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JP2022159501A - 多結晶シリコン棒、多結晶シリコンロッドおよびその製造方法 - Google Patents

多結晶シリコン棒、多結晶シリコンロッドおよびその製造方法 Download PDF

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JP2022159501A
JP2022159501A JP2022130487A JP2022130487A JP2022159501A JP 2022159501 A JP2022159501 A JP 2022159501A JP 2022130487 A JP2022130487 A JP 2022130487A JP 2022130487 A JP2022130487 A JP 2022130487A JP 2022159501 A JP2022159501 A JP 2022159501A
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Abstract

【課題】ＦＺ法による単結晶シリコンの製造用原料として好適な多結晶シリコンロッドの提供。【解決手段】シーメンス法により育成された多結晶シリコン棒１０を円筒研削する工程において、この円筒研削工程を、多結晶シリコンロッド３０の中心軸ＣRがシリコン芯線２０の中心軸Ｃ0と２ｍｍ以上離間するように実行して多結晶シリコンロッド３０とする。【選択図】図２

Description

本発明はシーメンス法で育成された多結晶シリコンロッドに関し、特に、フローティン
グゾーン法（ＦＺ法）による単結晶シリコン製造の原料として好適な多結晶シリコンロッ
ドに関する。
多結晶シリコンは、半導体用の単結晶シリコンあるいは太陽電池用シリコンの原料であ
る。多結晶シリコンの製造方法としては、シーメンス法が知られている。シーメンス法は
、一般にシラン原料ガスを加熱されたシリコン芯線に接触させることにより、該シリコン
芯線の表面にＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法を用いて多結晶シリコンを析出さ
せる方法である。
シーメンス法は、シリコン芯線を鉛直方向２本、水平方向１本の鳥居型に組み立て、該
鳥居型シリコン芯線の両端部をそれぞれ芯線ホルダーに接続し、ベースプレート上に配置
した一対の金属製の電極に固定する。一般的には反応炉内には複数組の鳥居型シリコン芯
線を配置した構成となっている。
鳥居型のシリコン芯線を多結晶シリコンの析出温度まで通電により加熱し、原料ガスと
して例えばトリクロロシランと水素の混合ガスをシリコン芯線上に接触させると、多結晶
シリコンがシリコン芯線上で気相成長し、所望の直径の多結晶シリコン棒が逆Ｕ字状に形
成される。
ＦＺ法により単結晶シリコンを製造するに際しては、逆Ｕ字状に形成された多結晶シリ
コンの鉛直方向２本の多結晶シリコン棒の両端部を切り離し、円柱状の多結晶シリコンロ
ッドとし、これを原料として用いてＦＺ法による単結晶シリコンの育成を行う。
特許文献１(特開２００８－２８５４０３号公報)には、多結晶シリコンロッドの中心部
分に針状結晶が多く存在すると、ＦＺ法による単結晶シリコンの製造工程で、未溶融の針
状結晶またはその残部が溶融帯域を通過し、これが欠陥の発生を誘発して単結晶化が阻害
される（有転位化する）可能性があることが開示されている。
特許文献２(特開平３－２５２３９７号公報)には、ＦＺ法による単結晶シリコン製造用
の多結晶シリコンロッドにおいて、少なくとも溶融帯域の最小断面積以上を粗大化したシ
リコン単結晶粒を形成させることで、溶融帯域が一様に融解し、欠陥形成を防ぐことが開
示されている。しかし、この手法では、特定の結晶方位を有する単結晶シリコンの芯線を
準備する必要があることに加え、多結晶シリコンロッドを育成する差異の析出速度も低い
という問題がある。
しかも、特許文献３(特表２０１２－５２１９５０号公報)に記載があるように、多結晶
シリコン棒をシーメンス法で育成する工程では、一般に、加熱プロセスの初期の段階で特
に、接触加熱領域がグラファイトとシリコンとの接触点で生じ、機械的ストレスにより細
シリコンロッドが溶融または損傷する可能性があり、そのため、加熱プロセスを中断した
りし、新たにシリコン蒸着反応器を複雑な手順に対応させなければならないといった不都
