(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバ(11)内に設けられシリコン融液(12)が貯留された石英るつぼ(13)と、前記石英るつぼ(13)の外周面を包囲し前記シリコン融液(12)を加熱するヒータ(18)と、前記シリコン融液(12)から引上げられるシリコン単結晶棒(25)の外周面を包囲しかつ下端が前記シリコン融液(12)表面から間隔をあけて上方に位置し前記ヒータ(18)からの輻射熱を遮る熱遮蔽部材(26)とを備えたシリコン単結晶の引上げ装置において、
前記熱遮蔽部材(26)が直筒状の筒部(26a)を有し、
前記筒部(26a)の下縁に、上方に向うに従って直径が小さくなるように形成されかつ前記シリコン単結晶棒(25)からの放熱を抑制するコーン状の放熱抑制部材(27)の下縁が連設されたことを特徴とするシリコン単結晶の引上げ装置。
【請求項２】
熱遮蔽部材(26)の筒部(26a)と放熱抑制部材(27)との連設部に所定の間隔をあけて複数の孔(88)が形成された請求項１記載のシリコン単結晶の引上げ装置。
【請求項３】
放熱抑制部材(27)の下縁を含む水平面に対する前記放熱抑制部材(27)の傾斜角が８０度以下である請求項１又は２記載のシリコン単結晶の引上げ装置。
【請求項４】
チャンバ内に設けられシリコン融液が貯留された石英るつぼと、前記石英るつぼの外周面を包囲し前記シリコン融液を加熱するヒータと、前記シリコン融液から引上げられるシリコン単結晶棒の外周面を包囲しかつ下端が前記シリコン融液表面から間隔をあけて上方に位置し前記ヒータからの輻射熱を遮る熱遮蔽部材(26)とを備えたシリコン単結晶の引上げ装置において、
前記熱遮蔽部材(26)が直筒状の筒部(26a)を有し、
前記筒部(26a)の下縁に、上方に向うに従って直径が小さくなるように形成されかつ前記シリコン単結晶棒からの放熱を抑制するコーン状の第１コーン部(107a)の下縁が連設され、
この第１コーン部(107a)の下面に、上方に向うに従って直径が小さくなるように形成された第２コーン部(107b)が接続部材(107c)を介して取付けられた
ことを特徴とするシリコン単結晶の引上げ装置。
【請求項５】
チャンバ内に設けられシリコン融液が貯留された石英るつぼと、前記石英るつぼの外周面を包囲し前記シリコン融液を加熱するヒータと、前記シリコン融液から引上げられるシリコン単結晶棒の外周面を包囲しかつ下端が前記シリコン融液表面から間隔をあけて上方に位置し前記ヒータからの輻射熱を遮る熱遮蔽部材(26)とを備えたシリコン単結晶の引上げ装置において、
前記熱遮蔽部材(26)が直筒状の筒部(26a)を有し、
前記筒部(26a)の下縁に、前記シリコン単結晶棒からの放熱を抑制しかつ水平方向に延びるリング状の水平部(117a)の外縁が連設され、
上方に向うに従って直径が小さくなるように形成されたコーン状の第１コーン部(117b)の下縁が前記筒部(26a)の下縁に連設され、
前記第１コーン部(117b)の下面に、上方に向うに従って直径が小さくなるように形成されたコーン状の第２コーン部(117c)が接続部材(117d)を介して取付けられた
ことを特徴とするシリコン単結晶の引上げ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シリコン単結晶棒の引上げて育成する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の装置として、シリコン単結晶棒とるつぼとの間に熱遮蔽治具が配設され、この熱遮蔽治具が輻射熱の温度域における耐熱性を有する黒鉛等の母材と、この母材のシリコン単結晶棒側の面を被覆しかつ母材より輻射率が小さい石英等の被覆材とを有する多層構造に形成された単結晶引上装置が開示されている（特開平８−３２５０９０）。
