【手続補正書】
【提出日】平成23年11月8日(2011.11.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成型シリコンの製造方法であって、
少なくともシリコンの融点まで加熱した１つ以上の側面と、少なくとも１つの冷却用の壁とを有するベッセルにおいて、少なくとも１つのシリコン・シード結晶と接触するように溶融シリコンを配置するステップと、
溶融の範囲を測定することによって、少なくとも１つのシード結晶の望ましい部分を溶融させるステップと、
結晶化を制御するために前記溶融シリコンを冷却することによって、単結晶シリコンから成り、各々約１０ｃｍの少なくとも２つの寸法を有する固体本体を形成するステップであって、該ステップは、少なくとも初期状態において前記少なくとも１つの冷却用の壁と平行となる前記溶融シリコンの縁端において固体−液体界面を形成するステップを含み、前記界面が、前記溶融シリコンと前記少なくとも１つの冷却用の壁との間の距離が増大する方向に移動するように前記冷却中に制御される、ステップと、
を備えている、方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、
前記配置するステップは、更に、坩堝の底面に少なくとも１つのシリコン・シード結晶を配置するステップを含み、
更に、前記冷却は、前記少なくとも１つの冷却用の壁と平行な縁端を維持しつつ、前記坩堝の底面から離れる方向に前記固体−液体界面を移動させる、方法。
【請求項３】
請求項２記載の方法であって、更に、特定の極方向が前記坩堝の底面に対して垂直となるように、少なくとも１つのシード結晶を配列するステップを備えている、方法。
【請求項４】
請求項２記載の方法において、前記溶融シリコンを配置するステップは、更に、前記坩堝とは別個の溶融容器においてシリコン供給原料を溶融するステップ、前記坩堝およびシリコンをシリコンの融点まで加熱するステップ、前記坩堝における少なくとも１つのシード結晶が完全に溶融しないように前記加熱を制御するステップ、及び前記溶融シリコンを前記溶融容器から前記坩堝に移すステップを含む、方法。
【請求項５】
請求項２記載の方法であって、更に、前記少なくとも１つのシード結晶を含むように、前記本体の一部を形成するステップを含む、方法。
【請求項６】
成型シリコンの製造方法であって、
少なくともシリコンの融点まで加熱した１つ以上の側面と、少なくとも１つの冷却用の壁とを有する坩堝において、少なくとも１つの表面上に、単結晶シリコンから成る複数のシリコン・シード結晶の幾何学的配列を配置するステップであって、前記幾何学的配列が密接に敷き詰めた多角形を含む、ステップと、
前記シリコン・シード結晶の幾何学的配列と接触するように溶融シリコンを配置するステップと、
溶融の範囲を測定することによって、少なくとも１つのシード結晶の望ましい部分を溶融させるステップと、
結晶化を制御するために前記溶融シリコンを冷却することによって、単結晶シリコンから成り、各々約１０ｃｍの少なくとも２つの寸法を有する固体本体を形成するステップであって、該ステップは、前記少なくとも１つの冷却用の壁と平行となる前記溶融シリコンの縁端において固体−液体界面を形成するステップを含み、前記界面が、前記溶融シリコンと前記少なくとも１つの冷却用の壁との間の距離が増大する方向に移動するように前記冷却中に制御される、ステップと、
を備えている、方法。 
【請求項７】
成型シリコンの製造方法であって、
坩堝の少なくとも２つの表面上に、所定のパターンで単結晶シリコンから成る複数のシリコン・シード結晶を配列するステップと、
前記単結晶シリコン・シード結晶と接触するように溶融シリコンを配置するステップと、
結晶化を制御するために前記坩堝の少なくとも２つの表面において前記溶融シリコンを冷却することによって、単結晶シリコンから成り、各々約１０ｃｍの少なくとも２つの寸法を有する固体本体を形成するステップであって、該ステップが、前記溶融シリコンと前記坩堝の少なくとも２つの表面との間の距離が増大する方向に移動するように、前記冷却中に前記溶融シリコンの縁端において個体−液体界面を制御するステップを含む、ステップと、
を備えている、方法。
【請求項８】
