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1. WO2004061166 - GENERATEUR DE CHALEUR AU GRAPHITE PERMETTANT DE PRODUIRE UN CRISTAL UNIQUE, SYSTEME DE PRODUCTION DE CRISTAL UNIQUE ET PROCEDE DE PRODUCTION DE CRISTAL UNIQUE

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[ JA ]

請 求 の範 囲

1 . 少なくとも、電流が供給される端子部と、抵抗加熱による円筒状発熱部 とが設けられ、原料融液を収容するルツボを囲繞するように配置される、チヨク ラルスキー法により単結晶を製造する場合に用いられる黒鉛ヒーターであって、 前記発熱部は、その上端から下へ延びる上スリットと、その下端から上へ延びる 下スリットが交互に設けられて発熱スリット部を形成したものであり、かつ前記 上スリットのうち少なくとも 1つのスリットの長さが他の上スリットと異なり、 及び Z又は、前記下スリットのうち少なくとも 1つのスリットの長さが他の下ス リットと異なるものとして前記発熱部の発熱分布を変更したものであることを特 徴とする単結晶製造用黒鉛ヒーター。

2 . 前記他のスリットと長さが異なる上スリット及ぴ Z又は下スリットが、 円周方向に周期的に形成され、前記発熱部の発熱分布が、円周方向に高温部と低 温部が周期的に分布したものであることを特徴とする請求項 1に記載の単結晶製 造用黒鉛ヒーター。

3 . 前記発熱分布の周期は、 1周期が 1 8 0 ° であることを特徴とする請求 項 2に記載の結晶製造用黒鉛ヒーター。

4 . 前記発熱分布の周期は、上スリットに基づく周期と下スリットに基づく周 期が、円周方向で 4 5 ° 以上 1 3 5 ° 以下の範囲でずれたものであることを特徴 とする請求項 2又は請求項 3に記載の結晶製造用黒鉛ヒーター。

5 . 前記他のスリットと長さが異なる上スリットを、 2種類以上有するもの、 及び Z又は、前記他のスリットと長さが異なる下スリットを、 2種類以上有する ものであることを特徴とする請求項 1乃至請求項 4のいずれか 1項に記載の単結 晶製造用黒鉛ヒーター。

6 . 前記他のスリットと長さが異なる上スリット及びノ又は下スリットは、前 記円筒状発熱部の上端から下端の長さの 5 0 %より短い長さのものであることを 特徴とする請求項 1乃至請求項 5のいずれか 1項に記載の単結晶製造用黒鉛ヒー ター。

7 . 少なくとも、請求項 1乃至請求項 6のいずれか 1項に記載の単結晶製造用 黒鉛ヒーターを具備することを特徴とする単結晶製造装置。

8 . 請求項 7に記載の単結晶製造装置を用いてチヨクラルスキー法により結晶 を製造することを特徴とする単結晶製造方法。

9 . 少なくとも、電流が供給される端子部と、抵抗加熱による円筒状発熱部と が設けられ、原料融液を収容するルツボを囲繞するように配置される、チヨクラ ルスキー法により単結晶を製造する場合に用いられる黒鉛ヒーターであって、前 記発熱部の発熱分布が、円周方向に高温部と低温部が周期的に分布したものであ り、かつ、前記発熱部を高さ方向に上下に 2分する中心線の上側と下側とで、前 記発熱分布の周期がずれたものであることを特徴とする単結晶製造用黒鉛ヒータ

1 0 . 前記発熱部の円周方向の周期的な発熱分布は、発熱スリット部の肉厚、 発熱スリット部の幅、スリットの長さ、発熱スリット部の材質のうちいずれか一 つ以上を変更したものとして分布をもたせたものであることを特徴とする請求項 9に記載の単結晶製造用黒鉛ヒーター。

1 1 . 前記発熱分布の周期は、 1周期が 1 8 0 ° であることを特徴とする請求 項 9又は請求項 1 0に記載の単結晶製造用黒鉛ヒーター。

1 2 . 前記中心線の上側と下側の発熱分布の周期のずれが、 4 5 ° 以上 1 3 5 ° 以下の範囲であることを特徴とする請求項 9乃至請求項 1 1のいずれか 1項に記

載の単結晶製造用黒鉛ヒーター。

1 3 . 少なくとも、請求項 9乃至請求項 1 2のいずれか 1項に記載の単結晶製 造用黒鉛ヒーターを具備することを特徴とする単結晶製造装置。

1 4 . 請求項 1 3に記載の単結晶製造装置を用いてチヨクラルスキー法により 結晶を製造することを特徴とする単結晶製造方法。

1 5 . 前記黒鉛ヒーターであって、前記上スリットの長さは長短 2種類のもの からなり、前記下スリットの長さは長短 2種類のものからなり、前記短い方の下 スリットの本数が、前記短い方の上スリットの本数よりも多いものとして前記発 熱部の発熱分布を変更したものであることを特徴とする請求項 1記載の単結晶製 造用黒鉛ヒーター。

1 6 . 前記短い方の下スリットの本数が、前記短い方の上スリットの本数の 2 倍以上 5倍以下の範囲であることを特徴とする請求項 1 5に記載の単結晶製造用 黒鉛ヒーター。

1 7 . 前記 2種類の上スリット及び下スリットが、円周方向に周期的に形成さ れ、前記発熱部の発熱分布が、円周方向に高温部と低温部が周期的に分布したも のであることを特徴とする請求項 1 5又は請求項 1 6記載の単結晶製造用黒鉛ヒ 一ター。