このように構成された単結晶引上装置では、熱輻射率の大きい母材を、この母材より熱輻射率の小さい被覆材で被覆したので、シリコン単結晶棒へのるつぼ及びヒータの輻射熱の遮断効果を向上できる。この結果、シリコン単結晶棒の冷却の促進による引上げ速度を増大でき、シリコン単結晶棒の生産性を向上できるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特開平８−３２５０９０号公報に示された単結晶引上装置では、シリコン融液から引上げられるシリコン単結晶棒中のシリコン融液近傍の温度分布は、シリコン単結晶棒の外周面からの放熱量が多いため、中心部で最も高く外周面に向うに従って次第に低くなり、外周部で急激に低くなる。一方、シリコン単結晶棒の大口径化が進むと、上記シリコン単結晶棒の中心部と外周部との温度差は更に大きくなることが予想される。このため、シリコン単結晶棒中に上記温度差に基づく熱的ストレスが発生するおそれがあった。
【０００４】
本発明の目的は、シリコン融液から引上げ中のシリコン単結晶棒の外周部の急激な温度低下を阻止することにより、シリコン単結晶棒中の熱的ストレスの発生を抑制できるシリコン単結晶の引上げ装置を提供することにある。
本発明の別の目的は、シリコン単結晶棒及び熱遮蔽部材間を流下する不活性ガスが放熱抑制部材の上面に滞留するのを防止でき、また放熱抑制部材の上面から輻射熱が逃げるのを阻止できるシリコン単結晶棒の引上げ装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、図１に示すように、チャンバ１１内に設けられシリコン融液１２が貯留された石英るつぼ１３と、石英るつぼ１３の外周面を包囲しシリコン融液１２を加熱するヒータ１８と、シリコン融液１２から引上げられるシリコン単結晶棒２５の外周面を包囲しかつ下端がシリコン融液１２表面から間隔をあけて上方に位置しヒータ１８からの輻射熱を遮る熱遮蔽部材２６とを備えたシリコン単結晶の引上げ装置の改良である。
その特徴ある構成は、熱遮蔽部材２６が直筒状の筒部２６ａを有し、筒部２６ａの下縁に、上方に向うに従って直径が小さくなるように形成されかつシリコン単結晶棒２５からの放熱を抑制するコーン状の放熱抑制部材２７の下縁が連設されたところにある。
【０００６】
従来のシリコン単結晶の引上げ装置では、シリコン融液から引上げられるシリコン単結晶棒中のシリコン融液近傍の温度分布は、中心部で最も高く外周面に向うに従って次第に低くなり、外周部で急激に低くなる。しかし、請求項１に記載されたシリコン単結晶の引上げ装置では、シリコン単結晶棒２５からの放熱は、放熱抑制部材２７によって反射されるか、放熱抑制部材２７が高温のシリコン融液１２によって温度上昇することにより抑制され、シリコン単結晶棒２５の外周部の急激な温度低下を阻止できる。この結果、シリコン単結晶棒２５中の温度分布が中心から外周面に向って略均一になる、即ちシリコン単結晶棒２５中の鉛直方向温度勾配の径方向分布が略均一になるので、シリコン単結晶棒２５中の熱的ストレスの発生を抑制できる。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明であって、更に図３に示すように、熱遮蔽部材２６の筒部２６ａと放熱抑制部材２７との連設部に所定の間隔をあけて複数の孔８８が形成されたことを特徴とする。
この請求項２に記載されたシリコン単結晶の引上げ装置では、シリコン単結晶棒２５及び熱遮蔽部材６６間を流下する不活性ガスを整流コーン６８によりスムーズにシリコン融液１２及び放熱抑制部材６７間に導くことができるので、放熱抑制部材６７の上面に不活性ガスが滞留することはない。