合がある。
特開２００８－２８５４０３号公報 特開平３－２５２３９７号公報 特表２０１２－５２１９５０号公報
つまり、上述の特許文献１や特許文献２に記載されているように、ＦＺ向けの多結晶シ
リコンロッドの製造技術においてはシリコン芯線近傍の結晶構造がきわめて重要であるに
も関わらず、特許文献３に記載されているように、シーメンス法による多結晶シリコンの
析出反応のスタート時（反応初期）には細心の注意が必要となる。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、極めて
簡易な手法により、かつ、結晶の配向性等への特別な配慮も不要な手法により、ＦＺ法に
よる単結晶シリコンの製造用原料として好適な多結晶シリコンロッドを提供することにあ
る。
上記課題を解決するために、本発明に係る多結晶シリコン棒および多結晶シリコンロッ
ドは、シーメンス法により育成された多結晶シリコン棒若しくは多結晶シリコンロッドで
あって、該多結晶シリコン棒若しくは多結晶シリコンロッドの中心軸がシリコン芯線の中
心軸と２ｍｍ以上離間していることを特徴とする。
好ましくは前記中心軸間の距離が５ｍｍ以上であり、より好ましくは前記中心軸間の距
離が１０ｍｍ以上であり、さらに好ましくは前記中心軸間の距離が２０ｍｍ以上である。
また、本発明に係る多結晶シリコンロッドの製造方法は、シーメンス法により育成され
た多結晶シリコン棒を円筒研削する工程を備え、該円筒研削工程は、前記多結晶シリコン
棒の中心軸がシリコン芯線の中心軸と２ｍｍ以上離間するように実行されることを特徴と
する。
この場合も、好ましくは前記中心軸間の距離が５ｍｍ以上であり、より好ましくは前記
中心軸間の距離が１０ｍｍ以上であり、さらに好ましくは前記中心軸間の距離が２０ｍｍ
以上である。
本発明により、極めて簡易な手法により、かつ、結晶の配向性等への特別な配慮も不要
な手法により、ＦＺ法による単結晶シリコンの製造用原料として好適な多結晶シリコンロ
ッドが提供される。
従来の、シーメンス法により育成された多結晶シリコン棒を円筒研削する工程を説明するための図である。 本発明における、シーメンス法により育成された多結晶シリコン棒を円筒研削する工程を説明するための図である。 本発明における、シーメンス法により育成された多結晶シリコン棒を円筒研削する工程を説明するための図である。
以下に、本発明を実施するための形態について説明する。
本発明者らは、ＦＺ法による単結晶シリコンの製造用原料として好適な多結晶シリコン
ロッドの開発にあたり、多結晶シリコンロッドの芯近傍（中心近傍）の結晶組織に着目し
て検討を行ってきた。しかし、シーメンス法による多結晶シリコンの析出反応のスタート
時（反応初期）の諸条件が複雑なものとなると、反応炉内で多結晶シリコン棒が転倒した
りスパークが発生してしまうといった問題を誘発してしまう結果を招くことになる。
そこで、さらに検討を進めていくなかで、ＦＺ法による単結晶シリコンの育成に用いら
れる原料として、該多結晶シリコンロッドの中心軸がシリコン芯線の中心軸からずれてい
るものを用いると、ＦＺ法で単結晶シリコンを育成する過程での有転位化が生じ難いとい
う興味ある結果を得た。
図１に示したように、シーメンス法で得られた多結晶シリコン棒からＦＺ法による単結
晶シリコン製造用の多結晶シリコンロッドを作製するに際しては、析出後の多結晶シリコ
ン棒１（直径Ｄ1）を円筒状に成形するための外周研削加工が施される。析出後の多結晶
シリコン棒１の延在方向の中心軸はシリコン芯線２の延在方向の中心軸に概ね一致するか
ら（図１（Ａ）参照）、通常の外周研削加工を施すと、成形後に得られた多結晶シリコン
ロッド３（直径Ｄ2）の中心軸（図中ＣR）はシリコン芯線２の中心軸（図中Ｃ0）に概ね
一致する（図１（Ｂ）参照）。
本発明者らは、この点に着目し、意図的に、多結晶シリコンロッドの中心軸をシリコン
芯線の中心軸からずらすことを試み、その効果を調べたところ、有転位化の確率が有意に
低下することが確認できた。
すなわち、本発明では、シーメンス法により育成された多結晶シリコンロッドの中心軸
を、シリコン芯線の中心軸と２ｍｍ以上離間させることとした。
そのために、図２（Ａ）に示したように、析出後の多結晶シリコン棒１０の中心軸ＣR
がシリコン芯線２０の中心軸Ｃ0と２ｍｍ以上離間することとなるような、シーメンス法
による多結晶シリコンの析出条件を検討した。本発明者らは、そのためには、シリコン芯
