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半導体用語集

インゴット

英語表記：ingot

半導体用Si単結晶のインゴットは、無転位結晶を作る必要性から、いくつかのプロセスを経て成長させる。たとえばCZ法の場合、石英るつぼ内で溶融された多結晶シリコンを単結晶成長に最適な温度に調整した後、初めに、単結晶の種結晶を融液に浸す。この時、急激な熱衝撃を受けるために、種結晶先端部には、転移が発生する。無転移成長させるためには、この転移を除去する必要があり、Dash法とも呼ばれる方法で、ネック部を形成し、無転移化する。その後、種結晶の引き上げ速度と融液温度を制御しながら、徐々に直径を大きくしてゆく。この過程で、肩部が形成される。
CCDカメラなどで、直径を計測しながら、所定の狙いの直径まで達すると、直径測定でーたを、引き上げ速度、およびヒータパワーにフィードバックし、一定の直径になるよう制御しながら引き上げを行う。この一定直径の部分を直胴部と呼ぶ。所定の長さ結晶が成長ｓｈいた段階で直胴部は完了するが、そのままの直径で、結晶を融液から切り離すと、おおむね直径と同等の長さ分だけ、すでに成長している部分に、転移が伝搬し、無転位状態が崩れてしまう。よって、これを防止するために、徐々に直径を小さくしながら、逆円錐状の尾部を形成して引き上げを完了する。

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