【０００８】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る発明であって、更に図２に示すように、放熱抑制部材２７の下縁を含む水平面に対する放熱抑制部材２７の傾斜角θが８０度以下であることを特徴とする。
この請求項３に記載された放熱抑制部材２７の傾斜角θが８０度を越えると、シリコン融液１２から引上げ中のシリコン単結晶棒２５の外周部の急激な温度低下を抑制する効果が低下する。
【０００９】
請求項４に係る発明は、図４に示すように、熱遮蔽部材２６が直筒状の筒部２６ａを有し、筒部２６ａの下縁に、上方に向うに従って直径が小さくなるように形成されかつシリコン単結晶棒からの放熱を抑制するコーン状の第１コーン部１０７ａの下縁が連設され、この第１コーン部１０７ａの下面に、上方に向うに従って直径が小さくなるように形成された第２コーン部１０７ｂが接続部材１０７ｃを介して取付けられたことを特徴とするシリコン単結晶の引上げ装置である。
この請求項４に記載されたシリコン単結晶の引上げ装置では、放熱抑制部材１０７が二重に形成されるので、放熱抑制部材１０７の反射及び蓄熱効果が高まり、シリコン単結晶棒外周面のうち上記固液界面近傍からの放射熱を効果的に抑制できる。
【００１０】
請求項５に係る発明は、図５に示すように、熱遮蔽部材２６が直筒状の筒部２６ａを有し、筒部２６ａの下縁に、シリコン単結晶棒からの放熱を抑制しかつ水平方向に延びるリング状の水平部１１７ａの外縁が連設され、上方に向うに従って直径が小さくなるように形成されたコーン状の第１コーン部１１７ｂの下縁が筒部２６ａの下縁に連設され、第１コーン部１１７ｂの下面に、上方に向うに従って直径が小さくなるように形成されたコーン状の第２コーン部１１７ｃが接続部材１１７ｄを介して取付けられたことを特徴とするシリコン単結晶の引上げ装置である。
この請求項５に記載されたシリコン単結晶の引上げ装置では、放熱抑制部材１１７が三重に形成されるので、放熱抑制部材１１７の反射及び蓄熱効果が更に高まり、シリコン単結晶棒外周面のうち上記固液界面近傍からの放射熱を更に効果的に抑制できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に本発明の第１の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１及び図２に示すように、シリコン単結晶の引上げ装置１０のチャンバ１１内には、シリコン融液１２を貯留する石英るつぼ１３が設けられ、この石英るつぼ１３の外面は黒鉛サセプタ１４により被覆される。石英るつぼ１３の下面は上記黒鉛サセプタ１４を介して支軸１６の上端に固定され、この支軸１６の下部はるつぼ駆動手段１７に接続される（図１）。るつぼ駆動手段１７は図示しないが石英るつぼ１３を回転させる第１回転用モータと、石英るつぼ１３を昇降させる昇降用モータとを有し、これらのモータにより石英るつぼ１３が所定の方向に回転し得るとともに、上下方向に移動可能となっている。石英るつぼ１３の外周面は石英るつぼ１３から所定の間隔をあけてヒータ１８により包囲され、このヒータ１８は保温筒１９により包囲される。ヒータ１８は石英るつぼ１３に投入された高純度のシリコン多結晶体を加熱・溶融してシリコン融液１２にする。
【００１２】
