＯＳＦをウェーハ面の外周部に発生させるようにして単結晶を成長させる。
【００２９】
さらに、本発明者らは、結晶成長中に形成される酸素析出物の核形成およびその成長挙動に関し詳細に検討を加えた結果、シリコン単結晶中の点欠陥、特に空孔の働きを利用することによって、結晶中で観察される酸素析出物の密度等を制御できることを知見した。
【００３０】
シリコン単結晶中の酸素析出物の生成は、次の（Ａ）式で示す反応によって進行する。
【００３１】
（１＋ｚ  ）Ｓｉ  ＋  ２Ｏｉ  ＋  ２ｙＶ＝  ＳｉＯ２＋  ｚＩ    ・・・    （Ａ）
ただし、Ｓｉ：格子位置のシリコン原子、  Ｏｉ  ：格子間の酸素原子
Ｖ：空孔、    Ｉ：格子間のシリコン原子、    ＳｉＯ２：酸素析出物
ｙ：酸素析出物の成長に伴って吸収される空孔の割合を表す係数
ｚ：酸素析出物の成長に伴って放出される格子間シリコン原子の割合を表す係数
一方、酸素析出物の形成自由エネルギー△Ｇは、次の（Ｂ）式によって表される。しかし、ここでは簡略化のために、格子間シリコンの寄与と析出物の成長にともなう歪の寄与は考慮されていない。
【００３２】
△Ｇ＝−ｎ（ｒ）  ＫＴｌｎ（Ｃｏ／Ｃｏ  ＊  ）−ｙｎ（ｒ）ＫＴｌｎ（Ｃｖ／Ｃｖ  ＊  ）  ＋  ４  πｒ２σ・・・    （Ｂ）
ただし、ｎ（ｒ）：半径  ｒの酸素析出物中の酸素原子数
Ｋ：ボルツマン定数、    Ｔ：温度、    Ｃｏは酸素濃度
Ｃｏ＊  ：酸素の熱平衡濃度、    Ｃｖ：空孔濃度
Ｃｖ＊  ：空孔の熱平衡濃度、    σ：酸素析出物の界面エネルギー
（Ｂ）式から、空孔濃度Ｃｖが熱平衡濃度Ｃｖ＊  より低い場合には、第２項｛−ｙｎ（ｒ）ＫＴｌｎ（Ｃｖ／Ｃｖ  ＊  ）  ｝は正となり、核形成のためのエネルギー障壁を増大させるので、核形成が困難となる。その反対に、空孔濃度Ｃｖが熱平衡濃度Ｃｖ＊  よりも過剰に存在する場合には、第２項｛−ｙｎ（ｒ）ＫＴｌｎ（Ｃｖ／Ｃｖ  ＊  ）  ｝は負となり、エネルギー障壁を低下させることになるので、核形成が容易に進行し、本発明者らの実験結果では、比較的高温の１１５０℃前後においても酸素析出は可能となる。また、単結晶の引上げにともなって結晶温度が低下すると、酸素および空孔の熱平衡濃度Ｃｏ＊  、Ｃｖ＊  が低下するため、さらにエネルギー障壁が急激に低下することになるから、結晶中の酸素析出核の形成はさらに容易になる。
【００３３】
１１５０℃〜１０００℃の温度域における単結晶の冷却過程において、空孔濃度Ｃｖが熱平衡濃度Ｃｖ＊  よりも過剰に存在する場合、この温度域において核形成は可能であり、核形成が行われると結晶が高温であるために、酸素析出物の成長速度は大きくなる。しかし、析出物の成長にともなって空孔は吸収されて消費されるので、結晶中の空孔濃度Ｃｖは低下し始め、このために（Ｂ）式の第２項｛−ｙｎ（ｒ）ＫＴｌｎ（Ｃｖ／Ｃｖ  ＊  ）  ｝が漸増することになるので、析出の進行にともなって核形成のためのエネルギー障壁が増大することになり、再び核形成が抑制され始める。
【００３４】