1 8 . 前記発熱分布の周期は、 1周期が 1 8 0 ° であることを特徴とする請求 項 1 7に記載の単結晶製造用黒鉛ヒーター。

1 9 . 前記発熱分布の周期は、上スリットに基づく周期と下スリットに基づく 周期が、円周方向で 4 5 ° 以上 1 3 5 ° 以下の範囲でずれたものであることを特 徴とする請求項 1 7又は請求項 1 8に記載の単結晶製造用黒鉛ヒーター。

2 0 . 前記短い方の上スリット及び下スリットは、前記発熱部の上端から下端 の長さの 5 0 %より短い長さのものであることを特徴とする請求項 1 5乃至請求 項 1 9のいずれか 1項に記載の単結晶製造用黒鉛ヒーター。

2 1 . 前記長い方の上スリット及び下スリットは、前記発熱部の上端から下端 の長さの 7 0 %以上の長さであることを特徴とする請求項 1 5乃至請求項 2 0の いずれか 1項に記載の単結晶製造用黒鉛ヒーター。

2 2 . 少なくとも、請求項 1 5乃至請求項 2 1のいずれか 1項に記載の単結晶 製造用黒鉛ヒーターを具備することを特徴とする単結晶製造装置。

2 3 . 請求項 2 2に記載の単結晶製造装置を用いてチヨクラルスキー法により 結晶を製造することを特徴とする単結晶製造方法。

2 4 . 前記黒鉛ヒーターであって、前記上スリットの長さは、長短 2種類のも のからなり、前記長い方の上スリットの下端の幅が、その上端の幅よりも広く、 及び/又は、前記下スリットの下端の幅が、その上端の幅よりも広いものとして 前記発熱部の発熱分布を変更したものであることを特徴とする請求項 1記載の単 結晶製造用黒鉛ヒーター。

2 5 . 前記長い方の上スリットの下端の幅が、その上端の幅よりも 1 . 5倍以 上 2 . 5倍以下の範囲で広いものであり、前記下スリットの下端の幅が、その上 端の幅よりも 1 . 5倍以上 2 . 5倍以下の範囲で広いものであることを特徴とす る請求項 2 4に記載の単結晶製造用黒鉛ヒーター。

2 6 . 前記短い方の上スリットは、前記発熱部の上端から下端の長さの 5 0 % より短い長さのものであることを特徴とする請求項 2 4又は請求項 2 5に記載の 単結晶製造用黒鉛ヒーター。

2 7 . 前記長い方の上スリットは、前記発熱部の上端から下端の長さの 7 0 % 以上の長さのものであることを特徴とする請求項 2 4乃至請求項 2 6のいずれか 1項に記載の単結晶製造用黒鉛ヒーター。

2 8 . 前記 2種類の上スリットが、円周方向に周期的に形成され、前記発熱部 の発熱分布が、円周方向に高温部と低温部が周期的に分布したものであることを 特徴とする請求項 2 4乃至請求項 2 7のいずれか 1項に記載の単結晶製造用黒鉛 ヒーター。

2 9 . 前記発熱分布の周期は、 1周期が 1 8 0 ° であることを特徴とする請求 項 2 8に記載の単結晶製造用黒鉛ヒーター。

3 0 . 少なくとも、請求項 2 4乃至請求項 2 9のいずれか 1項に記載の単結晶 製造用黒鉛ヒーターを具備することを特徴とする単結晶製造装置。

3 1 . 請求項 3 0に記載の単結晶製造装置を用いてチヨクラルスキー法により 結晶を製造することを特徴とする単結晶製造方法。

3 2 . 前記黒鉛ヒーターであって、前記上スリット及び前記下スリットの長さ は各々長短 2種類のものからなり、前記短い方の上スリットの本数が、前記短い 方の下スリットの本数よりも多いものとして前記発熱部の発熱分布を変更したも のであることを特徴とする請求項 1に記載の単結晶製造用黒鉛ヒーター。

3 3 . 前記短い方の上スリットの本数が、前記短い方の下スリットの本数の 1 . 5倍以上 5倍以下の範囲であることを特徴とする請求項 3 2 に記載の単結 晶製造用黒鉛ヒーター。

3 4 . 前記 2種類の上スリツト及び下スリットが、円周方向に周期的に形 成され、前記発熱部の発熱分布が、円周方向に高温部と低温部が周期的 に分布 したものであることを特徴とする請求項 3 2 または請求項 3 3 に 記載の単結晶製造用黒鉛ヒーター。

3 5 . 前記発熱分布の周期は、 1 周期が 1 8 0 ° であることを特徴とす る請求項 3 4 に記載の単結晶製造用黒鉛ヒーター。

3 6 . 前記発熱分布の周期は、上スリットに基づく周期と下スリットに基づ く周期が、円周方向で 4 5 ° 以上 1 3 5 ° 以下の範囲でずれたものである ことを特徴とする請求項 3 4 または請求項 3 5 に記載の単結晶製造用黒鉛 ヒーター。

3 7 . 前記短い方の上スリット及び下スリットは、前記発熱部の上端から下 端の長さの 5 0 %より短い長さのものであることを特徴とする請求項 3 2 な いし請求項 3 6 のいずれか 1 項に記載の単結晶製造用黒鉛ヒーター。

3 8 . 前記長い方の上スリット及び下スリットは、前記発熱部の上端から下 端の長さの 7 0 %以上の長さであることを特徴とする請求項 3 2ないし請求 項 3 7のいずれか 1項に記載の単結晶製造用黒鉛ヒーター。

3 9 . 少なくとも、請求項 3 2ないし請求項 3 8のいずれか 1項に記載の単結 晶製造用黒鉛ヒーターを具備することを特徴とする単結晶製造装置。

4 0 . 請求項 3 9に記載の単結晶製造装置を用いてチヨクラルスキー法により 結晶を製造することを特徴とする単結晶製造方法。