またチャンバ１１の上端には円筒状のケーシング２１が接続される。このケーシング２１には引上げ手段２２が設けられる。引上げ手段２２はケーシング２１の上端部に水平状態で旋回可能に設けられた引上げヘッド（図示せず）と、このヘッドを回転させる第２回転用モータ（図示せず）と、ヘッドから石英るつぼ１３の回転中心に向って垂下されたワイヤケーブル２３と、上記ヘッド内に設けられワイヤケーブル２３を巻取り又は繰出す引上げ用モータ（図示せず）とを有する。ワイヤケーブル２３の下端にはシリコン融液１２に浸してシリコン単結晶棒２５を引上げるための種結晶２４が取付けられる。
【００１３】
更にチャンバ１１にはこのチャンバ１１のシリコン単結晶棒側に不活性ガスを供給しかつ上記不活性ガスをチャンバ１１のるつぼ内周面側から排出するガス給排手段２８が接続される（図１）。ガス給排手段２８は一端がケーシング２１の周壁に接続され他端が上記不活性ガスを貯留するタンク（図示せず）に接続された供給パイプ２９と、一端がチャンバ１１の下壁に接続され他端が真空ポンプ（図示せず）に接続された排出パイプ３０とを有する。供給パイプ２９及び排出パイプ３０にはこれらのパイプ２９，３０を流れる不活性ガスの流量を調整する第１及び第２流量調整弁３１，３２がそれぞれ設けられる。
【００１４】
一方、引上げ用モータの出力軸（図示せず）にはロータリエンコーダ（図示せず）が設けられ、るつぼ駆動手段１７には石英るつぼ１３内のシリコン融液１２の重量を検出する重量センサ（図示せず）と、支軸１６の昇降位置を検出するリニヤエンコーダ（図示せず）とが設けられる。ロータリエンコーダ、重量センサ及びリニヤエンコーダの各検出出力はコントローラ（図示せず）の制御入力に接続され、コントローラの制御出力は引上げ手段２２の引上げ用モータ及びるつぼ駆動手段の昇降用モータにそれぞれ接続される。またコントローラにはメモリ（図示せず）が設けられ、このメモリにはロータリエンコーダの検出出力に対するワイヤケーブル２３の巻取り長さ、即ちシリコン単結晶棒２５の引上げ長さが第１マップとして記憶され、重量センサの検出出力に対する石英るつぼ１３内のシリコン融液１２の液面レベルが第２マップとして記憶される。コントローラは重量センサの検出出力に基づいて石英るつぼ１３内のシリコン融液１２の液面を常に一定のレベルに保つように、るつぼ駆動手段１７の昇降用モータを制御するように構成される。
【００１５】
このように構成された本発明のシリコン単結晶の引上げ装置の特徴ある点は、シリコン単結晶棒２５の外周面と石英るつぼ１３の内周面との間にシリコン単結晶棒２５の外周面を包囲する熱遮蔽部材２６が設けられたところにある（図１及び図２）。この熱遮蔽部材２６は直筒状に形成されヒータ１８からの輻射熱を遮る筒部２６ａと、この筒部２６ａの上縁に連設され外方に略水平方向に張り出すフランジ部２６ｂとを有する。上記フランジ部２６ｂを保温筒１９上に載置することにより、筒部２６ａの下縁がシリコン融液１２表面から所定の距離だけ上方に位置するように熱遮蔽部材２６がチャンバ１１内に固定される。また筒部２６ａの下縁には、上方に向かうに従って直径が小さくなるコーン状の放熱抑制部材２７の下縁が連設される。
【００１６】
この放熱抑制部材２７の傾斜角θ、即ち放熱抑制部材２７の下縁を含む水平面に対する放熱抑制部材２７の傾斜角θは８０度以下、好ましくは２０〜６０度の範囲内に設定される（図２）。放熱抑制部材２７の傾斜角θを８０度以下に限定したのは、シリコン融液１２からの輻射熱にて放熱抑制部材２７を確実に温度上昇させることにより、シリコン単結晶棒２５の径方向の温度勾配の均一性を向上させるためである。また放熱抑制部材２７は熱遮蔽部材２６と一体的に形成されるか、或いは熱遮蔽部材２６と別部材で形成した後に熱遮蔽部材２６にビス又はピン等により固定される。
【００１７】
