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1. WO2020220766 - SEMICONDUCTOR CRYSTAL GROWTH METHOD AND APPARATUS

Publication Number WO/2020/220766
Publication Date 05.11.2020
International Application No. PCT/CN2020/072501
International Filing Date 16.01.2020
IPC
C30B 15/22 2006.01
CCHEMISTRY; METALLURGY
30CRYSTAL GROWTH
BSINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
15Single-crystal growth by pulling from a melt, e.g. Czochralski method
20Controlling or regulating
22Stabilisation or shape controlling of the molten zone near the pulled crystal; Controlling the section of the crystal
C30B 29/06 2006.01
CCHEMISTRY; METALLURGY
30CRYSTAL GROWTH
BSINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
29Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
02Elements
06Silicon
Applicants
  • 上海新昇半导体科技有限公司 ZING SEMICONDUCTOR CORPORATION [CN]/[CN]
Inventors
  • 沈伟民 SHEN, Weimin
  • 王刚 WANG, Gang
  • 黄瀚艺 HUANG, Hanyi
  • 刘赟 LIU, Yun
Agents
  • 北京市磐华律师事务所 P. C. & ASSOCIATES
Priority Data
201910357352.529.04.2019CN
Publication Language Chinese (ZH)
Filing Language Chinese (ZH)
Designated States
Title
(EN) SEMICONDUCTOR CRYSTAL GROWTH METHOD AND APPARATUS
(FR) PROCÉDÉ ET APPAREIL DE CROISSANCE DE CRISTAL SEMI-CONDUCTEUR
(ZH) 一种半导体晶体生长方法和装置
Abstract
(EN)
The present invention provides a semiconductor crystal growth method and apparatus. The semiconductor crystal growth method comprises: obtaining an initial position CP0 of a graphite crucible when being used in a semiconductor crystal growth process for the first time; obtaining the current production batch N of the graphite crucible, wherein the current production bath N represents the number of times that the graphite crucible currently is used in the semiconductor crystal growth process; and according to the current production batch N, filling a polysilicon raw material in a quartz crucible embedded in the graphite crucible, wherein the total weight of the polysilicon raw material is a loading amount W(N), and the loading amount W(N) is adjusted according to the current production batch N, so that the initial position of a silicon melt liquid level in the quartz crucible remains stable while the initial position CP0 of the graphite crucible remains unchanged. Therefore, the present invention ensures the stability of each parameter in a crystal pulling process, enhances a crystal pulling speed, and improves the quality of crystal pulling.
(FR)
La présente invention concerne un procédé et un appareil de croissance de cristal semi-conducteur. Le procédé de croissance de cristal semi-conducteur comprend les étapes consistant à : obtenir une position initiale CP0 d'un creuset en graphite lors d'une utilisation dans un processus de croissance de cristal semi-conducteur pour la première fois ; obtenir le lot de production courant N du creuset en graphite, le bain de production courant N représentant le nombre de fois où le creuset en graphite est actuellement utilisé dans le processus de croissance de cristal semi-conducteur ; et selon le lot de production courant N, remplir une matière première de polysilicium dans un creuset en quartz incorporé dans le creuset en graphite, le poids total de la matière première de polysilicium étant une quantité de charge W(N), et la quantité de charge W(N) étant ajustée en fonction du lot de production courant N, de telle sorte que la position initiale d'un niveau de liquide de fusion de silicium dans le creuset en quartz reste stable tandis que la position initiale CP0 du creuset en graphite reste inchangée. Par conséquent, la présente invention garantit la stabilité de chaque paramètre dans un processus de tirage de cristal, améliore une vitesse de tirage de cristal, et améliore la qualité de tirage de cristal.
(ZH)
本发明提供一种半导体晶体生长方法和装置。所述半导体晶体生长方法包括:获取石墨坩埚在首次用于半导体晶体生长过程时的初始位置CP0;获取所述石墨坩埚的当前生产批次N,所述当前生产批次N表征所述石墨坩埚当前用来进行的半导体晶体生长过程的次数;根据所述当前生产批次N在所述石墨坩埚内套设的石英坩埚内装入多晶硅原料,其中,所述多晶硅原料的总重量称为装料量W(N),所述装料量W(N)根据当前生产批次N进行调整,以在保持所述石墨坩埚的初始位置CP0不变的同时,使所述石英坩埚内硅熔体液面的初始位置保持稳定。根据本发明,保证了拉晶过程中各参数的稳定,提升了拉晶的速度和拉晶的质量。
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