成型シリコンの製造方法であって、
少なくとも１つの表面上に、単結晶シリコンから成る少なくとも１つのシリコン・シード結晶と接触するように、シリコン供給原料を配置するステップと、
前記シリコン供給原料および前記少なくとも１つのシリコン・シード結晶をシリコンの融点まで加熱するステップと、
前記少なくとも１つのシリコン・シード結晶が完全に溶融しないように、前記加熱を制御するステップであって、該ステップが、前記坩堝におけるいずれかの部位においてシリコンの融点に達した後、前記坩堝の外面において測定して、約０．１℃／分以下のΔＴを維持するステップを含む、ステップと、
一旦前記少なくとも１つのシリコン・シード結晶が部分的に溶融したなら、前記シリコンを冷却することによって、単結晶シリコンから成るシリコン本体を形成するステップと、
を備えている、方法。
【請求項９】
請求項７または８記載の方法において、
前記配置するステップは、更に、坩堝の底面に前記少なくとも１つのシリコン・シード結晶を配置するステップを含む、方法。
【請求項１０】
請求項７または８記載の方法であって、更に、前記少なくとも１つのシード結晶を含むように、前記本体の一部を形成するステップを含む、方法。
【請求項１１】
成型シリコンの製造方法であって、
坩堝の少なくとも１つの表面に、単結晶シリコンから成る複数のシリコン・シード結晶の幾何学的配列を配置するステップであって、前記幾何学的配列は密接に敷き詰めた多角形を含む、ステップと、
前記少なくとも１つの表面において、前記複数のシリコン・シード結晶と接触するように、シリコン供給原料を配置するステップと、
前記シリコン供給原料および前記複数のシリコン・シード結晶をシリコンの融点まで加熱するステップと、
前記複数のシード結晶が完全に溶融しないように、前記加熱を制御するステップであって、該ステップが、前記坩堝におけるいずれかの部位においてシリコンの融点に達した後、前記坩堝の外面において測定して、約０．１℃／分以下のΔＴを維持するステップを含む、ステップと、
一旦前記少なくとも１つのシリコン・シード結晶が部分的に溶融したなら、前記シリコンを冷却することによって、単結晶シリコンから成るシリコン本体を形成するステップと、
を備えている、方法。
【請求項１２】
成型シリコンの製造方法であって、
坩堝の少なくとも２つの表面に、所定のパターンとした単結晶シリコンから成る複数のシリコン・シード結晶を配列するステップと、
前記少なくとも２つの表面において、前記複数のシリコン・シード結晶と接触するように、シリコン供給原料を配置するステップと、
前記シリコン供給原料および前記複数のシリコン・シード結晶をシリコンの融点まで加熱するステップと、
前記複数のシード結晶が完全に溶融しないように、前記加熱を制御するステップであって、該ステップが、前記坩堝におけるいずれかの部位においてシリコンの融点に達した後、前記坩堝の外面において測定して、約０．１℃／分以下のΔＴを維持するステップを含む、ステップと、
一旦前記少なくとも１つのシリコン・シード結晶が部分的に溶融したなら、前記シリコンを冷却することによって、単結晶シリコンから成る固体本体を形成するステップと、
を備えている、方法。
【請求項１３】
成型シリコンの製造方法であって、
１つ以上の側面が少なくともシリコンの融点に加熱されているベッセルにおいて、少なくとも１つのシリコン・シード結晶と接触するように溶融シリコンを配置するステップであって、前記少なくとも１つのシリコン・シード結晶を、前記ベッセルの表面の区域全体または実質的に区域全体を覆うように配列する、ステップと、
溶融の範囲を測定することによって、少なくとも１つのシード結晶の望ましい部分を溶融させるステップと、
結晶化を制御するように前記溶融シリコンを冷却することによって、各々少なくとも約１０ｃｍの少なくとも２つの寸法を有する単結晶シリコンから成る固体本体を形成するステップと、
を備えている、方法。
【請求項１４】
請求項１、２、６、７、８、１１、１２、または１３記載の方法において、前記冷却は、熱を水冷壁に放射するために、ヒート・シンク材料を用いることを含む、方法。
【請求項１５】