上記熱遮蔽部材２６及び放熱抑制部材２７はＭｏ（モリブデン），Ｗ（タングステン），Ｃ（カーボン）により、或いは表面にＳｉＣがコーティングされた黒鉛等により形成されることが好ましい。Ｍｏ又はＷはシリコン単結晶棒２５からの放熱をＭｏ又はＷ自体が反射することによって、Ｃはシリコン融液１２からの輻射熱をＣ自体が蓄熱することによって、シリコン単結晶棒２５の外周部からの放熱を抑制する。Ｃからなる熱遮蔽部材２６及び放熱抑制部材２７は図２の拡大図に示すように、２枚のカーボン板ａ及びｂでフェルト材ｃを挟む積層構造とすれば、シリコン単結晶棒２５の外周部の保温効果が高まり更に好ましい。
【００１８】
このように構成されたシリコン単結晶の引上げ装置の動作を説明する。
従来のシリコン単結晶の引上げ装置では、シリコン単結晶棒をシリコン融液から所定の引上げ速度で引上げると、このシリコン単結晶棒中のシリコン融液近傍の温度分布は、シリコン単結晶棒の外周面からの放熱量が多いため、中心部で最も高く外周面に向うに従って次第に低くなり、外周部で急激に低くなる。
しかし本実施の形態のシリコン単結晶の引上げ装置では、高温のシリコン融液１２からの輻射熱により放熱抑制部材２７の温度が上昇するか、又はシリコン単結晶棒２５からの放熱を放熱抑制部材２７が反射することにより、シリコン単結晶棒２５からの急激な放熱は抑制される。この結果、シリコン単結晶棒２５の外周部の急激な温度低下を阻止できる。従って、シリコン単結晶棒２５中の温度分布が中心から外周面に向って略均一になる、即ちシリコン単結晶棒２５中の鉛直方向の温度勾配の径方向分布が略均一になるので、シリコン単結晶棒２５中の熱的ストレスの発生を抑制でき、スリップ発生や有転位化が改善される。
【００１９】
図３は本発明の第２の実施の形態を示す。
この実施の形態では、熱遮蔽部材２６の筒部２６ａと放熱抑制部材２７との連設部に所定の間隔をあけて複数の孔８８が形成される。上記以外の構成は第１の実施の形態と同一である。
このように構成されたシリコン単結晶の引上げ装置では、放熱抑制部材２７の上面に到来した不活性ガスは孔８８を通って筒部２６ａの外方かつ放熱抑制部材２７の下方に流出するので、不活性ガスが放熱抑制部材２７の上面に滞留することはない。上記以外の動作は第１の実施の形態の動作と略同様であるので、繰返しの説明を省略する。
【００２０】
図４は本発明の第３の実施の形態を示す。
この実施の形態では、放熱抑制部材１０７が熱遮蔽部材２６の筒部２６ａの下縁に連設された第１コーン部１０７ａと、この第１コーン部１０７ａの下面に接続部材１０７ｃを介して取付けられた第２コーン部１０７ｂとを有する。第１及び第２コーン部１０７ａ，１０７ｂは上方に向うに従って直径が小さくなるコーン状に形成され、接続部材１０７ｃは円周方向に所定の間隔をあけて複数設けられる。
このように構成されたシリコン単結晶の引上げ装置では、放熱抑制部材１０７が二重に形成されるので、放熱抑制部材１０７の反射及び蓄熱効果が高まり、シリコン単結晶棒外周面のうち上記固液界面近傍からの放射熱を効果的に抑制できる。
【００２１】
図５は本発明の第４の実施の形態を示す。
この実施の形態では、放熱抑制部材１１７がリング状の水平部１１７ａと、この水平部１１７ａの上面に載せられた第１及び第２コーン部１１７ｂ，１１７ｃとを有する。水平部１１７ａは熱遮蔽部材２６の筒部２６ａの下縁に連設され、第１及び第２コーン部１１７ｂ，１１７ｃは上方に向うに従って直径が小さくなるコーン状に形成される。また第１及び第２コーン部１１７ｂ，１１７ｃ間には第１及び第２コーン部１１７ｂ，１１７ｃを上下方向に所定の間隔をあけかつ両コーン部１１７ｂ，１１７ｃを接続するための接続部材１１７ｄが介装され、接続部材１１７ｄは円周方向に所定の間隔をあけて複数設けられる。