線２０に対して周方向の多結晶シリコンの析出速度を変化させればよいと考えた。気相成
長反応において、析出速度を調整するための要素としては、反応ガス濃度や反応温度が挙
げられる。
例えば、シリコン芯線２０に対して周方向の多結晶シリコンの析出速度を変化させるた
めに反応ガス濃度に差をつけるためには、ガス供給ノズル位置を変更することが考えられ
る。なお、ガス供給ノズル位置を変更することにより、供給ガスの温度は炉内のガス温度
よりも低くなることが通常であるため、この効果により反応温度を下げることも可能とな
る。
シリコン芯線２０に対して周方向の多結晶シリコンの析出速度を変化させるために反応
温度に差をつけるためには、反応炉内に設置されている他ロッドからの輻射を遮蔽したり
、調整することが簡便な手法である。反応炉内でのロッド配置を調整したり、反応炉壁と
は別の遮蔽物等を別途設置してもよい。
このような、析出後の多結晶シリコン棒１０の中心軸ＣRがシリコン芯線２０の中心軸
Ｃ0と離間する条件で析出させた場合には、もともと中心軸の偏位（ＣRとＣ0との最接近
距離）があるため、通常の外周研削（円筒研削）を行っても、得られる多結晶シリコンロ
ッド３０の中心軸ＣRはシリコン芯線２０の中心軸Ｃ0と離間しているため、円筒研削時に
生じる多結晶シリコンの研削ロスが少なくなるという利点がある(図２（Ｂ）参照)。
なお、多結晶シリコンロッドの中心軸をシリコン芯線の中心軸からずらすためには、図
３に示したように、析出後の多結晶シリコン棒１０の延在方向の中心軸がシリコン芯線２
０の延在方向の中心軸に概ね一致する通常の多結晶シリコン棒１０を育成した後（図３（
Ａ）参照）、この多結晶シリコン棒の外周研削加工において、多結晶シリコンロッド３０
の中心軸ＣRがシリコン芯線２０の中心軸Ｃ0と離間するようにしてもよい（図３（Ｂ）参
照）。
なお、上記中心軸の離間距離ｄは５ｍｍ以上であることが好ましく、より好ましくは１
０ｍｍ以上であり、さらに好ましくは２０ｍｍ以上である。好ましい離間距離に上限はな
いものの、多結晶シリコンロッド成長条件や円筒研削条件によりコスト増やロス率の上昇
が考えられるため、離間距離は適宜選択されうる。
[実験１]
トリクロロシランを原料とし、シーメンス法により逆Ｕ字型の多結晶シリコン棒を育成
した。１回のバッチで５つの逆Ｕ字型多結晶シリコン棒（直径約１７５ｍｍ）を得た。こ
のような多結晶シリコン棒の育成を、析出条件は同じとして５バッチ（Ａ～Ｅ）行い、各
バッチ毎に５本（総計２５本）の多結晶シリコンロッドを作製した。これらの多結晶シリ
コンロッドのそれぞれは、シリコン芯線の中心軸と円筒研削後の多結晶シリコンロッドの
中心軸の離間距離が各バッチ間で異なるように、円筒研削が行われている。
これらの２５本の多結晶シリコンロッドを原料として用い、ＦＺ法による単結晶シリコ
ンの育成を行い、その歩留まりを調べた。
なお、ここで言う歩留まりとは、転位の発生無く単結晶化した長さを１００％としたと
きに、転位が発生した位置までの長さに対する割合である。つまり、転位の発生無く単結
晶化した際には１００％となる。
表１に、上記各バッチ毎の５本の多結晶シリコンロッドを原料として用いた際の単結晶
シリコンの育成時における上記歩留まりの平均値を纏めた。
Figure 2022159501000002
表１に示したとおり、シリコン芯線の中心軸と多結晶シリコンロッドの中心軸の離間距
離が長くなるにつれて歩留まりが高まる。すなわち、シーメンス法により育成された多結
晶シリコン棒を円筒研削する工程において、この円筒研削工程を、多結晶シリコンロッド
の中心軸ＣRがシリコン芯線の中心軸Ｃ0と２ｍｍ以上離間するように実行して多結晶シリ
コンロッドとすることで、ＦＺ法による単結晶シリコンの製造用原料として好適な多結晶
シリコンロッドが提供される。
なお、上述のとおり、中心軸の離間距離ｄは５ｍｍ以上であることが好ましく、より好
ましくは１０ｍｍ以上であり、さらに好ましくは２０ｍｍ以上である。
[実験２]
トリクロロシランを原料とし、シーメンス法により逆Ｕ字型の多結晶シリコン棒を育成
した。１回のバッチで５つの逆Ｕ字型多結晶シリコン棒（直径約１５５ｍｍ）を得た。こ
のような多結晶シリコン棒の育成を析出条件を変えて５バッチ（Ｆ～Ｊ）行い、各バッチ
毎に５本（総計２５本）の多結晶シリコンロッドを作製した。これらの多結晶シリコンロ
ッドのそれぞれは、シリコン芯線の中心軸と円筒研削後の多結晶シリコンロッドの中心軸
の離間距離が各バッチ間で異なるように、円筒研削が行われている。