請求項１、２、６、７、８、１１、１２、または１３記載の方法であって、更に、スワール欠陥が実質的になく、更に酸素誘発積層障害欠陥(fault defect)も実質的にない前記本体を形成するステップを備えている、方法。
【請求項１６】
請求項１、６、７、８、１１、１２、または１３記載の方法であって、更に、少なくとも１つの寸法が少なくとも約５０ｍｍであるウェハを形成するステップを備えている、方法。
【請求項１７】
請求項１６記載の方法であって、更に、スワール欠陥が実質的になく、更に酸素誘発積層障害欠陥も実質的にない前記ウェハを形成するステップを備えている、方法。
【請求項１８】
請求項６、７、８、１１または１２に記載の方法であって、更に、前記複数のシード結晶を含むように、前記本体の一部を形成するステップを含む、方法。
【請求項１９】
請求項６、７、１１、及び１２のいずれか１項に記載の方法において、前記溶融シリコンを配置するステップは、更に、前記坩堝とは別個の溶融容器においてシリコン供給原料を溶融するステップ、前記坩堝およびシリコンをシリコンの融点まで加熱するステップ、前記坩堝における複数のシード結晶が完全に溶融しないように前記加熱を制御するステップ、及び前記溶融シリコンを前記溶融容器から前記坩堝に移すステップを含む、方法。
【請求項２０】
請求項１、８、及び１３のいずれか１項に記載の方法において、前記溶融シリコンを配置するステップは、更に、前記坩堝とは別個の溶融容器においてシリコン供給原料を溶融するステップ、前記坩堝およびシリコンをシリコンの融点まで加熱するステップ、前記坩堝における少なくとも１つのシード結晶が完全に溶融しないように前記加熱を制御するステップ、及び前記溶融シリコンを前記溶融容器から前記坩堝に移すステップを含む、方法。
【請求項２１】
請求項６又は１１のいずれか１項に記載の方法であって、更に、前記シード結晶間における共通極方向が前記坩堝の底面に対して垂直となるように、前記複数のシード結晶を配列するステップを含む、方法。
【請求項２２】
請求項１、２、６、７、８、１１、１２、又は１３のいずれか１項に記載の方法であって、更に、前記方法にしたがって既に成型してあるシリコンの本体から切断したシード結晶を用いて、別のシリコンの固体本体を形成するステップを備えている、方法。
【請求項２３】
請求項６または７のいずれか１項に記載の方法において、前記溶融シリコンを配置するステップは、更に、前記坩堝および前記シリコンをシリコンの融点まで加熱し、前記坩堝におけるいずれかの部位においてシリコンの融点に達した後、前記坩堝の外面において測定して、約０．１℃／分以下のΔＴを維持するように前記加熱を制御するステップを含む、方法。
【請求項２４】
請求項１及び１３のいずれか１項に記載の方法において、前記溶融シリコンを配置するステップは、更に、前記坩堝および前記シリコンをシリコンの融点まで加熱するステップ、及び前記坩堝におけるいずれかの部位においてシリコンの融点に達した後、前記坩堝の外面において測定して、約０．１℃／分以下のΔＴを維持するように前記加熱を制御するステップを含む、方法。
【請求項２５】
請求項７または８のいずれか１項に記載の方法であって、更に、前記坩堝の少なくとも２つの表面の間に粒子境界が形成されないように、前記シード結晶の共通極方向が前記坩堝の少なくとも２つの表面の１つに対して垂直となるように、前記複数のシード結晶を配列するステップを含む、方法。
【請求項２６】
請求項７または８のいずれか１項に記載の方法であって、更に、最大で６つのシード結晶縁端が前記所定のパターンのいずれかの角において一致するように、前記複数のシード結晶を配列するステップを備えている、方法。
【請求項２７】
請求項７、８、または１２のいずれか１項に記載の方法であって、更に、前記坩堝の前記少なくとも１つの表面に沿って、前記所定のパターンを六角形または八角形方位に配列するステップを備えている、方法。
【請求項２８】
請求項７、８、または１２のいずれか１項に記載の方法において、前記坩堝の少なくとも２つの表面は垂直である、方法。
【請求項２９】
請求項１、６、７、８、１１、１２、または１３のいずれか１項に記載の方法であって、更に、ディップ・ロッドを用いることによって、溶融の進展を監視するステップを備えている、方法。
【請求項３０】
