半導体用語集
FZ法
英語表記：Floating Zone method
FZ法による単結晶製造は、次のようなプロセスにて行われる。初めに、Ar雰囲気の常圧チャンバ内で、先端を円錐状に加工した原料の多結晶シリコン棒と種結晶を垂直に配置し、数MHzの高周波電力を供給して、多結晶シリコン棒先端を溶融し、種結晶に溶着させ、無転位化のためにネック部を形成する。晶癖線にて無転位化したことを確認した後に、徐々に多結晶シリコンを下に移動させながら、所定の大きさまで直径を広げ、直胴部形成へ移行する。所定の長さに単結晶化した時点で、電力を低下させながらゆっくりと切り離す。なお、切り離しの際には、CZ法のように円錐状の尾部形成は行わない。これは、結晶中の温度勾配がCZ法よりも大きいために、切り離し時に発生する転位の伝搬距離が短いためである。FZ結晶の抵抗率制御、すなわちド-パントの添加方法は、原料の多結晶中にドープしてあるものを使用する方法、単結晶化する際のArガスにドーピングガスを混合させる方法、ノンドープで単結晶を作り、その後ろに中性子照射により同位元素30Si（Si中に約3％程度存在する）を31Pに変換させる方法の三つの方法がある。ガスドープの場合のドーピングガスは、ｎ型のリンドープにはPH3を、ｐ型のボロンドープにはＢ2Ｈ6を使用する。ガスドープ法は、融帯を経て結晶中に取り込まれるため、CZ法のような偏析による結晶成長軸方向の抵抗率変化が少ないことが最大の特徴で、途中からドープ量を変えることも可能である。また、中性子照射による方法は、照射による損傷回復のために熱処理を施す必要がある。
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シリコンウェハー
株式会社同人産業
同人産業では主にCZ法とFZ法を採用し、単結晶シリコンの成長からスライス、エッチング、研削・研磨、精密加工まで一貫して行っております。
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