これらの２５本の多結晶シリコンロッドを原料として用い、ＦＺ法による単結晶シリコ
ンの育成を行い、その歩留まりを調べた。
なお、ここで言う歩留まりも、転位の発生無く単結晶化した長さを１００％としたとき
に、転位が発生した位置までの長さに対する割合である。つまり、転位の発生無く単結晶
化した際には１００％となる。
表２に、上記各バッチ毎の５本の多結晶シリコンロッドを原料として用いた際の単結晶
シリコンの育成時における上記歩留まりの平均値を纏めた。
Figure 2022159501000003
表２に示したとおり、多結晶シリコンの析出条件を変えた場合にも、シリコン芯線の中
心軸と多結晶シリコンロッドの中心軸の離間距離が長くなるにつれて歩留まりが高まる傾
向が明確に読み取れる。すなわち、シーメンス法により育成された多結晶シリコン棒を円
筒研削する工程において、この円筒研削工程を、多結晶シリコンロッドの中心軸ＣRがシ
リコン芯線の中心軸Ｃ0と２ｍｍ以上離間するように実行して多結晶シリコンロッドとす
ることで、ＦＺ法による単結晶シリコンの製造用原料として好適な多結晶シリコンロッド
が提供される。
なお、この場合においても、上記中心軸の離間距離ｄは５ｍｍ以上であることが好まし
く、より好ましくは１０ｍｍ以上であり、さらに好ましくは２０ｍｍ以上である。
本発明により、極めて簡易な手法により、かつ、結晶の配向性等への特別な配慮も不要
な手法により、ＦＺ法による単結晶シリコンの製造用原料として好適な多結晶シリコンロ
ッドが提供される。
１、１０ 多結晶シリコン棒
２、２０ シリコン芯線
３、３０ 多結晶シリコンロッド

Claims (12)

  1. シーメンス法により育成された多結晶シリコン棒であって、
    該多結晶シリコン棒の中心軸がシリコン芯線の中心軸と２ｍｍ以上離間していることを
    特徴とする、多結晶シリコン棒。
  2. 前記中心軸間の距離が５ｍｍ以上である、請求項１に記載の多結晶シリコン棒。
  3. 前記中心軸間の距離が１０ｍｍ以上である、請求項１に記載の多結晶シリコン棒。
  4. 前記中心軸間の距離が２０ｍｍ以上である、請求項１に記載の多結晶シリコン棒。
  5. シーメンス法により育成された多結晶シリコンロッドであって、
    該多結晶シリコンロッドの中心軸がシリコン芯線の中心軸と２ｍｍ以上離間しているこ
    とを特徴とする、多結晶シリコンロッド。
  6. 前記中心軸間の距離が５ｍｍ以上である、請求項５に記載の多結晶シリコンロッド。
  7. 前記中心軸間の距離が１０ｍｍ以上である、請求項５に記載の多結晶シリコンロッド。
  8. 前記中心軸間の距離が２０ｍｍ以上である、請求項５に記載の多結晶シリコンロッド。
  9. シーメンス法により育成された多結晶シリコン棒を円筒研削する工程を備え、
    該円筒研削工程は、研削後の前記多結晶シリコン棒の中心軸がシリコン芯線の中心軸と
    ２ｍｍ以上離間するように実行されることを特徴とする多結晶シリコンロッドの製造方法
    。
  10. 前記円筒研削工程は、研削後の前記多結晶シリコン棒の中心軸がシリコン芯線の中心軸
    と５ｍｍ以上離間するように実行される、請求項９に記載の多結晶シリコンロッドの製造
    方法。
  11. 前記円筒研削工程は、研削後の前記多結晶シリコン棒の中心軸がシリコン芯線の中心軸
    と１０ｍｍ以上離間するように実行される、請求項９に記載の多結晶シリコンロッドの製
    造方法。
  12. 前記円筒研削工程は、研削後の前記多結晶シリコン棒の中心軸がシリコン芯線の中心軸
    と２０ｍｍ以上離間するように実行される、請求項９に記載の多結晶シリコンロッドの製
    造方法。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116000753B (zh) * 2023-02-22 2023-11-10 南京三芯半导体设备制造有限公司 一种提高长方形硅棒加工效率的方法及装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009263149A (ja) * 2008-04-23 2009-11-12 Shin Etsu Chem Co Ltd 多結晶シリコンロッドの製造方法
JP2014028747A (ja) * 2012-06-29 2014-02-13 Mitsubishi Materials Corp 多結晶シリコンロッド