請求項１、６、７、８、１１、１２、または１３のいずれか１項に記載の方法において、前記形成するステップは、単結晶シリコンまたは準単結晶シリコンの固体本体を形成するステップから成る、方法。
【請求項３１】
請求項１記載の方法において、前記配置するステップは、前記ベッセルの表面の区域全体または実質的に区域全体を覆うように、前記少なくとも１つのシリコン・シード結晶を配列するステップを含む、方法。
【請求項３２】
成型シリコンの製造方法であって、
少なくともシリコンの融点まで加熱した１つ以上の側面と、少なくとも１つの冷却用の壁とを有するベッセルにおいて、少なくとも１つのシリコン・シード結晶と接触するように溶融シリコンを配置するステップと、
溶融の範囲を測定することによって、少なくとも１つのシード結晶の望ましい部分を溶融させるステップと、
結晶化を制御するために前記溶融シリコンを冷却することによって、準単結晶から成り、各々約１０ｃｍの少なくとも２つの寸法を有する固体本体を形成するステップであって、該ステップが、少なくとも初期状態において前記少なくとも１つの冷却用の壁と平行となる溶融シリコンの縁端において、固体−液体界面を形成するステップを含み、前記界面が、前記溶融シリコンと前記少なくとも１つの冷却用の壁との間の距離が増大する方向に移動するように前記冷却中に制御される、ステップと、
を備えている、方法。
【請求項３３】
成型シリコンの製造方法であって、
１つ以上の側面が少なくともシリコンの融点に加熱されているベッセルにおいて、少なくとも１つのシリコン・シード結晶と接触するように溶融シリコンを配置するステップであって、前記少なくとも１つのシリコン・シード結晶を、前記ベッセルの表面の区域全体または実質的に区域全体を覆うように配列する、ステップと、
溶融の範囲を測定することによって、少なくとも１つのシード結晶の望ましい部分を溶融させるステップと、
結晶化を制御するように前記溶融シリコンを冷却することによって、各々少なくとも約１０ｃｍの少なくとも２つの寸法を有する準単結晶シリコンから成る固体本体を形成するステップと、
を備えている、方法。
【請求項３４】
成型シリコンの製造方法であって、
少なくともシリコンの融点まで加熱した１つ以上の側面と、少なくとも１つの冷却用の壁とを有する坩堝において、少なくとも１つのシリコン・シード結晶と接触するように溶融シリコンを配置するステップと、
結晶化を制御するために前記溶融シリコンを冷却することによって、単結晶シリコンから成り、各々約１０ｃｍの少なくとも２つの寸法を有する固体本体を形成するステップであって、該ステップは、少なくとも初期状態において前記少なくとも１つの冷却用の壁と平行となる前記溶融シリコンの縁端において固体−液体界面を形成するステップを含み、前記界面が、前記溶融シリコンと前記少なくとも１つの冷却用の壁との間の距離が増大する方向に移動するように前記冷却中に制御される、ステップと、
を備えており、
前記溶融シリコンを配置するステップは、前記坩堝とは別個の溶融容器においてシリコン供給原料を溶融するステップ、前記坩堝における少なくとも１つのシード結晶が完全に溶融しないように前記坩堝の前記加熱を制御するステップ、及び前記溶融シリコンを前記容器から前記坩堝に移すステップを含む、方法。
【請求項３５】
成型シリコンの製造方法であって、
１つ以上の側面が少なくともシリコンの融点に加熱されているベッセルにおいて、少なくとも１つのシリコン・シード結晶と接触するように溶融シリコンを配置するステップであって、前記少なくとも１つのシリコン・シード結晶を、前記ベッセルの表面の区域全体または実質的に区域全体を覆うように配列する、ステップと、
結晶化を制御するように前記溶融シリコンを冷却することによって、各々少なくとも約１０ｃｍの少なくとも２つの寸法を有する単結晶シリコンから成る固体本体を形成するステップと、
を備えており、
前記溶融シリコンを配置するステップは、更に、前記坩堝とは別個の溶融容器においてシリコン供給原料を溶融するステップ、前記坩堝およびシリコンをシリコンの融点まで加熱するステップ、前記坩堝における少なくとも１つのシード結晶が完全に溶融しないように前記加熱を制御するステップ、及び前記溶融シリコンを前記溶融容器から前記坩堝に移すステップを含む、方法。