したがって、酸素析出が開始する温度域（１１５０℃近傍）での結晶内の空孔濃度Ｃｖが一定濃度であり、かつ熱平衡濃度Ｃｖ＊  よりも過剰に存在する場合、形成される酸素析出物の密度とその大きさ（以下、サイズという）は、１１５０℃〜１０００℃の温度範囲における単結晶の冷却速度（または１１５０℃〜１０００℃の温度範囲における結晶の滞在時間）に依存することになる。すなわち、この温度範囲での冷却速度が低下すると、結晶の滞在時間が長くなるので、酸素析出物の成長を促しそのサイズが大きくなる。また、酸素析出物の成長にともなって空孔濃度Ｃｖが低下するので、析出物の核形成が抑制されるため、引き続いて発生する酸素析出物の密度が低下する。
【００３５】
次に、１１５０℃〜１０００℃の温度範囲の冷却速度を調整することによって、単結晶中の酸素析出物の密度分布とサイズを制御できることを、実験データーに基づいて説明する。
【００３６】
実験に使用したシリコン単結晶の製造方法は、図２および図３の場合とほぼ同様の方法であり、直径  １６”の石英坩堝に５０ｋｇの高純度多結晶シリコンを投入し、ボロンをドープしてのち、多結晶シリコンを加熱溶解し、直径  １３０ｍｍで結晶成長方位が＜１００＞であるシリコン単結晶として、結晶長さ  ８００ｍｍに引き上げた。
【００３７】
冷却速度を調整するため、引き上げ中、単結晶の長さが  ３００ｍｍになったとき、結晶の成長速度（引上げ速度）を  １．１ｍｍ／ｍｉｎから  ０．５ｍｍ／ｍｉｎへ変更し、再び、単結晶の長さが  ４５０ｍｍになったとき、成長速度を  ０．５ｍｍ／ｍｉｎから  １．１ｍｍ／ｍｉｎへ変更して結晶を製造した。このように結晶の成長速度を結晶の引上げ中に変更する操作によって、シリコン単結晶の冷却速度を結晶の成長軸方向の位置で連続的に変えることが可能となる。
【００３８】
このように製造されたシリコン単結晶をウェーハに加工後鏡面研磨して、赤外散乱トモグラフ法によって、ウェーハ中央部に存在する酸素析出物の密度およびサイズを測定した。
【００３９】
図４は、赤外散乱トモグラフ法での測定結果および冷却速度を示した図であり、図４（ａ）は酸素析出物の密度を、図４（ｂ）は酸素析出物の散乱強度の平方根を示す。ここで、散乱強度の平方根は、散乱体である酸素析出物の体積に比例する値と考えられるので、酸素析出物のサイズを示している。さらに図４（ｃ）は、それぞれの結晶位置における１１５０℃〜１０００℃の温度範囲の冷却速度を実測した結果を示す。
【００４０】
図４（ａ）から明らかなように、結晶位置が  １８０ｍｍ〜  ２５５ｍｍの範囲では冷却速度が  １．１℃／ｍｉｎとなって、酸素析出物の密度は約  １０５ｃｍ−３程度となり、他の範囲に比べ著しく低減されている。その他の結晶位置では冷却速度の増加にしたがって、酸素析出物の密度が漸増し、冷却速度が  ２．０℃／ｍｉｎを超えると密度は  １０６ｃｍ−３以上に増加している。
【００４１】
一方、図４（ｂ）から、結晶位置が  １８０ｍｍ〜  ２５５ｍｍの範囲での散乱強度の平方根は増大しており、酸素析出物のサイズが大きくなっていることが推測される。
【００４２】
ただし、酸素析出物の密度とＭＯＳデバイスの酸化膜耐圧特性との間には強い相関が見られことが知られているが、酸素析出物のサイズと結晶品質との関係について、明確な知見は未だ得られていない。
【００４３】
本発明方法では、ウェーハ面内の酸素析出物の密度を低減させるため、１１５０℃から１０００℃までの温度範囲における冷却速度を  ２．０℃／ｍｉｎ以下とすることが必須となる。以下に、本発明方法の効果を、実施例に基づいて詳細に説明する。