このように構成されたシリコン単結晶の引上げ装置では、放熱抑制部材１１７が三重に形成されるので、放熱抑制部材１１７の反射及び蓄熱効果が更に高まり、シリコン単結晶棒外周面のうち上記固液界面近傍からの放射熱を更に効果的に抑制できる。
【００２２】
【実施例】
次に本発明の実施例を比較例とともに詳しく説明する。
＜実施例１＞
図１及び図２に示すようなシリコン単結晶の引上げ装置１０の熱遮蔽部材２６の筒部２６ａの内径及び高さをそれぞれ４７０ｍｍ及び４００ｍｍとし、コーン状の放熱抑制部材２７の下端内径、傾斜角θ及び高さをそれぞれ２５０ｍｍ、３０度及び６５ｍｍとした。また放熱抑制部材２７の下縁とシリコン融液１２との間隔を３５ｍｍとした。なお、上記熱遮蔽部材２６及び放熱抑制部材２７はＭｏにより形成した。このように構成された引上げ装置１０を実施例１とした。
【００２３】
＜比較例１＞
図示しないが熱遮蔽部材の下縁に放熱抑制部材が連設されていないことを除いて、引上げ装置を上記実施例１と同一に構成した。この引上げ装置を比較例１とした。
【００２４】
＜比較試験及び評価＞
実施例１及び比較例１の各引上げ装置にて直径２１０ｍｍのシリコン単結晶棒を６００ｍｍ引上げたときのシリコン単結晶棒中の温度分布を熱伝導解析プログラムにてシミュレーション計算し、比較を行った。シリコン融液表面から高さ１０ｍｍまでのシリコン単結晶棒各部の鉛直方向温度勾配の平均値Ｇと、シリコン融液表面から高さ１０ｍｍまでのシリコン単結晶棒中心の鉛直方向温度勾配の平均値Ｇｃとを求め、シリコン単結晶棒の中心から径方向への距離に対するＧ／Ｇｃの変化を求めた。この結果を図６に示す。
【００２５】
同様にしてシリコン融液表面から高さ３０ｍｍまでのシリコン単結晶棒各部の鉛直方向温度勾配の平均値Ｇと、シリコン融液表面から高さ３０ｍｍまでのシリコン単結晶棒中心の鉛直方向温度勾配の平均値Ｇｃとを求め、シリコン単結晶棒の中心から径方向への距離に対するＧ／Ｇｃの変化を求めた。この結果を図７に示す。
更に同様にしてシリコン融液表面から高さ５０ｍｍまでのシリコン単結晶棒各部の鉛直方向温度勾配の平均値Ｇと、シリコン融液表面から高さ５０ｍｍまでのシリコン単結晶棒中心の鉛直方向温度勾配の平均値Ｇｃとを求め、シリコン単結晶棒の中心から径方向への距離に対するＧ／Ｇｃの変化を求めた。この結果を図８に示す。
【００２６】
図６〜図８より明らかなように、実施例１では比較例１よりＧ／Ｇｃの値がシリコン外周面でも急上昇せずに水平に近くなった、即ち鉛直方向温度勾配の径方向分布が略均一になった。これは実施例１ではシリコン融液からの輻射熱により放熱抑制部材の温度が上昇することにより、シリコン単結晶棒からの急激な放熱が放熱抑制部材により抑制され、シリコン単結晶棒の外周部の急激な温度低下を阻止できたためである。
【００２７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、熱遮蔽部材が直筒状の筒部を有し、この筒部の下縁に、上方に向うに従って直径が小さくなるコーン状の放熱抑制部材の下縁を連設したので、高温のシリコン融液からの輻射熱により放熱抑制部材の温度が上昇するか、又はシリコン単結晶棒からの放熱が放熱抑制部材で反射されることにより、引上げ中のシリコン単結晶棒の外周面からの放熱が抑制される。この結果、シリコン単結晶棒の外周部の急激な温度低下を阻止できるので、シリコン単結晶棒中の温度分布が中心から外周面に向って略均一になる、即ちシリコン単結晶棒中の鉛直方向の温度勾配の径方向分布が略均一になる。従って、シリコン単結晶棒中の熱ストレスの発生を抑制できるので、スリップ発生や有転位化が改善される。
【００２８】