JP2015214428A (ja) * 2014-05-07 2015-12-03 信越化学工業株式会社 多結晶シリコン棒、多結晶シリコン棒の製造方法、および、単結晶シリコン
JP2016028990A (ja) * 2014-07-25 2016-03-03 信越化学工業株式会社 多結晶シリコン棒の製造方法および多結晶シリコン塊
JP2016121052A (ja) * 2014-12-25 2016-07-07 信越化学工業株式会社 多結晶シリコン棒、多結晶シリコン棒の加工方法、多結晶シリコン棒の結晶評価方法、および、ｆｚ単結晶シリコンの製造方法
JP2017048098A (ja) * 2015-09-04 2017-03-09 信越化学工業株式会社 多結晶シリコン棒の製造方法およびｆｚ単結晶シリコンの製造方法
JP2017048099A (ja) * 2015-09-04 2017-03-09 信越化学工業株式会社 多結晶シリコン棒の製造方法およびｃｚ単結晶シリコンの製造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2516823B2 (ja) 1990-02-28 1996-07-24 信越半導体株式会社 浮遊帯域融解法による単結晶シリコン製造用の棒状多結晶シリコン及びその製造方法
DE102007023041A1 (de) 2007-05-16 2008-11-20 Wacker Chemie Ag Polykristalliner Siliciumstab für das Zonenziehen und ein Verfahren zu dessen Herstellung
US8376809B2 (en) * 2009-02-25 2013-02-19 Sumco Corporation Cylindrical grinder and cylindrical grinding method of ingot
DE202010002486U1 (de) 2009-03-31 2010-06-10 Centrotherm Sitec Gmbh Spann- und Kontaktierungsvorrichtung für Silizium-Dünnstäbe
DE102012207513A1 (de) 2012-05-07 2013-11-07 Wacker Chemie Ag Polykristalliner Siliciumstab und Verfahren zu dessen Herstellung
JP5859626B2 (ja) 2014-11-20 2016-02-10 信越化学工業株式会社 多結晶シリコン製造装置および多結晶シリコンの製造方法
JP6939142B2 (ja) 2017-06-27 2021-09-22 日本製鉄株式会社 金属板用塗料およびこれを用いた塗装金属板の製造方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009263149A (ja) * 2008-04-23 2009-11-12 Shin Etsu Chem Co Ltd 多結晶シリコンロッドの製造方法
JP2014028747A (ja) * 2012-06-29 2014-02-13 Mitsubishi Materials Corp 多結晶シリコンロッド
JP2015214428A (ja) * 2014-05-07 2015-12-03 信越化学工業株式会社 多結晶シリコン棒、多結晶シリコン棒の製造方法、および、単結晶シリコン
JP2016028990A (ja) * 2014-07-25 2016-03-03 信越化学工業株式会社 多結晶シリコン棒の製造方法および多結晶シリコン塊
JP2016121052A (ja) * 2014-12-25 2016-07-07 信越化学工業株式会社 多結晶シリコン棒、多結晶シリコン棒の加工方法、多結晶シリコン棒の結晶評価方法、および、ｆｚ単結晶シリコンの製造方法
JP2017048098A (ja) * 2015-09-04 2017-03-09 信越化学工業株式会社 多結晶シリコン棒の製造方法およびｆｚ単結晶シリコンの製造方法
JP2017048099A (ja) * 2015-09-04 2017-03-09 信越化学工業株式会社 多結晶シリコン棒の製造方法およびｃｚ単結晶シリコンの製造方法

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