【００４４】
【実施例】
次の条件で製造したシリコン単結晶を供試材として、ウェーハ加工後の熱酸化処理で発生するリングＯＳＦの発生位置と赤外散乱トモグラフ法によってウェーハ面で観察される酸素析出物の密度を測定した。
【００４５】
１．単結晶の製造方法
直径  １６”の石英坩堝に高純度多結晶シリコン５０ｋｇを入れ、ボロンをドープし、多結晶シリコンを加熱溶解してのち、直径  １５０ｍｍで結晶成長方位が＜１００＞の単結晶を長さ１０００ｍｍ引上げる。
【００４６】
２．シリコンの融点から１３００℃までの結晶温度範囲での条件
結晶成長速度（ｆｐ）を  ０．７〜  １．２ｍｍ／ｍｉｎとし、結晶軸方向の温度勾配（Ｇ）を２．６〜  ３．５℃／ｍｍ  として、ｆｐ／Ｇで表される係数をいずれも０．２５ｍｍ２／℃・ｍｉｎ  以上とする。
【００４７】
３．１１５０℃から１０００℃までの結晶温度範囲での条件
冷却速度を  ２．５〜  ２．２℃／ｍｉｎ、  ２．０〜  １．８℃／ｍｉｎ、  １．５〜  １．１℃／ｍｉｎおよび  １．０〜  ０．７℃／ｍｉｎの４条件とする。
【００４８】
上記の条件での測定結果を表１に示す。
【００４９】
【表１】
0003552278.tif 000002
【００５０】
表１から明らかなように、本発明が規定する条件でシリコン単結晶を製造すれば、リングＯＳＦの発生位置をウェーハの最外周部にすることができ、しかも、ウェーハ面内の酸素析出物の密度を  １０５ｃｍ−３程度に留めることができる。
【００５１】
【発明の効果】
本発明のシリコン単結晶の製造方法によれば、ウェーハ加工後の熱酸化処理によって発生するリングＯＳＦでＬＳＩ製造プロセスに支障が生ずることがなく、また酸化膜耐圧特性を低下させるウェーハ面内の酸素析出物の密度を抑制することができる。したがって、結晶品質に優れた単結晶を高能率に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】引上げられた単結晶を溶融液および界面との関係で概略的に示した図である。
【図２】ウェーハに発生するリングＯＳＦの外径（ｍｍ）と結晶成長速度（ｆｐ：ｍｍ／ｍｉｎ  ）との関係を示す図である。
【図３】リングＯＳＦの外径（ｍｍ）と単結晶の成長速度（ｆｐ：ｍｍ／ｍｉｎ  ）およびシリコンの融点から１３００℃までの高温度範囲における結晶軸方向の温度勾配（Ｇ：  ℃／ｍ）で表される係数（ｆｐ／  Ｇ：  ｍｍ２／℃・ｍｉｎ  ）との関係を示す図である。
【図４】赤外散乱トモグラフ法での測定結果および冷却速度を示した図であり、（ａ）は酸素析出物の密度を、（ｂ）は酸素析出物の散乱強度の平方根を示し、（ｃ）は、１１５０℃〜１０００℃の温度範囲での冷却速度を示す。
【図５】チョクラルスキー法の実施状態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１…坩堝、  １ａ…石英製容器、    １ｂ…黒鉛製容器、  ２…加熱ヒーター、
３…種結晶、  ４…溶融液、  ５…単結晶
【図１】
0003552278.tif 000003
【図２】
0003552278.tif 000004
【図３】
0003552278.tif 000005
【図４】
0003552278.tif 000006
【図５】
0003552278.tif 000007