また熱遮蔽部材の筒部と放熱抑制部材との連設部に所定の間隔をあけて複数の孔を形成すれば、シリコン単結晶棒及び熱遮蔽部材間を流下する不活性ガスを整流コーンによりスムーズにシリコン融液及び放熱抑制部材間に導くことができるので、放熱抑制部材の上面に不活性ガスが滞留することはない。
また放熱抑制部材の下縁を含む水平面に対する放熱抑制部材の傾斜角を８０度以下に設定すれば、シリコン融液からの輻射熱にて放熱抑制部材を確実に温度上昇させることにより、又はシリコン単結晶棒からの放熱を放熱抑制部材で確実に反射させることにより、シリコン単結晶棒の径方向の温度勾配の均一性を更に向上できる。
【００２９】
また熱遮蔽部材が直筒状の筒部を有し、筒部の下縁に、上方に向うに従って直径が小さくなるように形成されかつシリコン単結晶棒からの放熱を抑制するコーン状の第１コーン部の下縁を連設し、この第１コーン部の下面に、上方に向うに従って直径が小さくなるように形成された第２コーン部を接続部材を介して取付ければ、放熱抑制部材が二重に形成されるので、放熱抑制部材の反射及び蓄熱効果が高まり、シリコン単結晶棒外周面のうち上記固液界面近傍からの放射熱を効果的に抑制できる。
更に熱遮蔽部材が直筒状の筒部を有し、筒部の下縁に、シリコン単結晶棒からの放熱を抑制しかつ水平方向に延びるリング状の水平部の外縁を連設し、上方に向うに従って直径が小さくなるように形成されたコーン状の第１コーン部の下縁を筒部の下縁に連設し、第１コーン部の下面に、上方に向うに従って直径が小さくなるように形成されたコーン状の第２コーン部を接続部材を介して取付ければ、放熱抑制部材が三重に形成されるので、放熱抑制部材の反射及び蓄熱効果が更に高まり、シリコン単結晶棒外周面のうち上記固液界面近傍からの放射熱を更に効果的に抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明第１実施形態のシリコン単結晶の引上げ装置の断面構成図。
【図２】図１のＡ部拡大断面図。
【図３】本発明の第２実施形態の熱遮蔽部材及び放熱抑制部材の断面構成図。
【図４】本発明の第３実施形態の熱遮蔽部材及び放熱抑制部材の断面構成図。
【図５】本発明の第４実施形態の熱遮蔽部材及び放熱抑制部材の断面構成図。
【図６】シリコン単結晶棒の中心から径方向への距離に対するＧ（シリコン融液表面から高さ１０ｍｍまでのシリコン単結晶棒各部の鉛直方向温度勾配の平均値）／Ｇｃ（シリコン融液表面から高さ１０ｍｍまでのシリコン単結晶棒中心の鉛直方向温度勾配の平均値）の変化を示す図。
【図７】シリコン単結晶棒の中心から径方向への距離に対するＧ（シリコン融液表面から高さ３０ｍｍまでのシリコン単結晶棒各部の鉛直方向温度勾配の平均値）／Ｇｃ（シリコン融液表面から高さ３０ｍｍまでのシリコン単結晶棒中心の鉛直方向温度勾配の平均値）の変化を示す図。
【図８】シリコン単結晶棒の中心から径方向への距離に対するＧ（シリコン融液表面から高さ５０ｍｍまでのシリコン単結晶棒各部の鉛直方向温度勾配の平均値）／Ｇｃ（シリコン融液表面から高さ５０ｍｍまでのシリコン単結晶棒中心の鉛直方向温度勾配の平均値）の変化を示す図。
【符号の説明】
１０  シリコン単結晶の引上げ装置
１１  チャンバ
１２  シリコン融液
１３  石英るつぼ
１８  ヒータ
２６  熱遮蔽部材
２６ａ  筒部
２７，１０７，１１７  放熱抑制部材
８８  複数の孔
１０７ａ，１１７ｂ  第１コーン部
１０７ｂ，１１７ｃ  第２コーン部
１０７ｃ，１１７ｄ  接続部材
１１７ａ  水平部
【図１】
0003587231.tif 000002
【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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