Method and apparatus for growing silicon crystal by controlling melt-solid interface shape as function of axial length

軸方向長さの関数としてメルト−固体界面形状を制御することによってシリコン結晶を成長させる装置及び方法

Abstract

【課題】 望ましくない程度又は大きさの凝集した欠陥を実質的に有さない半導体級単結晶を製造するための方法及びシステムの提供。 【解決手段】 空孔/自己格子間原子(V/I)シミュレータによって種々のメルト−固体界面形状を解析し、それぞれのメルト−固体界面形状について対応するV/I遷移曲線を予測する。結晶の長手方向に沿った複数の軸方向位置のそれぞれについて、実質的にフラットなV/I曲線に対応する目標メルト−固体界面形状を特定する。特定したメルト−固体界面形状を達成する目標操作パラメータを、メルト−固体界面プロファイルに記録する。制御システムは、記録したプロファイルに対応して制御信号を発生させ、結晶成長の間、前記プロファイルによって規定されるようにメルト−固体界面形状を目標形状に従わせて出力デバイスを制御する。 【選択図】図1
<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and a system for producing a semiconductor-grade single crystal substantially free of undesirable amounts or sizes of agglomerated defects. <P>SOLUTION: Various melt-solid interface shapes are analyzed by a vacancy/self-interstitial atom(V/I) simulator, and a corresponding V/I transition curve for each of the various melt-solid interface shapes is predicted. A target melt-solid interface shape corresponding to a substantially flat V/I curve is identified for each of a plurality of axial direction positions along the longitudinal direction of the crystal. Target operating parameters to achieve the identified melt-solid interface shapes are stored in a melt-solid interface shape profile. A control system is responsive to the stored profile to generate one or more control signals to control one or more output devices such that the melt-solid interface shape follows the target shapes as defined by the profile during crystal growth. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

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